BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
CÔNG NGHỆ TRỒNG RAU XANH THÔNG MINH TRONG
MÔ HÌNH NHÀ KÍNH DÙNG MODULE ARDUINO ESP8266
Ngành: ĐIỆN TỬ
Chuyên ngành: ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG
Giảng viên hướng dẫn : Th.s Bùi Hữu Hiên
Sinh viên thực hiện : Đặng Thành Hưng
MSSV : 1311010095
Lớp : 13DDT01
TP. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017
SVTH: Đặng Thành Hưng GVHD: TH.s Bùi Hữu hiên
2
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan: Những nội dung trong đồ án này là do em thực hiện dưới sự
hướng dẫn của Thầy Bùi Hữu Hiên và nghiên cứu trên Internet, sách báo, các tài liệu
trong và ngoài nước có liên quan, không sao chép hay sử dụng bài làm của bất kỳ ai
khác. Mọi tham khảo dùng trong đồ án đều được trích dẫn rõ ràng tên tác giả, tên công
trình, thời gian, địa điểm công bố. Em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về lời cam đoan
của mình trước các thầy cô và nhà trường.
Ngày tháng năm 2017
Sinh viên thực hiện
SVTH: Đặng Thành Hưng GVHD: TH.s Bùi Hữu hiên
3
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn tất cả quý thầy giáo đã hướng dẫn và
chỉ bảo hết sức tận tình trong thời gian em làm Đồ án tốt nghiệp vừa qua, đặc biệt là
khoa Cơ - Điện - Điện Tử đã tạo điều kiện thuận lợi nhất cho em hoàn thành đồ án này.
Em cũng vô cùng biết ơn thầy Bùi Hữu hiên là người trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo hết
sức tận tình cho em hòan thành đồ án: Công nghệ trồng rau xanh thông minh trong mô
hình nhà kính dung module Arduino ESP8266. Vì lần đầu làm đồ án tốt nghiệp và thiết
kế thi công mạch với kiến thức và thời gian hạn chế nên sẽ không tránh khỏi nhiều sai
sót.
Với ước mong học hỏi, em rất mong nhận được sự góp ý của quí thầy, cô giáo chỉ bảo,
hướng dẫn thêm để em rút kinh nghiệm cho những đồ án tiếp theo được tốt hơn.
Xin chân thành cảm ơn.
SVTH: Đặng Thành Hưng GVHD: TH.s Bùi Hữu hiên
4
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... 2
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................. 3
LỜI NÓI ĐẦU ........................................................................................................... 10
1. Đặt vấn đề ......................................................................................................... 10
2. Mục tiêu đề tài .................................................................................................. 10
3. Nội dung đề tài ................................................................................................. 10
4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................. 11
5. Kết cấu đồ án .................................................................................................... 11
CHƯƠNG 1: TÓM TẮT VỀ CÁC LOẠI RAU XANH VÀ ĐIỀU KIỆN PHÁT
TRIỂN CỦA RAU ........................................................................................................ 12
1.1 Các loại rau xanh trong nhà kính ...................................................................... 12
1.1.1 Rau xanh lá ................................................................................................. 12
1.1.2 Rau bina( Spinach ) .................................................................................... 13
1.2 Điều kiện phát triển của rau .............................................................................. 14
1.2.1 Đất .............................................................................................................. 14
1.2.2 Phân bón ..................................................................................................... 14
1.2.3 Mật độ trồng ............................................................................................... 14
1.2.4 Nhiệt độ - độ ẩm ......................................................................................... 15
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỂ CÔNG NGHỆ INTERNET OF THING ................. 16
2.1 Mạng lưới vạn vật kết nối Internet ................................................................... 16
2.1.1 Khái niệm ................................................................................................... 16
2.1.2 Các mục tiêu của Internet of Thing ............................................................ 17
2.1.3 Tiềm năng công nghệ ................................................................................. 17
2.1.4 IoT là công nghệ tương lai ......................................................................... 18
2.1.5 Cách thức hoạt động của IoT ..................................................................... 19
2.1.6 IoT và những bộ cảm biến.......................................................................... 19
2.1.7 IoT và quyền riêng tư và bảo mật .............................................................. 21
SVTH: Đặng Thành Hưng GVHD: TH.s Bùi Hữu hiên
5
2.2 Xu hướng và tính chất ...................................................................................... 21
2.2.1 Thông minh ................................................................................................ 21
2.2.2 Kiến trúc dựa trên sự kiện .......................................................................... 22
2.2.3 Là một hệ thống phức tạp ........................................................................... 22
2.2.4 Kích thước .................................................................................................. 22
2.2.5 Vấn đề không gian, thời gian ..................................................................... 22
2.2.6 Ứng dụng .................................................................................................... 23
2.3 Những thách thức ảnh hưởng đến sự phát triển của mô hình IoT .................... 24
2.3.1 Chưa có sự chuẩn hóa ................................................................................ 24
2.3.2 Hàng rào subnetwork ................................................................................. 25
2.3.3 Chi phí phát triển mạng .............................................................................. 25
2.3.4 Kết luận chương ......................................................................................... 26
CHƯƠNG 3: CÔNG NGHỆ TRUYỀN THÔNG TRONG IoT ................................... 27
3.1 Wifi ................................................................................................................... 27
3.2 Nguyên tắc hoạt động của Wifi ........................................................................ 27
3.3 Wifi hoạt động như thế nào .............................................................................. 28
3.4 Bảo mật trong Wifi ........................................................................................... 29
CHƯƠNG 4: GIỚI THIỆU LINH KIỆN ...................................................................... 30
4.1 Cảm biến DHT 11............................................................................................. 30
4.2 Kit Node MCU ESP8266 V3.0 ........................................................................ 34
4.3 Relay (rờ-le) ...................................................................................................... 42
4.4 Mạch giảm áp DC LM2596 .............................................................................. 43
43
CHƯƠNG 5: NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH VÀ PHẦN MỀM PHỤ TRỢ ..................... 44
5.1 Giới thiệu môi trường lập trình Arduino IDE .................................................. 44
5.2 Lập trình cho ESP8266 trên Arduino IDE ....................................................... 45
5.3 Giao thức HTTP ............................................................................................... 46
5.4 Giao thức TCP/IP ............................................................................................. 48