Đồ án Thiết kế và thi công hệ thống ðiều khiển vuờn qua mạng Internet (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế và thi công hệ thống ðiều khiển vuờn qua mạng Internet (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÁY TÍNH THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG ÐIỀU KHIỂN VUỜN QUA MẠNG INTERNET GVHD : THS. LÊ MINH SVTH : ÐẶNG QUANG ÐĨNH MSSV : 13119070 SVTH : NGUYỄN TUẤN SƠN MSSV : 13119131 S K L 0 0 4 9 2 6 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2017
2. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀ NH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀ O TẠO CHẤT LƯƠNG̣ CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VƯỜN QUA MẠNG INTERNET SVTH : ĐẶNG QUANG ĐĨNH MSSV : 13119070 SVTH : NGUYỄN TUẤN SƠN MSSV : 13119131 Khoá : 2013 Ngành : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÁY TÍNH GVHD : THS. LÊ MINH Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2017
3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀ NH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀ O TẠO CHẤT LƯƠNG̣ CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN VƯỜN QUA MẠNG INTERNET SVTH : ĐẶNG QUANG ĐĨNH MSSV : 13119070 SVTH : NGUYỄN TUẤN SƠN MSSV : 13119131 Khoá : 2013 Ngành : CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT MÁY TÍNH GVHD : THS. LÊ MINH Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2017
4. CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tư ̣ do – Hạnh phúc Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 7 năm 2017 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ và tên sinh viên: Đặng Quang Đĩnh MSSV: 13119070 Ngành: Công nghệ kỹ thuật máy tính Lớp: 13119CL1 ĐT: 0989690434 Họ và tên sinh viên: Nguyễn Tuấn Sơn MSSV: 13119131 Ngành: Công nghệ kỹ thuật máy tính Lớp: 13119CL1 ĐT: 0968808195 Giảng viên hướng dẫn: Th.s Lê Minh Ngày nhận đề tài: 24/2/2017 Ngày nộp đề tài: 1/3/2017 1. Tên đề tài: Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển vườn qua mạng Internet. 2. Các số liệu, tài liệu ban đầu: Kiến thức cơ bản về các môn mạch điện, điện tử cơ bản, hệ thống nhúng, kỹ thuật truyền số liệu. 3. Nội dung thưc̣ hiện đề tài: Lập trình Raspberry Pi đọc các cảm biến, điều khiển thiết bị trực tiếp bằng bàn phím hoặc từ xa thông qua mạng Internet. Xây dựng Website tương tác với người sử dụng, lưu trữ dữ liệu trong database. 4. Sản phẩm: Website, thiết bị điều khiển, mô hình vườn. TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN i
5. CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc PHIẾ U NHÂṆ XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ và tên Sinh viên: Đặng Quang Đĩnh MSSV:13119070 Ngành: Công nghệ kỹ thuật máy tính Họ và tên Sinh viên: Nguyễn Tuấn Sơn .MSSV:13119131 Ngành: Công nghệ kỹ thuật máy tính Tên đề tài: Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển vườn qua mạng Internet Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: Lê Minh NHÂṆ XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thưc̣ hiện: 2. Ưu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghi ̣cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: .(Bằ ng chữ: ) Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 7 năm 2017 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) ii
6. CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc PHIẾ U NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên Sinh viên: Đặng Quang Đĩnh .MSSV: 13119070 Ngành: Công nghệ kỹ thuật máy tính Họ và tên Sinh viên: Nguyễn Tuấn Sơn MSSV: 13119131 Ngành: Công nghệ kỹ thuật máy tính Tên đề tài: Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển vườn qua mạng Internet Họ và tên Giáo viên phản biện: . NHÂṆ XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thưc̣ hiện: 2. Ưu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghi ̣cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: (Bằ ng chữ: ) Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng 7 năm 2017 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) iii
7. LỜI CẢM ƠN Đồ án “Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển vườn qua mạng Internet” được hoàn thành không chỉ bằng những nỗ lực của từng thành viên trong nhóm mà còn bằng những đóng góp trực tiếp, gián tiếp của thầy cô, bạn bè trường Đại học Sư phạm kỹ thuật. Nhóm thực hiện đồ án xin gửi đến các thầy cô khoa Đào tạo Chất lượng cao lời chúc sức khỏe và lời cảm ơn sâu sắc. Nhờ sự quan tâm, chỉ bảo tận tình chu đáo của thầy cô mà những thành viên trong nhóm đã có những kiến thức nền tảng, chuyên sâu cùng những kinh nghiệm quý báu để có thể hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp. Đặc biệt, nhóm xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới Th.s Lê Minh đã quan tâm giúp đỡ, hướng dẫn trong suốt quá trình thực hiện. Trong quãng thời gian làm việc với thầy, các thành viên không chỉ được hướng dẫn tận tình, được giúp đỡ khi gặp khó khăn mà còn được học hỏi thái độ làm việc nghiêm túc, chuyên nghiệp và hiệu quả. Cảm ơn bạn bè, các anh chị khóa trước đã tận tình giúp đỡ những khó khăn, trăn trở trong quá trình thực hiện đồ án. Và cuối cùng, không thể không cảm ơn gia đình, người thân đã luôn đồng hành, động viên. Đặc biệt là cha mẹ, người đã nuôi nấng, dạy dỗ, tạo điều kiện thuận lợi về vật chất lẫn tinh thần để chúng tôi có thể hoàn thành đồ án cuối cùng, chuẩn bị hành trang bước vào tương lai. iv
8. TÓM TẮT Mạng lưới vạn vật kết nối Internet là làng sóng thứ ba nổi lên trong sự phát triển của Internet. Internet of Things (IoT) dự kiến sẽ có ảnh hưởng mạnh mẽ đến các sản phẩm tiêu dùng, kinh doanh và nhiều hơn thế nữa, nhưng nó đang ở giai đoạn khởi đầu. Tiềm năng áp dụng IoT sẽ rất lớn cho hầu hết các lĩnh vực kinh doanh, công nghiệp, sản xuất, hàng tiêu dùng, chuỗi cung ứng Lĩnh vực mà IoT có thể sử dụng là rất rộng. Đồ án “Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển vườn qua mạng Internet” áp dụng cụ thể lên vườn rau. Tưới tiêu, điều khiển ánh sáng thủ công có thể gây thừa hoặc thiếu, không kịp thời và gặp những sai sót. Đồ án trình bày ứng dụng tưới nước và chiếu sáng bằng cảm biến và máy tính nhúng. Phần cứng của hệ thống là Raspberry Pi (máy khách) thu thập và xử lý dữ liệu từ các cảm biến theo thời gian thực. Dữ liệu này cùng trạng thái của các thiết bị được gửi tới máy chủ qua mạng Internet và được lưu lại trong cơ sở dữ liệu. Hệ thống có thể theo dõi thời gian thực sự thay đổi của nhiệt độ, độ ẩm không khí, độ ẩm đất, cường độ sáng và trạng thái của thiết bị. Có 2 chế độ điều khiển thiết bị. Chế độ tự động sẽ dựa vào dữ liệu các cảm biến và khoảng lí tưởng để tự động tưới nước, chiếu sáng giúp sử dụng hiệu quả nước và điện năng. Chế độ bằng tay cho phép người dùng thay đổi tất cả các cài đặt: bật tắt các thiết bị, thay đổi khoảng lí tưởng, thay đổi chế độ hoạt động. v
9. ABSTRACT The Internet of Things is emerging as the third wave in the development of the Internet. Internet of things (IoT) is expected to have a massive impact on consumer products, business and wider culture, but these are still early days. Given its potential for very wide applicability to almost all verticals and aspects of business, industries, manufacturing, consumer goods, supply chains, etc IOT as a whole is very broad area. Project “Design and construction of garden control system via Internet” focuses specifically to its adoption to our gardens. For artificial irrigation and lighting in excess or deficiency, not timely and other shortcomings, this project expounds the application in garden watering and lighting system based on wire sensors and single board computer. The hardware of the system adopts Raspberry Pi as a client, by the real-time acquisition and processing of data in wire sensors. The sensors data and the status of devices by Internet way are sent to server and saved to Database. The system can real-time monitor the air temperature, air humidity, soil humidity, lux changes and devices status. There are two modes of controlling devices. Automatic mode based on garden’s ideal range and received data from the sensors to automatic watering, lighting, efficient use of water resources and electricity. Manual mode gives the user full control of all settings: turn devices on or off, change ideal ranges, change mode. vi
10. MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i PHIẾ U NHÂṆ XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii PHIẾ U NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii LỜI CẢM ƠN iv TÓM TẮT v ABSTRACT vi MỤC LỤC vii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU xii DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂ U ĐỒ xiii Chương 1 TỔNG QUAN 1 1.1. Giới thiệu tình hình nghiên cứu hiện nay 1 1.2. Tính cấp thiết của đề tài 1 1.3. Mục tiêu nghiên cứu 1 1.4. Nhiệm vụ nghiên cứu 2 1.5. Tổng quan của đề tài 2 1.6. Phương pháp nghiên cứu 2 1.7. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2 1.8. Bố cục của đồ án 3 Chương 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 4 2.1. Raspberry Pi 4 2.1.1. Giới thiệu 4 2.1.2. Phần cứng 4 2.1.3. Phần mềm 6 2.2. Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT11 7 2.2.1. Giới thiệu 7 2.2.2. Thông số kỹ thuật 7 vii
11. 2.2.3. Nguyên lí hoạt động 7 2.3. Cảm biến độ ẩm đất 9 2.3.1. Giới thiệu 9 2.3.2. Thông số kỹ thuật 9 2.4. Cảm biến ánh sáng quang trở 10 2.4.1. Giới thiệu 10 2.4.2. Thông số kỹ thuật 10 2.5. MCP3008 10 2.5.1. Giới thiệu 10 2.5.2. Thông số kỹ thuật 11 2.6. LCD 11 2.6.1. Giới thiệu 11 2.6.2. Thông số kỹ thuật 11 2.7. Bàn phím ma trận 13 2.7.1. Giới thiệu 13 2.7.2. Nguyên lí hoạt động 13 2.8. Giao tiếp SPI 13 2.8.1. Giới thiệu 13 2.8.2. Nguyên lí hoạt động 14 2.9. Giao tiếp I2C 15 2.9.1. Giới thiệu 15 2.9.2. Quá trình truyền dữ liệu 16 2.9.3. So sánh SPI, I2C 16 2.10. Python 16 2.10.1. Module Thread 16 2.10.2. Module Request 17 2.11. HTML 17 2.11.1. Giới thiệu 17 viii
12. 2.11.2. Thẻ HTML 18 2.11.3. Cấu trúc HTML 18 2.12. PHP 18 2.12.1. Giới thiệu 18 2.12.2. Phương pháp hoạt động 19 2.12.3. Cú pháp 19 2.13. CSS 19 2.14. Javascript 20 2.15. SQL 21 2.16. Jquery 21 2.17. Ajax 22 Chương 3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG 23 3.1. Mô hình hệ thống 23 3.2. Thiết kế hệ thống 24 3.2.1. Thiết kế khối cảm biến 24 3.2.2. Thiết kế khối ngõ ra relay 25 3.2.3. Thiết kế board trung tâm 26 3.2.4. Thiết kế Server 41 3.2.5. Thiết kế Website 42 Chương 4 KẾT QUẢ 44 4.1. Phần cứng 44 4.2. Phần mềm 46 4.2.1. Trang đăng nhập 46 4.2.2. Trang đăng ký 47 4.2.3. Trang chủ 48 4.2.4. Trang biểu đồ 49 4.2.5. Trang cài đặt 49 4.2.6. Trang giới thiệu 50 ix
13. 4.2.7. Trang quản lý thành viên 50 Chương 5 KẾT LUẬN, HƯỚNG PHÁT TRIỂN 51 5.1. Kết luận 51 5.2. Hướng phát triển 51 TÀI LIỆU THAM KHẢO 52 PHỤ LỤC 53 x
14. DANH MỤC CÁC TỪ VIẾ T TẮ T Ajax: Asynchronous JavaScript and XML DAC: Digital Analog Converter GPIO: General Purpose Input/Output GUI: Graphic User Interface HDMI: High-Definition Multimedia Interface HTML: Hypertext Markup Language IoT: Internet of Things LAN: Local Area Network LCD: Liquid Crystal Display LXDE: Lightweight X11 Desktop Environment PHP: Hypertext Preprocessor RAM: Random Access Memory SD: Secure Digital SoC: System on a chip USB: Universal Serial Bus xi
15. DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Các chân của LCD 12 Bảng 2.2 So sánh sự khác nhau giữa SPI và I2C 16 Bảng 3.1 Các biến trong hàm Start 29 Bảng 3.2 Các biến trong thread Devices 31 Bảng 3.3 Chức năng các phím chế độ hiển thị thông thường 36 Bảng 3.4 Chức năng các phím chế độ cài đặt 38 Bảng 3.5 Các biến trong chế độ cài đặt cường độ sáng tối thiểu 39 Bảng 3.6 Bảng lưu thông tin người dùng 41 Bảng 3.7 Bảng lưu thông tin người đăng ký 41 Bảng 3.8 Bảng lưu thông tin khu vườn 42 Bảng 4.1 Các lỗi phát sinh khi đăng nhập 46 Bảng 4.2 Các lỗi phát sinh khi đăng ký 47 Bảng 4.3 Các thông số hiển thị: 48 xii
16. DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂ U ĐỒ Hình 2.1 Raspberry Pi 2 Model B+ V1.2 4 Hình 2.2 Sơ đồ chân và phần cứng Rasperry Pi 5 Hình 2.3 Giao diện dòng lệnh 6 Hình 2.4 Giao diện đồ họa 6 Hình 2.5 Sơ đồ chân DHT11 7 Hình 2.6 Sơ đồ kết nối DHT11 và MCU 7 Hình 2.7 Giản đồ thời gian DHT11 8 Hình 2.8 Tín hiệu Start 8 Hình 2.9 Tín hiệu response 9 Hình 2.10 Module DHT11 9 Hình 2.11 Module cảm biến độ ẩm đất 9 Hình 2.12 Module quang trở 10 Hình 2.13 MCP3008 10 Hình 2.14 Sơ đồ chân MCP3008 11 Hình 2.15 LCD20x4 11 Hình 2.16 Sơ đồ chân LCD 11 Hình 2.17 Địa chỉ ký tự LCD20x4 12 Hình 2.18 Bàn phím ma trận 4x4 13 Hình 2.19 Sơ đồ nguyên lý bàn phím ma trận 4x4 13 Hình 2.20 Giao tiếp SPI giữa Master và 3 Slave độc lập 14 Hình 2.21 Nguyên lí hoạt động của chuẩn SPI 15 Hình 2.22 Sơ đồ kết nối I2C 15 Hình 2.23 Website viết bằng HTML 18 Hình 2.24 Phương thức hoạt động của PHP 19 Hình 2.25 Trước và sau khi sử dung̣ CSS 20 Hình 2.26 Trang web có Javascript trước và sau khi nhấp chuột 20 Hình 3.1 Mô hình hệ thống 23 Hình 3.2 Sơ đồ khối của hệ thống 23 Hình 3.3 Sơ đồ nguyên lí của module DHT11 24 Hình 3.4 Sơ đồ nguyên lí của module cảm biến tương tự 25 Hình 3.5 Sơ đồ nguyên lí module relay 25 Hình 3.6 Kết nối của board trung tâm 27 Hình 3.7 Sơ đồ nguyên lí board trung tâm 27 xiii
17. Hình 3.8 Lưu đồ chương trình trên Raspberry Pi 28 Hình 3.9 Lưu đồ hàm Start 29 Hình 3.10 Lưu đồ thread đọc dữ liệu cảm biến 30 Hình 3.11 Lưu đồ thread điều khiển thiết bị 31 Hình 3.12 Lưu đồ chế độ điều khiển tự động 32 Hình 3.13 Lưu đồ chế độ điều khiển bằng tay 33 Hình 3.14 Lưu đồ thread LCD 34 Hình 3.15 Lưu đồ thread xử lí bàn phím 35 Hình 3.16 Lưu đồ khối 1 37 Hình 3.17 Lưu đồ khối 2 38 Hình 3.18 Lưu đồ khối 3 39 Hình 3.19 Lưu đồ khối 7 40 Hình 3.20 Lưu đồ khối 9 40 Hình 3.21 Hoạt động của server 41 Hình 4.1 Kết quả thi công board trung tâm 44 Hình 4.2 Kết quả thi công mô hình vườn 44 Hình 4.3 Điều khiển thiết bị điện 45 Hình 4.4 Trang đăng nhập 46 Hình 4.5 Trang đăng ký 47 Hình 4.6 Trang chính 48 Hình 4.7 Trang biểu đồ 49 Hình 4.8 Trang cài đặt giá trị ngưỡng 49 Hình 4.9 Trang giới thiệu 50 Hình 4.10 Trang quản lý thành viên 50 xiv
18. Chương 1 TỔNG QUAN 1.1. Giới thiệu tình hình nghiên cứu hiện nay Hiện nay cả thế giới đang bước vào giai đoạn đầu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư với những công nghệ đột phá trong kỹ thuật số, công nghệ sinh học, vật lý làm nâng cao hiệu suất lao động, cải thiện chất lượng sống của con người. Đây được xác định vừa là cơ hội vừa là thách thức cho các nước phát triển để bắt kịp xu hướng thế giới, mở ra bước ngoặc mới cho lịch sử phát triển của loài người. Việt Nam có thể nghiên cứu, ứng dụng công nghệ mới để nhanh chóng rút ngắn khoảng cách phát triển. Tại Việt Nam, IoT đã được ứng dụng từ lâu, tuy chưa có ứng dụng nào ảnh hưởng thực sự mạnh mẽ tới đời sống xã hội nhưng tiềm năng của lĩnh vực này là rất lớn và đang được chính phủ ủng hộ, khuyến khích sử dụng. 1.2. Tính cấp thiết của đề tài Rau xanh là thực phẩm có vai trò quan trọng và không thể thiếu trong cuộc sống con người. Rau chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết như vitamin, chất khoáng, chất xơ, axit hữu cơ có tác dụng vô cùng hữu ích cho sức khỏe. Hiện nay ở Việt Nam, vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm rất đáng lo ngại, cùng với đó việc lạm dụng hóa chất bảo vệ thực phẩm, chất kích thích tăng trưởng, thậm chí sử dụng các hóa chất ngoài danh mục cũng không phải là hiếm. Đa số người tiêu dùng chủ yếu tiêu thụ các sản phẩm nông nghiệp không rõ nguồn gốc. Tuy nhiên nhu cầu rau sạch ngày càng tăng và yêu cầu ngày càng cao. Việc tự động hóa trong nông nghiệp và ứng dụng IoT vào vườn rau sẽ giải phóng sức lao động, giảm thiểu chi phí sản xuất, hỗ trợ những người trồng rau nhưng không có nhiều thời gian chăm sóc, đảm bảo chất lượng rau, đưa rau sạch đến với nhiều người tiêu dùng hơn, đồng thời nâng cao sức khỏe người dân. 1.3. Mục tiêu nghiên cứu Hệ thống được thiết kế để đạt được những mục tiêu: Sử dụng Raspberry Pi đo các yếu tố nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, đồng thời điều khiển ngoại vi theo 2 chế độ: tự động và bằng tay. Chế độ tự động sẽ bật tắt các thiết bị theo các giá trị ngưỡng và dữ liệu (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng) tương ứng. Chế độ bằng tay cho phép trực tiếp bật tắt các thiết bị. Xây dựng Website giúp người dùng có thể điều khiển thiết bị từ xa, giám sát các thông số của khu vườn, cài đặt giá trị ngưỡng thông qua mạng Internet. 1
19. Quản lý dữ liệu bằng MySQL Database giúp người dùng có thể giám sát các thông số của khu vườn, trạng thái các thiết bị trong quá khứ. Điều khiển trực tiếp các thiết bị và cài đặt các giá trị ngưỡng bằng bàn phím, hiển thị LCD để dễ quan sát và thao tác. 1.4. Nhiệm vụ nghiên cứu Các nhiệm vụ nghiên cứu phát sinh để hoàn thành các mục tiêu đã đề ra: Lập trình Raspberry Pi. Đo các cảm biến. Giao tiếp với bàn phím, LCD. Thiết kế Website. Quản lý dữ liệu với SQL. Truyền nhận dữ liệu giữa Raspberry Pi và Website. 1.5. Tổng quan của đề tài Việc ứng dụng Internet trong giám sát, điều khiển không mới. Đề tài bước đầu nghiên cứu, ứng dụng Internet giúp người dùng có thể theo dõi, điều khiển khu vườn từ xa. Có chế độ tự động điều khiển thiết bị, phù hợp với những người bận rộn, không có thời gian chăm sóc khu vườn. 1.6. Phương pháp nghiên cứu Đồ án sử dụng các phương pháp nghiên cứu: Tổng hợp kiến thức đã học. Tham khảo đồ án các khóa trước. Tham khảo ý kiến giảng viên hướng dẫn. Tìm hiểu trên Internet. Khảo sát thực tế. 1.7. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu Đồ án tập trung chủ yếu vào các đối tượng: Raspberry Pi: phần cứng, phần mềm. DHT11: thông số kỹ thuật, nguyên lí hoạt động. Cảm biến độ ẩm đất: thông số kỹ thuật. Cảm biến ánh sáng quang trở: thông số kỹ thuật. MCP3008: thông số kỹ thuật. LCD: thông số kỹ thuật. Bàn phím ma trận: nguyên lí hoạt động. 2
20. SPI: nguyên lí hoạt động. I2C: quá trình truyền dữ liệu, so sánh SPI và I2C. Python: module Thread, module Requests. HTML. PHP. JavaScript. CSS. SQL. Jquery. Ajax. 1.8. Bố cục của đồ án Đồ án gồm 5 chương: Chương 1: Tổng quan. Chương 2: Cơ sở lý thuyết. Chương 3: Thiết kế hệ thống. Chương 4: Kết quả. Chương 5: Kết luận, hướng phát triển. 3
21. Chương 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1. Raspberry Pi 2.1.1. Giới thiệu Raspberry Pi là máy tính trên một board mạch, được phát triển bởi Raspberry Pi Foundation, được phân phối bởi Sony, Qsida, Egoman và được phân phối bởi Element14, RS Components và Egoman. Raspberry Pi được xây dựng từ bộ xử lý SoC Broadcom BCM2835, là chip xử lý mobile mạnh, có kích thước nhỏ, điện năng thấp, bao gồm CPU, GPU, bộ xử lý âm thanh/video và các tính năng khác. Với đặc tính giá rẻ và đa năng, Raspberry Pi là một lựa chọn tốt cho trải nghiệm lập trình. 2.1.2. Phần cứng Hệ thống sử dụng Raspberry Pi 2 Model B+ V1.2. Hình 2.1 Raspberry Pi 2 Model B+ V1.2 Cấu hình: Chip: Broadcom BCM2835. Core architecture: ARM11. CPU: 700 MHz ARM1176JZF-S. GPU: Dual Core VideoCore IV® Multimedia Co-Processor. Hỗ trợ Open GL ES 2.0, tăng tốc phần cứng OpenVG, và bộ giải mã 1080p30 H.264. RAM: 512MB SDRAM. Thẻ nhớ: sử dụng MicroSD. Kích thước 85 × 56 × 17mm. Nguồn: micro USB 5V, 2A. 4
22. S K L 0 0 2 1 5 4