BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
SKC003959
CÔNG TRÌNH 1*+,Ç1&Ӭ8.+2$+Ӑ&&Ӫ$6,1+9,Ç1
7+,ӂ7.ӂ+ӊ7+Ӕ1*$11,1+1+¬Ӣ
MÃ SỐ: 69
SKC0074 1 3
Tp. Hồ Chí Minh, WKiQJ
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN
Chủ nhiệm đề tài: Đào Ngọc Giang 16119015
TP Hồ Chí Minh, 07/2020
THIẾT KẾ HỆ THỐNG AN NINH NHÀ Ở
SV2020 - 135
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM
BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN
THIẾT KẾ HỆ THỐNG AN NINH NHÀ Ở
SV2020 - 135
Thuộc nhóm ngành khoa học: Kỹ thuật
SV thực hiện: Đào Ngọc Giang Nam, Nữ: Nam
Dân tộc: Kinh
Lớp, khoa: 16119CLC - Đào tạo Chất Lượng Cao Năm thứ: 4/Số năm đào tạo: 4
Ngành học: Công nghệ kỹ thuật máy tính
Người hướng dẫn: ThS. Trương Quang Phúc
TP Hồ Chí Minh, 07/2020
MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH ...............................................................................................
DANH MỤC BẢNG BIỂU .............................................................................................
DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT ..........................................................................
THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI .............................................
PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
1. Đặt vấn đề ......................................................................................................... 1
2. Lý do chọn đề tài .............................................................................................. 1
3. Mục tiêu đề tài .................................................................................................. 2
4. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................ 2
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................. 2
PHẦN NỘI DUNG ........................................................................................................ 3
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ............................................................................. 3
1.1 Giới thiệu về IOT ............................................................................................. 3
1.1.1 Khái niệm ................................................................................................... 3
1.1.2 Cấu phần của hệ thống IOT ..................................................................... 3
1.1.3 Ứng dụng .................................................................................................... 4
1.2 Các chuẩn giao tiếp .......................................................................................... 4
1.2.1 SPI ............................................................................................................... 4
1.2.2 UART.......................................................................................................... 6
1.2.3 I2C .............................................................................................................. 8
1.3 Các linh kiện sử dụng ...................................................................................... 9
1.3.1 Kit phát triển ESP8266 NodeMCU ......................................................... 9
1.3.2 Màn hình LCD ......................................................................................... 12
1.3.3 Module I2C LCD ..................................................................................... 13
1.3.4 Bàn phím keypad 4x4.............................................................................. 14
1.3.5 Module Sim800L ..................................................................................... 15
1.3.6 Module RFID RC522 .............................................................................. 17
1.3.7 Cảm biến chuyển động PIR HC-SR501 ................................................ 18
1.3.8 Cảm biến lửa ............................................................................................ 19
1.3.9 Module chuyển nguồn ............................................................................. 20
1.3.10 Module hạ áp ........................................................................................ 21
1.3.11 Động cơ RC servo 9G .......................................................................... 22
1.3.12 Buzzer ................................................................................................... 23
1.4 Phần mềm lập trình Arduino IDE ................................................................ 23
1.4.1 Giới thiệu .................................................................................................. 23
1.4.2 Các lệnh, các hàm cơ bản trong Arduino IDE ..................................... 26
1.5 Giới thiệu các ngôn ngữ lập trinh web ......................................................... 28
1.6 Giới thiệu Google Firebase ............................................................................ 28
1.6.1 Khái niệm ................................................................................................. 28
1.6.2 Realtime Database System ..................................................................... 29
1.6.3 Tại sao chọn Google Firebase ................................................................. 29
1.6.4 Tạo một cơ sở dữ liệu trên Google Firebase ......................................... 30
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ HỆ THỐNG ..................................................................... 34
2.1 Phân tích hệ thống ......................................................................................... 34
2.1.1 Yêu cầu thiết kế ....................................................................................... 34
2.1.2 Đặc tả hệ thống ........................................................................................ 34
2.2 Thiết kế sơ lược .............................................................................................. 34
2.2.1 Sơ đồ khối hệ thống và chức năng từng khối........................................ 34
2.2.2 Mô tả hệ thống ......................................................................................... 36
2.3 Thiết kế chi tiết từng khối ............................................................................. 37
2.3.1 Khối hiển thị ............................................................................................ 37
2.3.2 Khối nhập dữ liệu đóng/mở cửa ............................................................ 37
2.3.3 Khối đóng/mở cửa ................................................................................... 38
2.3.4 Khối cảm biến .......................................................................................... 38
2.3.5 Khối thực hiện sms/gọi ............................................................................ 39
2.3.6 Khối báo động .......................................................................................... 39
2.3.7 Khối xử lý trung tâm ............................................................................... 39
2.3.8 Khối nguồn ............................................................................................... 41
2.3.9 Sơ đồ mạch nguyên lý ............................................................................. 42
2.4 Thiết kế phần mềm ........................................................................................ 43
2.4.1 Giải thuật phần mềm cho phần cứng .................................................... 43
2.4.2 Giao diện website và firebase ................................................................. 45
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ ĐÁNH GIÁ ...................................... 47