TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
ĐƠN VỊ KHOA ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
THUYẾT MINH
ĐỀ TÀI KH-CN CẤP TRƯỜNG
TÊN ĐỀ TÀI
NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ VÀ THIẾT KẾ CẢNH BÁO
CHỐNG TRỘM XE MÁY
Chủ nhiệm đề tài : PHẠM ANH TUẤN
Người hướng dẫn : TS. DƯƠNG THỊ HẰNG
Hà Nội, tháng 09 năm 2025
THUYẾT MINH ĐĂNG KÍ ĐỀ TÀI
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG
NĂM 2025
1. TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu, thiết kế mô hình xác định vị trí và cảnh báo chống trộm xe
máy
Mã số: ĐTNH…../2023
2. THỜI GIAN THỰC HIỆN: 06 tháng
Từ tháng 10 năm 2025 đến tháng 03 năm 2026
3. CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI
Họ và tên: Phạm Anh Tuấn Mã số sinh viên: 23810510273
Lớp: D18DTVT2 Khoa: Điện tử - Viễn thông
Điện thoại: 0378406998
Email: ptuan0196@gmail.com
4. DANH SÁCH NGƯỜI THỰC HIỆN
T
T
Họ và tên Lớp Khoa
1 Phạm Anh Tuấn D18DTVT2 Điện tử - Viễn thông
2 Lê Tiến Hiếu D18DTVT2 Điện tử - Viễn thông
3 Lê Quang Dũng D18DTVT2 Điện tử - Viễn thông
4 Nguyễn Quang Trung D18DTVT2 Điện tử - Viễn thông
5 Trần Đình Thành D18DTVT1 Điện tử - Viễn thông
5. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ SẢN PHẨM TRONG, NGOÀI
NƯỚC LIÊN QUAN TRỰC TIẾP ĐẾN ĐỀ TÀI
TFnh hFnh nghiên cIu K trong nước:
Sản phẩm thương mại: Tại Việt Nam đã có một số thiết bị định vị GPS cho xe
máy do các công ty như Viettel, BKAV, định vị Bình Anh cung cấp. Tuy nhiên,
phần lớn mới chỉ dừng ở việc theo dõi vị trí cơ bản và gửi cảnh báo qua SMS [1-
4].
Nghiên cIu trong trường đại học: Một số đề tài khoa học sinh viên và luận văn
đã nghiên cứu hệ thống chống trộm dựa trên vi điều khiển Arduino/STM32 kết
hợp GPS và GSM, tuy nhiên còn hạn chế về tính năng, độ ổn định và khả năng
ứng dụng thực tế [1].
Hạn chế chung: Hầu hết các sản phẩm chưa tích hợp mạnh mẽ IoT và ứng dụng
di động thông minh; thiết kế phần cứng còn cồng kềnh, tiêu hao năng lượng lớn,
giá thành chưa tối ưu cho xe máy phổ thông.
Xu hướng nghiên cIu: Các đề tài trong nước đang hướng đến giải pháp nhỏ
gọn, tiết kiệm năng lượng, giá rẻ, dễ triển khai rộng rãi và phù hợp điều kiện Việt
Nam.
Tài liệu tham khảo trong nước:
1. Nguyễn Văn Tuấn. (2019). Thiết kế hệ thống chống trộm xe máy sử dụng GPS và
GSM. Luận văn tốt nghiệp, Đại học Bách Khoa Hà Nội.
2. Lê Hữu Thắng. (2021). Ứng dụng IoT trong hệ thống giám sát phương tiện giao
thông. Luận văn, Đại học Công nghiệp Hà Nội.
3. Viettel Telecom. (2022). Giải pháp định vị phương tiện Viettel Tracking.
[Website].
4. BKAV. (2021). BKAV Smart Motor – Giải pháp chống trộm xe máy thông minh.
[Website].
5. Công ty CP Bình Anh. (2023). Thiết bị định vị BA GPS cho xe máy. [Catalog].
TFnh hFnh nghiên cIu K nước ngoài:
Hệ thống định vị & giám sát GPS/GSM: Ở nhiều nước phát triển, các nghiên
cứu và sản phẩm thương mại đã ứng dụng GPS kết hợp GSM/4G để giám sát
phương tiện. Ví dụ, các công ty như LoJack, OnStar, TrakM8 đã phát triển thiết
bị định vị xe hơi, xe máy với tính năng cảnh báo mất cắp, theo dõi vị trí theo thời
gian thực [1-4].
Ứng dụng IoT trong chống trộm: Các nghiên cứu gần đây tích hợp IoT và điện
toán đám mây, cho phép gửi dữ liệu vị trí và trạng thái xe lên server để chủ sở
hữu giám sát từ xa qua smartphone.
Cảm biến phát hiện xâm nhập: Một số công trình khoa học ở Mỹ, Châu Âu đã
thử nghiệm cảm biến rung, cảm biến gia tốc để phát hiện di chuyển bất thường
của xe.
Xu hướng nghiên cIu: Nhiều nước đang mở rộng sang trí tuệ nhân tạo (AI)
nhằm phân tích dữ liệu di chuyển, dự đoán nguy cơ trộm cắp, hoặc nhận dạng
hành vi bất thường.
Tài liệu tham khảo quốc tế:
1. Chen, W., Zhang, S., & Huang, Y. (2013). Vehicle Anti-theft System Design
Based on GPS/GPRS Technology. International Journal of Computer
Applications.
2. Ali, N. A., & Jumaa, A. S. (2018). Design and Implementation of Real Time GPS
Vehicle Tracking System. IJERT.
3. TrakM8. (2020). Smart Vehicle Tracking and IoT Solutions. [Website].
4. LoJack Corporation. (2019). Stolen Vehicle Recovery Systems. [Company report].
6. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
Xây dựng mô hình hệ thống định vị và cảnh báo chống trộm xe máy sử dụng
GPS/GSM và IoT.
Thiết kế phần cứng gọn nhẹ, tiết kiệm năng lượng, phù hợp với xe máy phổ
thông.
Phát triển ứng dụng giám sát thời gian thực, hỗ trợ người dùng quản lý phương
tiện từ xa qua smartphone.
Tăng cường tính an toàn bằng cảnh báo thông minh khi phát hiện chuyển động
bất thường hoặc bị can thiệp trái phép.
7. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ( nêu rõ những nội dung nghiên cứu chính):
Khảo sát, tổng hợp các công nghệ định vị và cảnh báo phổ biến hiện nay.
Thiết kế, chế tạo mô-đun phần cứng chống trộm (cảm biến rung, định vị GPS,
GSM/4G).
Xây dựng hệ thống phần mềm giám sát (ứng dụng di động/web).
Tích hợp và thử nghiệm chức năng cảnh báo tức thời khi có sự cố.
Đánh giá hiệu năng, độ chính xác và mức tiêu thụ năng lượng.
8. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU (mô tả chi tiết cách tiếp cận, phương
pháp nghiên cứu, cơ sở lý thuyết để giải quyết vấn đề đặt ra nhằm đạt được
mục tiêu của đề tài):
Cách tiếp cận:
Kết hợp nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm kỹ thuật để xây dựng một hệ thống
định vị và cảnh báo chống trộm xe máy có tính khả thi cao.
Ứng dụng công nghệ định vị vệ tinh (GPS) và truyền thông không dây
(GSM/Internet) nhằm theo dõi vị trí xe theo thời gian thực và gửi cảnh báo khi phát
hiện bất thường.
Thiết kế phần phần cứng (module GPS, vi điều khiển, cảm biến rung, còi báo)
kết hợp với phần mềm điều khiển và giám sát từ xa qua điện thoại hoặc web.
Triển khai hệ thống theo chu trình: khảo sát yêu cầu → thiết kế hệ thống → xây
dựng phần cứng → lập trình điều khiển → tích hợp và thử nghiệm thực tế → đánh
giá hiệu quả.
Phương pháp nghiên cIu:
Bước 1. Phân tích yêu cầu và xác định mục tiêu hệ thống:
Xác định các tình huống trộm cắp thường gặp và yêu cầu phản ứng của hệ thống
(phát hiện, định vị, cảnh báo).
Đặt ra các tiêu chí: thời gian phản hồi, độ chính xác định vị, độ ổn định truyền
tin, chi phí hợp lý.
Phân tích khả năng tích hợp hệ thống vào xe máy hiện có mà không gây ảnh
hưởng đến kết cấu.
Bước 2. Khảo sát và lựa chọn phần cứng – cảm biến:
Lựa chọn module định vị GPS phù hợp (ví dụ: NEO-6M).
Chọn vi điều khiển trung tâm (ví dụ: Arduino/ESP32) dựa trên khả năng xử lý và
hỗ trợ kết nối.
Lắp đặt cảm biến rung/chuyển động để phát hiện tác động bất thường.
Chọn mô-đun GSM/SIM để gửi cảnh báo SMS hoặc qua Internet.
Xem xét nguồn điện, mạch ổn áp và cách tích hợp vào xe.
Bước 3. Thiết kế sơ đồ khối và mạch nguyên lý hệ thống:
Xây dựng sơ đồ khối gồm các thành phần: GPS – Vi điều khiển – Cảm biến –
GSM – Còi báo – Ứng dụng di động.
Thiết kế mạch nguyên lý và mạch in bằng phần mềm (Proteus/Altium).
Mô phỏng kiểm tra tín hiệu định vị, truyền dữ liệu và cảnh báo.
Bước 4. Lập trình điều khiển và phát triển ứng dụng giám sát:
Lập trình vi điều khiển để đọc tọa độ GPS, nhận tín hiệu từ cảm biến và điều
khiển cảnh báo.
Gửi dữ liệu định vị về điện thoại/web thông qua module GSM hoặc kết nối
Internet.
Xây dựng ứng dụng giám sát vị trí (Web/App) để người dùng theo dõi và nhận
cảnh báo theo thời gian thực.
Bước 5. Tích hợp, hiệu chỉnh và thử nghiệm thực tế:
Lắp ráp hệ thống lên xe máy thực tế, đảm bảo tính ổn định khi xe hoạt động.
Kiểm tra độ chính xác của GPS, tốc độ gửi cảnh báo, khả năng chống nhiễu.
Hiệu chỉnh ngưỡng cảm biến để tránh báo động giả.
Ghi nhận dữ liệu thử nghiệm trong các kịch bản: trộm cắp giả định, di chuyển xa,
mất kết nối,…
Bước 6. Đánh giá hiệu năng và đề xuất hoàn thiện hệ thống:
Đánh giá theo các tiêu chí: độ chính xác định vị, thời gian phản hồi cảnh báo, độ
ổn định, mức tiêu thụ điện năng.
So sánh kết quả với mục tiêu đề ra và các giải pháp hiện có.
Đề xuất cải tiến (thêm định vị qua WiFi, cảnh báo qua ứng dụng, camera tích
hợp,…).
Cơ sK lý thuyết:
Nguyên lý định vị GPS: tọa độ vệ tinh, thời gian truyền tín hiệu, độ chính xác và
sai số.
Hệ thống truyền thông GSM/4G: kiến trúc mạng, giao thức SMS và kết nối dữ
liệu.
Cảm biến rung/chuyển động: nguyên lý hoạt động, xử lý tín hiệu nhiễu,
ngưỡng kích hoạt.
Vi điều khiển (Arduino/ESP32): đọc tín hiệu cảm biến, giao tiếp module GPS và
GSM, xử lý logic điều khiển.
Thiết kế hệ thống nhúng: sơ đồ khối, nguyên lý mạch điện, mạch in, cấp nguồn.
Lý thuyết điều khiển và cảnh báo: phát hiện bất thường – kích hoạt phản ứng –
truyền thông tin đến người dùng.
Kỹ thuật phần mềm & IoT: truyền dữ liệu, xây dựng ứng dụng giám sát, bảo
mật kết nối.
9. KẾ HOẠCH TRIỂN KHAI NGHIÊN CỨU (Nêu rõ kế hoạch thực hiện các nội dung
nghiên cứu, phân công trách nhiệm của các thành viên và dự kiến các mốc thời gian
(tiến độ thực hiện các nội dung và kết quả)
TT Nội dung Kết quả Thời gian
(từ đến)
Người
thực
hiện
1Giai đoạn 1: Nghiên cIu
và chuẩn bị
- Nghiên cứu tài liệu trong
và ngoài nước, phân tích
các công nghệ
GPS/GSM/IoT.
- Xây dựng cơ sở lý thuyết
và đề xuất mô hình tổng
thể.
- Thiết kế sơ đồ khối, sơ
đồ nguyên lý và lựa chọn
linh kiện.
Báo cáo tổng quan công
nghệ, bản vẽ sơ đồ khối
và sơ đồ nguyên lý,
danh mục linh kiện.
1/10/2025
đến
1/12/2025
Nhóm
nghiên
cứu
2Giai đoạn 2: Phát triển
Ing dụng và thu thập dữ
liệu
- Chế tạo mô-đun phần
cứng thử nghiệm (vi điều
khiển, GPS, GSM, cảm
biến)
- Lập trình vi điều khiển và
kiểm thử chức năng cơ bản
- Phát triển ứng dụng giám
sát (Android/IOS), thiết kế
giao diện và các tính năng
Mạch thử nghiệm hoạt
động cơ bản, ứng dụng
nguyên mẫu có khả
năng kết nối và hiển thị
dữ liệu.
1/12/2025
đến
1/1/2026
Nhóm
nghiên
cứu