ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Trần Thị Minh Phương
XÂY DỰNG HỆ ĐO THÔNG SỐ MÔI TRƯỜNG ĐA TÍN HIỆU
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
Hà Nội, tháng 12 năm 2014
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
---------------------
Trần Thị Minh Phương
XÂY DỰNG HỆ ĐO THÔNG SỐ MÔI TRƯỜNG ĐA TÍN HIỆU
Chuyên ngành: Vật lý vô tuyến và điện tử
Mã số: 60.44.01.05
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. ĐỖ TRUNG KIÊN
Hà Nội - Năm 2014
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, em xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc lòng biết ơn trân thành
tới TS. Đỗ Trung Kiên, thầy đã tận tình hướng dẫn và tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn
thành luận văn này.
Em xin gửi lời cảm ơn trân thànhđến các thầy trong khoa Vật , bộ môn
Vật lý vô tuyến và điện tử trường Đại học Khoa học Tự nhiên - Đại học Quốc Gia Hà
Nội, các thầy đã giúp đ chỉ bảo cho em trong suốt thời gian học tập tại
Trường. Em cũng xin cảm ơn sự hỗ trợ của đề tài nhóm B - Đại học Quốc gia Hà nội
QG.12.02.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn trân thành tới gia đình, bạn bè đã luôn động
viên, giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập cũng như hoàn thành luận văn.
Do thời gian và kiến thức còn hạn chế nên chắc chắn luận văn còn nhiều thiếu
sót. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của thầy cô và các bạn.
Một lần nữa, em xin trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, tháng 12 năm 2014
Học viên: Trần Thị Minh Phương
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ................................................................................. 3
1.1. Hệ thiết bị đo lường ....................................................................................... 3
1.2. Bộ thu thập số liệu (Data logger) ................................................................... 4
1.2.1. Giới thiệu ................................................................................................ 4
1.2.2. Một số đặc điểm số liệu và hệ thu thập số liệu. ........................................ 5
1.2.3. Một số bộ thu thập số liệu hiện nay ......................................................... 6
1.3. Thu thập số liệu thông qua webserver ............................................................ 7
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................... 9
2.1. Các đại lượng đo và lựa chọn cảm biến ............................................................. 9
2.1.1. Đo độ ẩm. ................................................................................................... 9
a) Giới thiệu: ..................................................................................................... 9
b) Lựa chọn cảm biến: .................................................................................... 10
2.1.2. Cảm biến nhiệt độ DS18B20 ................................................................. 14
a) Giới thiệu: ................................................................................................ 14
b) Lựa chọn cảm biến: .................................................................................. 14
2.1.3. Đo nồng độ khí CO2 .............................................................................. 15
a) Giới thiệu: ................................................................................................ 15
b) Lựa chọn cảm biến ................................................................................... 16
2.1.4. Cảm biến âm thanh ............................................................................... 18
a) Giới thiệu: ................................................................................................ 18
b) Lựa chọn cảm biến: .................................................................................. 19
2.2. Vi điều khiển: ........................................................................................... 20
a) Giới thiệu về vi điều khiển ....................................................................... 20
b) Giới thiệu về vi điều khiển PIC ................................................................ 21
c) Về vi điều khiển PIC 16F887A ................................................................. 22
2.3. Các thành phần khác trong mạch: ............................................................. 23
2.3.1. Bộ nguồn ........................................................................................... 23
2.3.2. IC thời gian thực RTC DS1307 .......................................................... 23
2.4. Truyền, nhận dữ liệu đo ............................................................................ 26
2.5. Xử lý số liệu và đưa lên Lan Server: ......................................................... 27
2.6. Xây dựng hệ đo thông số môi trường đa tín hiệu ...................................... 29
2.6.1. Mạch mô phỏng của hệ đo: ................................................................ 29
2.6.2. Xây dựng thuật toán cho hệ đo: .......................................................... 31
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM ....................................................... 32
3.1 Kết quả xây dựng hệ đo ................................................................................ 32
3.2. Kết quả số liệu thu thập từ hệ đo.................................................................. 33
3.3. Kết quả đưa số liệu lên Lan Server. ............................................................. 34
3.4. Các khả năng ứng dụng trong thực tiễn ........................................................ 36
3.5. Tiềm năng, mở rộng và nâng cấp hệ thông .................................................. 36
KẾT LUẬN .......................................................................................................... 38
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 40
Phụ lục .................................................................................................................. 42