Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hình 4. 1 Sơ đồ khối mơ hình

Chức năng của các khối trong sơ đồ:

-Khối nguồn: cung cấp nguồn cho các thiết bị trong mơ hình. Nguồn được cung

cấp ở đây là 12V.

-Khối xử lý: có chức năng nhận, xử lý tín hiệu từ khối nhận dạng và khối truyền

dẫn để điều khiển tín hiệu cho khối hiển thị.

-Khối nhận dạng: có chức năng nhận và phân tích xem đây có phải là xe của

tuyến và nếu phải thì đây là xe nào để truyền tín hiệu về khối xử lý (vi điều khiển).

-Khối truyền dẫn: truyền, nhận tín hiệu điều khiển khiển khơng dây cho khối

xử lí. Trả về thời gian xe buýt dự kiến tới trạm khi nhận được tin nhắn đúng cú pháp từ

người dùng.

-Khối hiển thị: có chức năng hiển thị thơng tin điều khiển từ khối xử lí cụ thể ở

đây là thời gian xe buýt dự kiến tới trạm

4.4.1 Khối nguồn

-Khối nguồn trong mô hình này được tích hợp trong mạch nguồn tổ ong. Với

chức năng chuyển đổi nguồn 12V ra nguồn 5V để cấp cho khối hiển thị, khối truyền dẫn,

khối xử lý, khối nhận dạng.



35



Hình 4. 2 Mạch nguồn

.4.2



Khối xử lý

NGUỒN



ARDUINO



LM2596



UNO R3



Hình 4. 3 Khối xử lí

-Mach giảm áp LM2596 giúp hạ áp 12V của nguồn tổ ong để cấp nguồn cho vi

điều khiển Arduino

-Arduino chức năng thu thập dữ liệu từ khối nhận dạng và khối truyền dẫn để xử

lí, điều khiển tín hiệu cho khối hiển thị hoặc khối truyền dẫn.

4.4.3 Khối nhận dạng

NGUỒN



36



LM2596



RC522



Hình 4. 4 Khối nhận dạng

-Mach giảm áp LM2596 giúp hạ áp 12V của nguồn tổ ong để cấp nguồn cho

modul RFID RC522 hoạt động

-Một modul RC522 có tác dụng là một đầu đọc sóng RF tần số 13,56MHz giúp

nhận dạng thẻ từ được gắn lên các xe buýt và truyền tín hiệu về cho Arduino

4.1.4 Khối truyền dẫn

NGUỒN

MODUL SIM



LM2596



900A

ARDUNO

UNO R3



Hình 4. 5 Khối truyền dẫn

-Mạch giảm áp LM2596 giúp hạ áp 12V của nguồn tổ ong để cấp nguồn cho vi

điều khiển Arduino Uno R3 và modul sim 90

-Modul sim 900A dùng để gửi tín hiệu điều khiển tới các trạm và trả lời khi có tin

nhắn đúng cú pháp gửi tới bằng sms. Đồng thời, Arduino Uno R3 sẽ lấy tín hiệu từ modul

sim để xử lí điều khiển hiển thị lên các LCD 16.2 đặt ở các trạm xe buýt



37



-Arduino Uno R3 có nhiệm vụ lấy thông tin từ modul sim 900A để xử lí điều

khiển hiển thị lên LCD 16.2 sau đó gửi lại thông tin thời gian cho modul sim làm dữ liệu

phúc đáp tin nhắn người dùng.

4.1.5 Khối hiển thị.

NGUỒN



I2C



LCD 16.2



Hình 4. 6 Khối hiển thị

-Modul I2C có nhiệm vụ kết nối giao tiếp giữa LCD với Arduino được thuận tiện

và ổn định hơn, giảm số chân giao tiếp giúp việc truyền dẫn được ổn định hơn

-LCD 16.2 có nhiệm vụ hiển thị tín hiệu điều khiển từ Arduino Uno R3

4.2 Bản vẽ 3D mơ hình giám sát hành trình xe bt và cách bố trí các trạm xe bt



Hình 4. 7 Bản vẽ 3D mơ hình

4.3 Khung mơ hình hồn chỉnh

Mơ hình được làm bằng nhựa mica có chiều dày 3mm, chiều rộng 250mm, chiều

dài đế 1000mm, chiều cao từ mặt đất đến nền 70mm.

Các trạm xe buýt và trạm phát được làm bằng nhựa mica sữa có chiều dài

100mm, chiều rộng 70mm và chiều cao 200mm.



38



Hình 4. 8 Mơ hình hệ thống giám sát hành trình sau khi hồn thành

4.4 Truy vấn, xử lý số liệu, nhận dạng xe



Thu tín hiệu

từ thẻ



Xác định mã

thẻ



So sánh dữ

liệu lưu trữ



39



Nhận dạng



Hình 4. 9 Sơ đồ các bước nhận dạng

Thành phần cơ bản của modul RFID RC522 là một đầu đọc (Reader) phát xung

sóng RF trường gần tần số 13,56mhz. Đầu đọc thẻ RFID là một thiết bị điện tử tích hợp.

Nó gồm các module như: Module giao tiếp vô tuyến sử dụng Antenna, Module mã hoá và

giải mã, Module xử lý tín hiệu từ thẻ,Module truyền thơng hỗ trợ kết nối SPI…

Khi một xe buýt có gắn thẻ (tag) đi qua vùng sóng của Reader thì thẻ từ sẽ sử

dụng nguồn nhận được từ Reader để tự tiếp sinh lực hoạt động và truyền dữ liệu được lưu

trữ trong nó cho reader. Tín hiệu thu được từ thẻ là tín hiệu tương tự được chuyển thành

tín hiệu số tương đương. Sau đó sẽ so sánh với dữ liệu bộ nhớ để nhận diện được xe buýt

nào.

Ở mỗi thẻ(tag) có vùng nhớ cho phép chúng ta ghi một mã thẻ cố định duy nhất,

tín hiệu gửi cho Reader chính là mã thẻ của nó. Mã thẻ nãy có thẻ được biểu diễn dưới

dạng thập phân, hoặc thập lục phân,…tùy vào người dùng sao cho hợp lý cách lập trình

nhận dạng. Do đó, xe buýt được Reader nhận dạng được là duy nhất

Khi xuất hiện một xe buýt khác gắn thẻ từ cùng loại nhưng chưa được ghi và

không được lưu trong bộ nhớ thì Reader sẽ bỏ qua.

4.5 Thuật tốn giám sát hành trình xe bt và tính tốn thời gian

Mơ tả thuật toán:

Modul RFID RC522 sẽ đọc mã thẻ của xe buýt đi ngang qua sau đó so sánh với

dữ liệu bộ nhớ, nếu đúng xe buýt cần giám sát thì sẽ gửi tín hiệu đến Arduino tại trạm

phát, Arduino tại trạm phát sẽ gửi tín hiệu điều khiển modul sim 800A gửi tin nhắn đến

các trạm kế tiếp.

Khi modul sim ở các trạm kế tiếp nhận được tin nhắn từ modul sim ở trạm phát

thì arduino sẽ đọc tin nhắn nhận được, rồi tùy vào nội dung tin nhắn gửi tới mà Arduino

sẽ tính tốn thời gian dự kiến tới trạm của xe buýt được nhận dạng, sau đó gửi tín hiệu

điều khiển hiển thị thời gian đã tính tốn lên LCD đặt tại trạm.

Dữ liệu thời gian dự kiến xe buýt tới trạm sẽ được lưu lại và cập nhật để khi

modul sim nhận được tin nhắn đúng cú pháp của người dùng thì sẽ trả lời bằng cách gửi

tin nhắn SMS về thời gian dự kiến xe buýt sẽ đến trạm đến số điện thoại đã nhắn tin.

Thuật toán:

Bắt đầu

Đọc mã thẻ



So sánh với bộ nhớ lưu

trữ



40

Gửi SMS cho

người dùng



Đ



Thơng báo

modul sim gửi

tin nhắn tới trạm

kế



Tính tốn thời gian



S



Hiển thị



Kết thúc



Hình 4. 10 Sơ đồ thuật tốn giám sát hành trình và tính tốn thời gian

4.6 Giao tiếp với người dùng qua tin nhắn SMS

Khi người dùng muốn biết thời gian xe buýt dự kiến đến một trạm nào đó để tiện

cho việc sắp xếp thời gian di chuyển hợp lí thì họ có thể gửi tin nhắn đến số điện thoại đã

được công bố. Khi nhận được tin nhắn thì modul sim sẽ đọc tin nhắn, sau khi kiểm tra tin

nhắn nếu đúng cú pháp thì modul sim sẽ trả lời bằng SMS về thời gian các xe buýt sẽ tới

trạm cho số điện thoại đã truy vấn. Dữ liệu về thời gian xe buýt dự kiến tới các trạm được

Arduino tính tốn và cập nhật cho modul sim để làm cơ sở hồi đáp cho người dùng.

Như vậy,người sử dụng dịch vụ có thể ngồi tại nhà hoặc ở bất kì vị trí nào cũng

có thể truy xuất được thời gian hoạt động của các xe buýt trong hệ thống mà không phải

trực tiếp đứng tại trạm xe buýt. Nhờ đó họ sắp xếp thời gian và cơng việc một cách hợp lí

mà vẫn đảm bảo đúng giờ và tiết kiệm được thời gian,công sức chờ đợi.



Quá trình tương tác với người sử dụng dịch vụ được tóm tắt qua sơ đồ sau:



Trả lời

Đ

Nhận tin nhắn



Đ



Đọc tin nhắn

S



41



S

Bỏ qua



Hình 4. 11 Sơ đồ qua trình tương tác với người dùng dịch vụ bằng SMS



Hình 4. 12 Người dùng tương tác với hệ thống qua SMS

4.7 Khảo nghiệm

Sau khi hồn thành mơ hình tơi tiến hành khảo nghiệm với những nội dung sau:

-Thực hiện khảo nghiệm lặp lại cho mơ hình xe bt đi qua trạm phát 10 lần.

-Giám sát thời gian truyền nhận dữ liệu giữa trạm phát và các trạm xe buýt và

thời gian hiển thị trên LCD đặt tại mỗi trạm ghi vào bảng. với lưu ý là thời gian dự kiến đi

từ trạm phát tới trạm I là 60s và thời gian dự kiến đi từ trạm I tới trạm II là 60s

-Vẽ biểu đồ so sánh và thể hiện mức sai số trong quá trình truyền nhận

-Nhận xét

Sau đây là kết quả khảo nghiệm:

Lần thứ 1:

Trước khi có mơ hình xe bt đi qua trạm phát thời gian hiển thị trên LCD là:

-Tại trạm I: Xe1 0s, Xe2 0s, Xe3 0s

-Tại trạm II: Xe1 0s, Xe2 0s, Xe3 0s



42



Khi có mơ hình xe buýt 1, 2 và 3 lần lượt đi qua trạm, xe buýt 1 cách xe buýt 2

30s, xe buýt 2 cách xe buýt 3 10s



Thời gian hiển thị trên LCD tại lúc khảo sát:

-Tại trạm I : Xe1 18s, Xe2 48s, Xe3 58s

-Tại trạm I : Xe1 78s, Xe2 108s, Xe3 118s

Lần thứ 2

Trước khi có mơ hình xe buýt đi qua trạm phát thời gian hiển thị trên LCD là:

-Tại trạm I: Xe1 0s, Xe2 0s, Xe3 0s

-Tại trạm II: Xe1 0s, Xe2 0s, Xe3 0s



43



Khi cho cả 3 mơ hình xe bt đi qua trạm phát lần lượt cách nhau 22s và 15s tại

thời điểm khảo sát thời gian hiển thị trên LCD lần lượt là:

-Tại trạm I: Xe1 18s, Xe2 40s, Xe3 55s

-Tại trạm II: Xe1 80s, Xe2 102s, Xe3 117s



Lần thứ 3

Trước khi có mơ hình xe buýt đi qua trạm phát thời gian hiển thị trên LCD là:

-Tại trạm I: Xe1 0s, Xe2 0s, Xe3 0s

-Tại trạm II: Xe1 0s, Xe2 0s, Xe3 0s



44



Sau khi cho mơ hình xe bt 1, 2 và 3 đi qua trạm phát với thời gian xe buýt 2 cách

xe buýt 1 là 18s và xe buýt 3 cách xe buýt 2 là 12s, tại lúc khảo sát thời gian hiển thị trên

LCD tại các trạm như sau:

Tram I: Xe1 12s, Xe2 30s, Xe3 42s

Trạm II: Xe1 74s, Xe2 92s, Xe3 104s



Lần thứ 4:

Trước khi có mơ hình xe buýt đi qua trạm phát thời gian hiển thị trên LCD là:

-Tại trạm I: Xe1 0s, Xe2 0s, Xe3 0s

-Tại trạm II: Xe1 0s, Xe2 0s, Xe3 0s



45



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×