Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
2 Hệ thống điều khiển nhiệt độ tự động:

2 Hệ thống điều khiển nhiệt độ tự động:

Tải bản đầy đủ - 0trang

Giá trị nhiệt độ



Xử lý số liệu



Bộ phận thực thi



Hình 4.47: Sơ đồ khối xử lý nhiệt độ tự động

Từ những số liệu của cảm biến nhiệt độ. DHT22 sẽ cung cấp cho vi điều khiển

nhiệt độ của môi trường bên trong mơ hình. Các cảm biến được đặt ở nhiều vị trí khác

nhau sẽ trả về giá trị nhiệt độ tương đối chính xác.





Nguyên lý hoạt động hệ thống:

Sau khi bật mơ hình sẽ sau 1s sẽ có tín hiệu của cảm biến 1, cảm biến 2 3 4



cũng lần lượt trả kết quả về cho vi điều khiển. Như vậy sau 4s hệ thống đã có giá trị

của tất cả cảm biến nhiệt độ DHT22 để tiến hành xử lý số liệu. Từ 4 giá trị trên

Arduino sẽ tính ra giá trị trung bình. Giá trị này sẽ được dùng làm giá trị nhiệt độ cho

tồn bộ mơ hình. Để khắc phục tình trạng một cảm biến hư sẽ ảnh hưởng đến tồn bộ

hệ thống nhóm đã dùng 2 biến đếm để cộng giá trị nhiệt độ từng cảm biến và phân loại

cảm biến không trả giá trị. Do đó những cảm biến nào khơng có giá trị trả về cho

Arduino sẽ không được cộng giá trị và bị phân loại vào nhóm cảm biến hư. Sau khi có

giá trị nhiệt độ của mơ hình Arduino tiến hành điều chỉnh các bước so sánh và điều

khiển các thiết bị thực thi để cân bằng mơ hình. Cụ thể:

Nếu nhiệt độ mơ hình lớn hơn 31 độ C Arduino sẽ gửi tín hiệu cho relay

quạt và máy phun sương để giảm nhiệt độ môi trường xuống 29 độ C thì tắt máy phun

sương và quạt. Sở dĩ chọn 29 độ C là vì trong quá trình cây đang quang hợp mà tưới

nước liên tục sẽ làm ảnh hưởng đến cây trồng. Nhóm cho nhiệt độ giảm xuống 2 độ C

so với mức trên của khoảng nhiệt độ thích hợp cho cây nhằm hạn chế số lần tưới nước

cũng như là tạo sự ổn định nhiệt độ cho mơ hình.

Nếu nhiệt độ mơ hình nhỏ hơn 25 độ C Arduino sẽ gửi tín hiệu cho relay

đèn sợi tóc để bật đèn lên. Đèn sợi tóc sau khi được bật sẽ tạo ra một khoảng nhiệt khá

59



lớn. Nó sẽ được lan truyền đi khắp mơ hình từ đó sẽ làm cho nhiệt độ mơi trường tăng

lên. Nhóm chọn 27 độ C làm nhiệt độ để Arduino gửi tín hiệu tắt relay đèn.

Như vậy khoảng nhiệt độ lý tưởng mà nhóm chọn để cây phát triển tốt nhất

là [27, 29]. Tuy nhiên nhiệt độ mơ hình cũng phụ thuộc ít nhiều bởi nhiệt độ mơi

trường bên ngồi vì cây cần oxi cho rễ phát triển cũng như là cần khơng khí thống

nên quạt thơng khí phía trên mơ hình sẽ đảm nhận vai trò thơng khí cho mơ hình.

Đồng thời vì lý do trên nên quạt thơng khí cũng vơ tình trao đổi nhiệt giữa mơ hình và

mơi trường bên ngồi. Do đó khoảng nhiệt độ có thể chấp nhận được cho cây rau mà

nhóm chọn là [ 25, 31].



60



− Thuật tốn điều khiển nhiệt độ



START



Đọc giá trị nhiệt độ 4

cảm biến DHT22



Nhiệt độ trung bình <25



Nhiệt độ trung bình >31

S



S

Đ



Đ



Bật relay phun sương



Bật relay đèn



và relay quạt



Tắt relay đèn, phun

sương và quạt



END



Hình 4.48: Sơ đồ thuật tốn hệ thống điều khiển nhiệt độ tự động



61



4.3 Hệ thống điều khiển độ ẩm tự động.

− Sơ đồ khối:



Giá trị độ ẩm







Xử lý số liệu



Bộ phận thực thi



Hình 4.49: Sơ đồ khối xử lý độ ẩm đất tự động

Nguyên lý hoạt động

Sau khi bắt đầu hệ thống các giá trị của cảm biến sẽ trả về cho vi điều khiển



khoảng 0.5s. Sau khi nhận được giá trị cảm biến vi điều khiển sẽ tiến hành tính tốn

để chuyển giá trị thơ mà cảm biến gửi về sang giá trị % độ ẩm mà ta cần.

Nếu giá trị độ ẩm nhỏ hơn 75% Arduino sẽ gửi tín hiệu cho relay bật máy

bơm nước để tăng độ ẩm của đất lên. Giá trị nhóm chọn để tắt relay máy bơm là

78%. Với giá trị này nhóm cho là thích hợp nhất đối với cây trồng. Nó sẽ làm hạn

chế số lần tưới nước cho đất.

Nếu giá trị độ ẩm lớn hơn 85% Arduino sẽ gửi tín hiệu cho relay bật quạt để

giảm độ ẩm của đất. Khi giá trị độ ẩm trong khoảng từ 78% đến 83% thì sẽ tắt tồn

bộ thiết bị thực thi để mơi trường được ổn định.



62



Thuật tốn điều khiển:



Hình 4.50: Sơ đồ thuật toán điều khiển độ ẩm đất tự động

63



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2 Hệ thống điều khiển nhiệt độ tự động:

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×