Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
1 Tìm hiểu linh kiện sử dụng:

1 Tìm hiểu linh kiện sử dụng:

Tải bản đầy đủ - 0trang

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG PHẦN CỨNG



Hình 3.3 Sơ dồ chân IC 1117

3.1.2

Giới thiệu ESP8266:

- ESP 8266 là dòng chip tích hợp WIFI 2.4Ghz có thể lập trình được, giá thành

tốt được sản xuất bởi một công ty bán dẫn Trung Quốc: Espressif Systems.



Hình 3.4 ESP8266.

- Được phát hành đầu tiên vào tháng 8 năm 2014, đóng gói đưa ra thị trường

dạng module ESP-01, được sản xuất bởi bên thứ 3: AI-Thinker. Có khả năng

kết nối internet qua mạng Wi-Fi một cách nhanh chóng và rất ít sử dụng linh

kiện đi kèm. Với giá cả có thể nói là rất rẻ so với tính năng và khả năng

ESP8266 có thể làm được.

- ESP 8266 có một cộng đồng các nhà phát triển trên thế giới rất lớn, cung cấp

nhiều module lập trình mã mở giúp nhiều người có thể tiếp cận và xây dựng

ứng dụng rất nhanh.

• Giao tiếp UART:

o GPIO22(TXD)

o GPIO21(RXD)

Sơ đồ chân:



12



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG PHẦN CỨNG



Hình 3.5 sơ đồ chân ESP.

• Thơng số kĩ thuật:

- 32-bit RISC CPU: Tensilica Xtensa LX106 running at 80 MHz.

- Hổ trợ Flash ngoài từ 512KiB đến 4MiB.

- 64KBytes RAM thực thi lệnh.

- 96KBytes RAM dữ liệu.

- 64KBytes boot ROM.

- Chuẩn wifi EEE 802.11 b/g/n, Wi-Fi 2.4 GHz Tích hợp TR switch, balun.

- Tích hợp giao thức TCP/IP.

- Hổ trợ nhiều loại anten.

- 16 chân GPIO.

- Hổ trợ SDIO 2.0, UART, SPI, I²C, PWM/I²S với DMA.

- 1 ADC 10-bit.

- Dải nhiệt độ hoạt động rộng: -40C ~ 125C

Các chế độ hoạt động

Mode

UART



GPIO15

Low



13



GPIO00

Low



GPIO02

High



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG

Flash Boot

Low

High

High

3.1.3 Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm (DHT 22)

- Cảm biến số nhiệt độ và độ ẩm DHT22 với độ ổn định cao, có khả năng hoạt

động liên tục trong thời gian dài, đồng thời dãi nhiệt độ, độ ẩm rộng.

- Cảm biến nhiệt độ được cấu tạo đa dạng khác nhau, chủ yếu là bằng kim loại

Platinum có giá trị điện trở 100 Ohm ở nhiệt độ 0 độ C, điện trở sẽ thay đổi khi

thay đổi nhiệt độ.

- Cảm biến đo độ ẩm hoạt động dựa trên nguyên lý là sự hấp thụ độ ẩm (Hơi

nước) làm biến đổi tính chất của thành phận cảm nhận trong cảm biến (Chất

hóa học như LiCL) làm thay đổi điện trở của cảm biến qua đó xác định được độ

ẩm.

o Thông số kỹ thuật:

- Điện áp hoạt động: 5VDC.

- Dãi độ ẩm hoạt động: 0% - 100% RH, sai số ± 2%RH.

- Dãi nhiệt độ hoạt động: -40°C ~ 80°C, sai số ±0.5°C.

- Không cần thêm linh kiện ngoài.

- Hoạt động với độ ổn định lâu dài.

- Sử dụng cơ bản:

- Kết nối

ESP8266

5V

GND

GPIO16



Hình 3.7 Cảm biến DHT22.



14



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG

3.1.4 Cảm biến ánh sáng (Quang trở CDS):

- Cảm biến ánh sáng quang trở có tích hợp sẵn opamp và biến trở so sánh mức tín

hiệu giúp cho việc nhận biết tín hiệu trở nên dễ dàng, sử dụng để nhận biết hay

bật tắt thiết bị theo cường độ ánh sáng môi trường.

- Nguyên lý làm việc của quang trở là khi ánh sáng chiếu vào chất bán dẫn

(Cadmium sulfide- CdS) làm phát sinh các điện tử tự do, tức sự dẫn điện tăng

lên làm giảm điện trở của chất bán dẫn.

- Thông số kỹ thuật:

- Nguồn 3.3v-> 5VDC

- Sử dụng quang trở CDS.

- Kích thước nhỏ gọn

- Xuất tín hiệu Digital rất dễ sử dụng

- Sơ đồ chân:

DO



Ngõ ra tín hiệu Digital



VCC



Nguồn



GND



Mass



Hình 3.8 cảm biến ánh sáng.



15



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG PHẦN CỨNG

3.1.5 Relay

- Rơ-le là một cơng tắc (Khóa K). Nhưng khác với công tắc ở một chỗ cơ bản,

rơ-le được kích hoạt bằng điện thay vì dùng tay người. Chính vì le đó, rơ-le

được dùng làm cơng tắc điện tử. Có hai loại rơ-le: rơ-le đóng ở mức thấp (Nối

cực âm vào chân tín hiệu rơ-le sẽ đóng), rơ-le đóng ở mức cao (Nối cực dương

vào chân tín hiệu rơ-le sẽ đóng). Nếu so sánh giữa hai loại thì linh kiện hồn

tồn giống nhau, chỉ khác nhau transistor PNP (Kích mức thấp), NPN (Kích

mức cao).

- Cách nối chân:

- +: cấp hiệu điện thế kích tối ưu.

- -: nối với cực âm.

- S: chân tín hiệu, Nếu dùng kích mức cao thì cấp điện thế dương.

- Com: mắc vào tải.

- Nc: mắc vào cực âm của nguồn.

Hình ảnh thực tế



Hình 3.9 Relay



16



Hình 3.10 sơ đồ chân



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG PHẦN CỨNG

3.1.6 Màn hình OLED:

- Màn hình Oled 0.96 inch giao tiếp I2C cho khả năng hiển thị đẹp, sang trọng, rõ

nét vào ban ngày và khả năng tiếp kiệm năng lượng tối đa với mức chi phí phù

hợp, màn hình sử dụng giao tiếp I2C cho chất lượng đường truyển ổn đinh và

rất dễ giao tiếp chỉ với 2 chân GPIO.

- Thông số kỹ thuật:

- Điện áp sử dụng: 2.2~5.5 VDC

- Công suất tiêu thụ: 0.04w.

- Góc hiển thị lớn: lớn hơn 160 độ.

- Số đếm hiển thị: 128*64 điểm.

- Độ rộng màn hình: 0.96 inch

- Màu hiển thị: trắng/ xanh dương.

- Giao tiếp: I2C.

- Driver: SSD 1306

- Sơ đồ chân:

VCC

GND

SCL

SDA



2.2~5.5VDC

0VDC

xung Clock

dữ liệu vào Data in



Hình ảnh thực tế:



Hình 3.11 Màn hình hiển thị.



17



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG

3.1.7 Ứng dụng Blynk

- IoT là xu hướng của thế giới hiện tại. Blynk là một Platform để mọi người có

thể điều khiển được dự án IoT của mình một cách dễ dàng.

- Cơng dụng của Blynk:

- Điều khiển các thiết bị phần cứng từ xa.

- Hiển thị dữ liệu cảm biến.

- Lưu trữ dữ liệu.

- Blynk hoạt động như thế nào?

- Có ba thành phần chính trong nền tảng:

- Blynki App- cho phép tạo giao diện cho sản phẩm bằng cách kéo thả các widget

khác nhau mà nhà thiết kế cung cấp sẵn.

- Blynk server- chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu trung tâm giữa điện thoại, máy

tính bảng và phần cứng. Ngồi ra có thể sử dụng Blynk Cloud cung cấp hoặc tự

tạo máy chủ Blynk riêng.

- Library Blynk- support cho hầu hết các nền tảng phần cứng phổ biến- cho phép

giao tiếp với máy chủ và xử lý tất cả các lệnh đến và đị.

- Khi nhấn một nút trong ứng dụng Blynk, yêu cầu sẽ hcuyeenr đến server của

Blynk, server sẽ kết nối đến phần cứng thông qua library. Tương tự phần cứng

sẽ truyền ngược lại đến server.



Hình 3.12 mơ hình Blynk.

-



Tính năng, đặc điểm:



18



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CƠNG PHẦN CỨNG

-



Cung cấp API & giao diện người dùng tương tự cho các thiết bị phần cứng

được hỗ trợ.

Kết nối server bằng cách sử dụng:

Wifi

Ehternet.

USB.

GSM.

Các tiện ích trên giao diện dễ sử dụng.

Thao tác kéo thả trực tiếp không cần viết mã.

Theo dõi lịch sử dữ liệu.

Những thứ cần để sử dụng Blynk

Hardware: Esp, raspberry, adruino…

Điện thoại thơng minh

Internet

Library



Hình 3.13 Nguyên lý hoạt động.



19



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG

3.2 Thiết kế hệ thống



Khối

nguồn



Khối

hiển thị



3.2.1



Sơ đồ khối và chức năng của từng khối

Khối cảm biến



khối xử lý



khối điều khiển



Hình 3.14 Sơ đồ khối.

-



Chức năng từng khối:



20



CHƯƠNG III: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG PHẦN CỨNG

-



Khối nguồn: gồm nguồn 220 VAC dùng cho tải, 5V dùng cho relay và màn hình

OLED, 3,3V dùng cho các cảm biến.

Khối cảm biến: cảm biến về nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng đưa vào cho khối xử

lý.

Khối xử lý: xử lý các dữ liệu cảm biến, thực hiện các lệnh được lập trình, và gửi

lệnh để điều khiển.

Khối điều khiển: Nhận lệnh từ khối xử lý đóng ngắt rờ-le nhằm điều khiển các

vật dụng điện.

Khối hiển thị: hiển thị thông số nhiệt độ, độ ẩm.



21



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

1 Tìm hiểu linh kiện sử dụng:

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×