BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
---------------------------------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH CỬA HÀNG
GIẶT SẤY TỰ PHỤC VỤ
GVHD: ThS. Nguyễn Thanh Nghĩa
SVTH: Lê Trung Hậu
MSSV: 15141154
SVTH: Phạm Thanh Tuấn
MSSV: 15141322
Tp. Hồ Chí Minh - 7/2019
BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC
92 trang |
Chia sẻ: huong20 | Ngày: 13/01/2022 | Lượt xem: 423 | Lượt tải: 0
Tóm tắt tài liệu Đồ án Thiết kế và thi công mô hình cửa hàng giặt sấy tự phục vụ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
---------------------------------
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ TRUYỀN THÔNG
ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH CỬA HÀNG
GIẶT SẤY TỰ PHỤC VỤ
GVHD: ThS. Nguyễn Thanh Nghĩa
SVTH: Lê Trung Hậu
MSSV: 15141154
SVTH: Phạm Thanh Tuấn
MSSV: 15141322
Tp. Hồ Chí Minh - 7/2019
i
TRƯỜNG ĐH SPKT TP. HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ NAM
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
----o0o----
Tp. HCM, ngày 05 tháng 07 năm 2019
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Lê Trung Hậu MSSV: 15141154
Phạm Thanh Tuấn MSSV: 15141322
Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện tử - Truyền thông Mã ngành: 41
Hệ đào tạo: Đại học chính quy Mã hệ: 1
Khóa: 2015 Lớp: 151412
I. TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG CỬA HÀNG GIẶT SẤY TỰ PHỤC
VỤ
II. NHIỆM VỤ
1. Các số liệu ban đầu:
- Nguyễn Văn Hiệp (2014), “Giáo trình công nghệ nhận dạng bằng sóng vô tuyến”, Nhà
xuất bản Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh.
- Phan Văn Ca – Trương Quang Phúc (2017), “Giáo trình Thiết kế hệ thống nhúng”,
Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh.
- Nguyễn Đình Phú – Phan Văn Hoàn – Trương Ngọc Anh (2017), “Giáo trình vi điều
khiển PIC”. Nhà xuất bản Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh.
2. Nội dung thực hiện:
- Tìm hiểu cách thức hoạt động của Module RFID RC522.
- Tìm hiểu các chuẩn truyền thông như UART, I2C, SPI.
- Thiết kế và thi công mạch điều khiển, mô hình mô phỏng cửa hàng giặt
sấy.
- Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển gồm: nhận dạng thẻ khách
hàng, lựa chọn thiết bị, bật/tắt thiết bị khi thỏa điều kiện.
ii
- Viết chương trình điều khiển cho Arduino, nạp code và chạy thử nghiệm
sản phẩm, chỉnh sửa và hoàn thiện hệ thống.
- Thiết kế giao diện điều khiển và giám sát sử dụng Visual Studio.
- Đánh giá kết quả thực hiện.
- Thực hiện viết luận văn báo cáo.
- Tiến hành báo cáo đề tài tốt nghiệp.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 19/02/2019
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 09/06/2019
V. HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: ThS. Nguyễn Thanh Nghĩa
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN BM. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
iii
TRƯỜNG ĐH SPKT TP. HỒ CHÍ MINH CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ NAM
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
----o0o----
Tp. HCM, ngày 05 tháng 07 năm 2019
LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên 1: Lê Trung Hậu Lớp: 15141DT1A MSSV:15141154
Họ tên sinh viên 2: Phạm Thanh Tuấn Lớp: 15141DT1C MSSV:15141322
Tên đề tài.: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH CỬA HÀNG
GIẶT SẤY TỰ PHỤC VỤ
Xác nhận
Tuần/ngày Nội dung
GVHD
Tuần 1
- Gặp GVHD để nhận đề tài
( 18/2 – 24/2 )
Tuần 2
- Viết đề cương
( 25/2 – 3/3 )
Tuần 3 - Tìm hiểu các đề tài đã thực hiện trước
( 4/3 – 10/3 ) - Xác định hướng đi của đề tài
Tuần 4
- Tìm hiểu về công nghệ RFID, Arduino
( 11/3 – 17/3 )
- Tìm hiểu nguyên lí truyền và nhận dữ liệu
Tuần 5 giữa Arduino và module RFID
( 18/3 – 24/3 ) - Tìm hiểu cách hoạt động của máy giặt, đưa ra
giải pháp điều khiển
Tuần 6 - Lập trình truyền nhận dữ liệu giữa Arduino và
( 25/3 – 31/3 ) module RFID
Tuần 7 - Tìm hiểu lập trình giao diện Visual Studio và
( 1/4 – 7/4 ) gửi nhận dữ liệu với máy tính.
iv
Tuần 8 - Lập trình giao diện người sử dụng và người
( 8/4 – 14/4 ) quản lí
Tuần 9 - Hoàn thiện giao diện giao tiếp với người sử
( 15/4 – 21/4 ) dụng
Tuần 10 - Tiến hành thi công mạch
( 22/4 – 28/4 ) - Kiểm tra mạch sau thi công
Tuần 11 - Thiết kế và thi công mô hình hệ thống cửa
( 29/4 – 5/5 ) hàng giặt sấy
- Lắp đặt các phần vào mô hình
Tuần 12
- Tinh chỉnh lại chương trình điều khiển cho
( 6/5 – 12/5 )
phù hợp
Tuần 13-14
- Viết báo cáo đồ án tốt nghiệp
( 13/5 – 26/5 )
Tuần 15 - Gặp giáo viên hướng dẫn để chỉnh sửa và
( 27/5 – 2/6 ) hoàn thiện báo cáo
- Làm Slide báo cáo
Tuần 16
- Nộp quyển báo cáo và chuẩn bị gặp GVPB và
( 3/6 – 9/6 )
bảo vệ
GV HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ và tên)
v
LỜI CAM ĐOAN
Chúng em xin cam đoan đề tài này là do nhóm tự thực hiện dựa trên một số tài
liệu có trước đó và sự hướng dẫn của giáo viên hướng dẫn.
Nhóm thực hiện đề tài
Lê Trung Hậu
Phạm Thanh Tuấn
vi
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên nhóm em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến giảng viên hướng dẫn
là Ths. Nguyễn Thanh Nghĩa đã trực tiếp hướng dẫn, góp ý, chia sẻ nhiều kinh nghiệm
quý báu cũng như tận tình giúp đỡ và tạo điều kiện để chúng em hoàn thành tốt đề tài
này.
Nhóm em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô trong khoa Điện – Điện tử đã tạo
điều kiện thuận lợi và có những ý kiến đóng góp quý báu cho chúng em hoàn thành đề
tài này.
Nhóm em cũng gửi lời cảm ơn đến gia đình và tập thể các bạn lớp 15141DT1 đã
có sự giúp đỡ, động viên, chia sẻ kinh nghiệm, trao đổi những kiến thức và những kinh
nghiệm quý báu trong quá trình thực hiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn!
Nhóm thực hiện đề tài
Lê Trung Hậu
Phạm Thanh Tuấn
vii
MỤC LỤC
Trang bìa ...................................................................................................................... i
Nhiệm vụ đồ án ........................................................................................................... ii
Lịch trình đồ án .......................................................................................................... iv
Lời cam đoan ............................................................................................................. vi
Lời cảm ơn ................................................................................................................ vii
Mục lục .................................................................................................................... viii
Liệt kê hình ............................................................................................................... xi
Liệt kê bảng .............................................................................................................. xv
Tóm tắt .................................................................................................................. ..xvi
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ......................................................................................... 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ ...................................................................................................... 1
1.2. MỤC TIÊU .......................................................................................................... 3
1.3. NỘI DUNG THỰC HIỆN .................................................................................. 3
1.4. GIỚI HẠN ........................................................................................................... 3
1.5. BỐ CỤC ............................................................................................................... 4
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ............................................................................. 5
2.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GIẶT SẤY TỰ PHỤC VỤ .......................... 5
2.1.1. Tìm hiểu về cửa hàng giặt sấy tự phục vụ ................................................. 5
2.1.2. Mô hình tổng quan ...................................................................................... 6
2.2. GIỚI THIỆU HỆ THỐNG RFID ..................................................................... 6
2.2.1. Công nghệ RFID .......................................................................................... 6
2.2.2. Ưu và nhược điểm của công nghệ RFID ................................................... 9
2.2.3. Module RFID RC522 ................................................................................ 10
2.3. GIỚI THIỆU VỀ ARDUINO .......................................................................... 11
2.3.1. Phần cứng của Arduino ............................................................................ 11
2.3.2. Lập trình trên Arduino ............................................................................. 17
2.4. CẢM BIẾN DÒNG ........................................................................................... 18
2.4.1. Cảm biến dòng ACS712 ............................................................................ 18
2.4.2. Module cảm biến dòng ACS712 ............................................................... 19
2.5. MODULE GIẢM ÁP AMS1117...................................................................... 20
2.6. MODULE RELAY MỘT KÊNH .................................................................... 22
viii
2.7. KHỐI HIỂN THỊ LCD .................................................................................... 24
2.7.1. Giới thiệu về màn hình LCD 16x2 ........................................................... 24
2.7.2. Module giao tiếp I2C – LCD ..................................................................... 25
2.8. CÁC CHUẨN GIAO TIẾP TRUYỀN DỮ LIỆU .......................................... 26
2.8.1. Giao thức truyền dữ liệu bất đồng bộ USART ....................................... 27
2.8.2. Chuẩn truyền dữ liệu I2C ......................................................................... 28
2.8.3. Chuẩn giao tiếp SPI ................................................................................... 30
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ .............................................................. 32
3.1. GIỚI THIỆU ..................................................................................................... 32
3.1.1. Yêu cầu thiết kế ......................................................................................... 32
3.1.2. Yêu cầu đề tài ............................................................................................. 32
3.2. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG ................................................... 32
3.2.1. Sơ đồ khối của hệ thống ............................................................................ 32
3.2.2. Tính toán và thiết kế mạch ....................................................................... 34
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG ..................................................................... 40
4.1. GIỚI THIỆU ..................................................................................................... 40
4.2. THI CÔNG HỆ THỐNG ................................................................................. 40
4.2.1. Thi công mạch điện ................................................................................... 40
4.2.2. Lắp ráp và kiểm tra ................................................................................... 44
4.3. THI CÔNG MÔ HÌNH .................................................................................... 49
4.4. LẬP TRÌNH HỆ THỐNG ............................................................................... 50
4.4.1. Lưu đồ giải thuật ....................................................................................... 50
4.4.2. Phần mềm lập trình cho máy tính ........................................................... 55
4.5. TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CỦA HỆ THỐNG ............................ 61
4.5.1. Dành cho khách hàng ................................................................................ 61
4.5.2. Người quản lý ............................................................................................. 63
CHƯƠNG 5: KẾT QUẢ VÀ NHẬN XÉT ................................................................ 67
5.1. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC ................................................................................... 67
5.1.1. Về phần cứng ............................................................................................. 67
5.1.2. Về phần mềm ............................................................................................. 67
5.1.3. Kết quả thực hiện ...................................................................................... 68
5.2. NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ ................................................................................. 74
5.2.1. Phần cứng ................................................................................................... 74
5.2.2. Phần mềm ................................................................................................... 74
ix
CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN VÀ PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN ...................... 75
6.1. KẾT LUẬN ....................................................................................................... 75
6.2. PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN ................................................................ 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................... 76
x
LIỆT KÊ HÌNH
Hình 2.1. Cửa hàng giặt sấy tự động.....5
Hình 2.2. Mô hình hoạt động tổng quát ............6
Hình 2.3. Sơ đồ khối hệ thống RFID....8
Hình 2.4. Nguyên lý hoạt động của hệ thống RFID......8
Hình 2.5. Một vài dạng của Tag...9
Hình 2.6. Module RFID RC522.........10
Hình 2.7. Cấu trúc phần cứng của Arduino Uno ....12
Hình 2.8. ATmega328 dạng chân dán và chân cắm .....13
Hình 2.9. Sơ đồ chân trong ATmega 328 .....14
Hình 2.10. Arduino MEGA2560.......15
Hình 2.11 ATmega2560 dạng chip dán. .......15
Hình 2.12. Sơ đồ khối bên trong ATmega2560.................16
Hình 2.13. Giao diện của phần mềm Arduino IDE ........17
Hình 2.14. IC 712-5A ....................19
Hình 2.15. Module cảm biến dòng ACS712 .19
Hình 2.16. Sơ đồ nguyên lí của module ACS712 .......20
Hình 2.17. IC AMS1117 .......20
Hình 2.18. Cấu tạo bên trong IC AMS1117 ......21
Hình 2.19. Sơ đồ nguyên lí module giảm áp ......21
Hình 2.20. Module giảm áp 3.3V ..22
Hình 2.21. Relay trong thực tế ...23
Hình 2.22. Cấu tạo cơ bản của relay .......23
Hình 2.23. Sơ đồ nguyên lí module relay 1 kênh .......24
Hình 2.24. Mặt trước của LCD 16x2..............24
Hình 2.25. Module I2C và các chân chức năng ......26
Hình 2.26. Truyền dữ liệu nối tiếp bất đồng bộ (USART)......27
Hình 2.27. Hệ thống giao tiếp theo chuẩn I2C .......28
xi
Hình 2.28. Giao tiếp SPI ........30
Hình 3.1. Sơ đồ khối của hệ thống .........33
Hình 3.2. Tính giá trị Vrms ....34
Hình 3.3. Sơ đồ nối dây ACS712 với Arduino MEGA ......35
Hình 3.4. Sơ đồ kết nối MEGA2560 với các module..36
Hình 3.5. Sơ đồ nguyên lý khối nhập thông tin.......38
Hình 3.6. Adapter 5V-2A ......38
Hình 3.7. Cấu tạo bên trong Adapter .....39
Hình 3.8. Cấu tạo của bộ nguồn xung đơn giản ..............39
Hình 4.1. Sơ đồ mạch in mạch giao tiếp với Arduino MEGA ........40
Hình 4.2. Sơ đồ bố trí linh kiện mạch giao tiếp ......................41
Hình 4.3. Sơ đồ mạch in mạch công suất .......42
Hình 4.4. Sơ đồ bố trí linh kiện mạch công suất .............42
Hình 4.5. Sơ đồ mạch in mạch nhập thông tin ........43
Hình 4.6. Sơ đồ bố trí linh kiện mạch nhập thông tin .....43
Hình 4.7. PCB của mạch công suất ....44
Hình 4.8. Mạch công suất sau khi hàn linh kiện .....45
Hình 4.9. Mặt trên của mạch công suất ......45
Hình 4.10. PCB của mạch điều khiển ........46
Hình 4.11. Mặt trên của mạch điều khiển.......... 46
Hình 4.12. PCB của mạch nhập thông tin trước và sau khi hàn linh kiện .......47
Hình 4.13. Mạch nhập thông tin khi đã hoàn thành ............48
Hình 4.14. Hệ thống khi hoàn thiện .......49
Hình 4.15. Lưu đồ giải thuật chương trình chính Arduino MEGA2560.....50
Hình 4.16. Lưu đồ chương trình con đọc mã thẻ ................51
Hình 4.17. Lưu đồ đọc cảm biến dòng ......52
Hình 4.18. Lưu đồ chương trình chính UNO ....52
Hình 4.19. Chương trình con Xử lí chuỗi .........53
Hình 4.20. Lưu đồ giải thuật chương trình quản lý 54
Hình 4.21. Lưu đồ giải thuật chương trình vận hành ......55
xii
Hình 4.22. Tạo project trong Visual Studio .......56
Hình 4.23. Giao diện thiết kế trong Visual Studio .....56
Hình 4.24. Giao diện lập trình trong Visual Studio .......57
Hình 4.25. Kết nối Server .58
Hình 4.26. Khởi tạo Database mới .....58
Hình 4.27. Tạo bảng mới .......59
Hình 4.28. Tạo truy vấn mới mới.......59
Hình 4.29. Bảng quanly.........60
Hình 4.30. Bảng data_KhachHang.........60
Hình 4.31. Bảng data_DichVu...........60
Hình 4.32. Bảng data_DonGia...........61
Hình 4.33. Giao diện thông tin khách hàng 62
Hình 4.34. Thiết bị Nhập thông tin ........62
Hình 4.35. Giao diện đăng nhập hệ thống ......63
Hình 4.36. Giao diện quản lý khách hàng ......63
Hình 4.37. Khung quản lý quét thẻ ........64
Hình 4.38. Giao diện quản lý thẻ khách hàng ...65
Hình 4.39. Giao diện nạp tiền vào thẻ 66
Hình 4.40. Giao diện phần mềm quản lý hoạt động hệ thống máy giặt ...66
Hình 5.1. Mô hình sản phẩm..68
Hình 5.2. Bộ thêm thông tin khách hàng68
Hình 5.3. Khách hàng chưa đăng kí69
Hình 5.4. Giao diện Quản lí khách hàng.70
Hình 5.5. Giao diện Thông tin khách hàng71
Hình 5.6. Thông báo thẻ mới..71
Hình 5.7. Thông báo thêm thành công khách hàng.72
Hình 5.8. Giao diện Nạp tiền vào tài khoản khách hàng72
Hình 5.9. Thông báo Nạp tiền thành công......73
Hình 5.10. Giao diện Theo dõi hoạt động...73
xiii
LIỆT KÊ BẢNG
Bảng 2.1. So sánh Arduino UNO và MEGA2560 ......16
Bảng 2.2. Các chân LCD và chức năng ..........25
Bảng 2.3. So sánh các kiểu truyền dữ liệu ..........31
Bảng 4.1. Kết quả kiểm tra ....49
xiv
TÓM TẮT
Các hệ thống tự động không chỉ được ứng dụng trong các ngành công nghiệp mà
còn được ứng dụng vào trong đời sống hằng ngày của con người. Việc ứng dụng các hệ
thống tự động giúp giảm thiểu các chi phí quản lí, thuê mướn nhân công, tăng chất lượng
sản phẩm và dịch vụ khách hàng. Điển hình tại nhiều nước phương Tây, việc giặt quần
áo ở các cửa hàng giặt sấy tự phục vụ trở thành một phần trong cuộc sống hằng ngày
của người dân ở đây.
Cùng với việc mở cửa hội nhập quốc tế của đất nước và sự phát triển của kinh tế
xã hội, các cửa hàng giặt ủi quần áo đã xuất hiện ngày càng phổ biến tại các đô thị lớn
tại Việt Nam và ở những nơi có số lượng khách du lịch đông. Các cửa hàng giặt ủi cũng
được phát triển để đáp ứng nhu cầu giặt quần áo của người dân và khách du lịch ở lại
dài ngày. Tuy nhiên mô hình giặt ủi kiểu cũ này tồn tại nhiều khuyết điểm: tốn nhiều
thời gian, dễ thất lạc quần áo, giặt không như ý muốn, Ở Việt Nam, khi các cửa hàng
giặt ủi kiểu truyền thống đang dần bộc lộ nhiều khuyết điểm thì việc hiện đại hóa các
cửa hàng giặt ủi truyền thống đang là yêu cầu đáng quan tâm và phát triển hiện nay.
Công nghệ RFID đã được ứng dụng trong công nghệ tự động cách đây vài năm
tại các nước phát triển mạnh như Nhật, Mỹ. Ở Việt Nam thì công nghệ này cũng được
đầu tư nghiên cứu và ứng dụng vào nhiều lĩnh vực tuy nhiên vẫn còn khá mới mẻ và ít
được tiếp cận. Do đó hình thành một hệ thống giặt sấy ứng dụng công nghệ RFID là một
việc hết sức cần thiết và đây là lí do mà nhóm em lựa chọn đề tài này.
Nội dung chính của đề tài là thiết kế hệ thống giặt sấy tự phục vụ, trong đó:
Sử dụng board Arduino UNO và MEGA làm vi điều khiển của khối điều khiển
trung tâm.
Ứng dụng công nghệ nhận dạng RFID trong thanh toán tiền giặt sấy và quản lí
thông tin.
Thực hiện thanh toán thông qua phần mềm thanh toán.
Quản lý và lưu trữ thông tin của khách hàng thông qua cơ sở dữ liệu SQL.
xv
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Sự phát triển của cách ngành khoa học và công nghệ đã có tác động mạnh
mẽ tới quá trình toàn cầu hóa, là động lực quan trọng thúc đẩy quá trình này.
Những tiến bộ của khoa học – kỹ thuật và công nghệ bao gồm những phát minh,
sáng chế, các biện pháp kỹ thuật tiên tiến, các phương pháp công nghệ hiện đại,
các lý thuyết và phương thức quản lý mới trong mọi lĩnh vực được áp dụng vào
thực tiễn sản xuất, kinh doanh. Điều này làm tăng năng suất lao động, tạo ra ngày
càng nhiều sản phẩm cung cấp cho xã hội với chi phí thấp hơn, giá rẻ hơn, tạo ra
tiền đề thúc đẩy sự hình thành, phát triển, chuyên môn hóa lao động, sản xuất và
kinh doanh theo ngành nghề, vùng lãnh thổ và giữa các quốc gia.
Ngày nay, các thành phố lớn như Tp. Hồ Chí Minh và Hà Nội có lượng dân
cư ngày càng đông đúc, đồng thời cũng thu hút một lượng lớn khách du lịch từ
nhiều nơi đến. Vì vậy, các cửa hàng giặt ủi mọc lên ngày càng nhiều để phục vụ
nhu cầu của nhiều đối tượng. Khi mọi người ngày càng bận rộn với công việc thì
các nhu cầu sử dụng các dịch vụ giặt ủi ngày càng tăng. Với mức giá không quá
cao có thể chấp nhận được cùng với chất lượng dịch vụ khá ổn, chúng ta có thể
tiết kiệm được nhiều thời gian hơn dành cho công việc và gia đình. Nhưng xã hội
càng phát triển, dần dần các hệ thống máy móc thông minh thay thế cho con người
giúp cho hiệu quả công việc tăng cao, các loại hình kinh doanh đòi hỏi cần có
những giải pháp tối ưu hơn, cách hoạt động của các cửa hàng giặt ủi kiểu cũ hiện
nay sẽ dần trở nên lạc hậu. Và nó sẽ được thay thế bằng các cửa hàng giặt sấy tự
phục vụ.
Hình thức sử dụng dịch vụ tại các cửa hàng giặt sấy ở Việt Nam biến việc
giặt sấy của khách hàng trở nên bị động. Tức là họ mang quần áo bẩn đến cửa
hàng và giao cho nhân viên thực hiện việc giặt quần áo, mà không thể can thiệp
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
vào quy trình giặt sấy. Từ đó tạo nên tâm lý lo lắng về chất lượng và kéo dài thời
gian chờ đợi. Trong khi đó, dịch vụ giặt sấy tự động tại các nước phát triển, khách
hàng chủ động sử dụng hệ thống máy giặt của cửa hàng. Họ có thể tự động phân
loại, sử dụng nhiều máy giặt khác nhau cho từng loại áo quần và đảm bảo rằng áo
quần của mình không giặt chung với quần áo của người khác.
Với xu thế áp dụng mô hình tự động hóa ngày càng nhiều tại Việt Nam,
việc áp dụng mô hình giám sát giặt sấy tự phục vụ kết hợp công nghệ RFID sẽ có
nhiều ưu điểm hơn so với mô hình phục vụ của cửa hàng giặt ủi truyền thống để
nhân viên sẽ làm hết mọi việc như:
Tiết kiệm chi phí thuê nhân công.
Khách hàng có thể kiểm soát được các bước trong quá trình giặt.
Dễ dàng quản lý tài sản cá nhân.
Chi phí hoạt động giảm, lợi nhuận cao cho chủ đầu tư.
Thời gian giặt nhanh vì không phải chờ đủ số lượng đồ giặt, từ đó tiết kiệm
thời gian cho người sử dụng.
Hạn chế việc lẫn lộn quần áo của nhiều khách hàng với nhau.
Hơn nữa, khi khách hàng tự phục vụ cho nhu cầu giặt sấy, cửa hàng chỉ
việc hướng dẫn và quản lý, nên giảm được chi phí thuê nhân viên và giảm giá
thành dịch vụ.
Bên cạnh đó, hình thức thanh toán nhanh chóng bằng xu hoặc thẻ, phòng
chờ sạch sẽ, văn minh và có sẵn Wifi miễn phí, người dùng sẽ cảm thấy việc giặt
giũ tại cửa hàng thoải mái y như đang giặt giũ tại nhà.
Qua tóm tắt trên chúng em quyết định chọn đề tài: “Thiết kế và thi công
mô hình cửa hàng giặt sấy tự phục vụ”. Hệ thống sử dụng vi điều khiển trung
tâm là module Arduino UNO R3, MEGA2560 và module RFID RC522. Nhờ sử
dụng thẻ từ làm phương thức xác thực người dùng nên khách hàng có thể sử dụng
máy giặt và thanh toán trở nên dễ dàng và nhanh chóng. Ngoài ra, hệ thống được
giám sát bằng phần mềm quản lí chạy trên máy tính cài hệ điều hành Microsoft
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Windows giúp người quản lí dễ dàng đăng kí thẻ thành viên mới, điều chỉnh thông
tin khách hàng, nạp tiền vào tài khoản khách hàng.
1.2. MỤC TIÊU
Thiết kế và thi công mô hình điều khiển và giám sát hoạt động của hệ thống
máy giặt cho phép người dùng (khách hàng) sử dụng máy giặt để tự giặt quần áo
của mình, nhân viên (hoặc người quản lí) cửa hàng đóng vai trò là người quản lí,
hỗ trợ khách hàng và thực hiện các hoạt động liên quan đến việc thanh toán.
1.3. NỘI DUNG THỰC HIỆN
Tìm hiểu cách thức hoạt động của Module RFID RC522.
Tìm hiểu các chuẩn truyền thông như UART, I2C, SPI.
Thiết kế và thi công mạch điều khiển, mô hình mô phỏng cửa hàng giặt
sấy.
Thiết kế và thi công hệ thống điều khiển gồm: nhận dạng thẻ khách
hàng, lựa chọn thiết bị, bật/tắt thiết bị khi thỏa điều kiện.
Viết chương trình điều khiển cho Arduino, nạp code và chạy thử nghiệm
sản phẩm, chỉnh sửa và hoàn thiện hệ thống.
Thi công mô hình hoàn thiện và chỉnh sửa cho phù hợp.
Thiết kế giao diện điều khiển và giám sát sử dụng Visual Studio.
Đánh giá kết quả thực hiện.
Thực hiện viết luận văn báo cáo.
Tiến hành báo cáo đề tài tốt nghiệp.
1.4. GIỚI HẠN
Thiết kế mô hình cửa hàng giặt sấy tự phục vụ.
Mỗi máy giặt được tượng trưng bằng một bóng đèn 220VAC.
Số lượng tải điều khiển: 4
Tính bảo mật của hệ thống chưa cao.
Công thức tính phí dịch vụ chỉ ở mức tương đối, không thể hoàn toàn
phù hợp với thực tiễn.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
Phần mềm quản lí chỉ đáp ứng được các yêu cầu cơ bản.
Đề tài được thiết kế hộp bảo vệ bằng bìa cứng.
1.5. BỐ CỤC
Chương 1: Tổng quan
Chương này trình bày đặt vấn đề, mục tiêu, nội dung nghiên cứu, giới hạn và bố
cục đề tài.
Chương 2: Cơ sở lý thuyết
Chương này trình bày về cách hoạt động của các thành phần có trong hệ thống
và toàn bộ hệ thống. Giới thiệu phần cứng các thiết bị được sử dụng trong đề tài.
Chương 3: Tính toán và thiết kế
Chương này trình bày giới thiệu hệ thống, lựa chọn các linh kiện, tính toán thiết
kế phù hợp với điều kiện thực tế, sơ đồ nguyên lý của các mạch.
Chương 4: Thi công hệ thống
Chương này trình bày các bước thi công hệ thống, thi công mô hình, quá trình
lập trình hệ thống cho từng phần khác nhau, lưu đồ giải thuật và hướng dẫn sử dụng hệ
thống chi tiết.
Chương 5: Kết quả thực hiện, nhận xét, đánh giá
Chương này trình bày kết quả đạt được, nhận xét các kết quả đạt được từ mô hình
và mức độ hoàn thiện đề tài.
Chương 6: Kết luận, phương hướng phát triển của đề tài
Chương này trình bày kết luận rút ra được sau quá trình tìm hiểu và thực hiện đề
tài. Kết luận về hoạt động của hệ thống trong thực tế qua đó rút ra được hướng phát triển
cho đề tài sau này.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 4
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GIẶT SẤY TỰ PHỤC VỤ
2.1.1. Tìm hiểu về cửa hàng giặt sấy tự phục vụ
Tại các nước phát triển, hầu hết mọi người đã quen với việc giặt sấy quần áo tại
các cửa hàng giặt sấy tự bên ngoài, nhờ dịch vụ chu đáo, nhanh chóng, tiện lợi và giá cả
rất phải chăng. Đặc biệt, máy giặt tại các cửa hàng giặt sấy tự động thường hiện đại , có
nhiều tính năng và đắt tiền hơn rất nhiều so với máy giặt trong gia đình.
Tuy nhiên, tại Việt Nam mặc dù xuất hiện cách đây nhiều năm, các cửa hàng giặt
sấy chỉ là giải pháp dành cho những tình huống cấp bách như mưa gió, giặt chăn mền
hoặc quần áo bẩn quá tải sau một chuyến du lịch dài ngày. Các dịch vụ này đang dần trở
nên xuống cấp và lạc hậu so với nhu cầu ngày càng cao và khó tính của khách hàng.
Hình 2.1. Cửa hàng giặt sấy tự động
Để nắm bắt nhu cầu mở rộng các dịch vụ giặt sấy tự động, các hãng sản xuất máy
giặt lớn đã phát triển nhiều dòng máy giặt dành cho mô hình giặt sấy tự động. Tuy nhiên,
giá cả của các dòng máy giặt này rất cao nên đòi hỏi vốn đầu tư ban đầu cho một cửa
hàng giặt sấy tự động thường rất lớn. Điều này là cản trở không nhỏ cho các nhà đầu tư
có nguồn vốn hạn chế.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 5
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Để giải quyết vấn đề này thì đã có giải pháp kết hợp công nghệ RFID cùng với
vi điều khiển để biến các máy giặt loại cũ thành một hệ thống giặt sấy tự phục vụ. Cách
này vừa giải quyết vấn đề chi phí đầu tư lớn đồng thời tận dụng lại các máy giặt đời cũ
để áp dụng vào một cửa hàng giặt sấy tự phục vụ loại nhỏ.
2.1.2. Mô hình tổng quan
Sau khi nghiên cứu tổng quan các hệ thống giặt sấy tự phục vụ được sử dụng đã
có trước đó, nhóm đã đưa ra mô hình cơ bản của hệ thống như sau:
Quản lý Máy tính Cơ sở dữ liệu
Người dùng Vi điều khiển Máy giặt/sấy
Hình 2.2. Mô hình hoạt động tổng quát
Mô tả hoạt động:
Để sử dụng dịch vụ giặt sấy, trước tiên khách hàng cần lấy thẻ RFID và đăng kí
thông tin cơ bản như: tên, số điện thoại, giới tính,
Sau đó khách hàng thực hiện việc nạp tiền vào tài khoản để sử dụng dịch vụ.
Khi sử dụng, khách hàng thực hiện việc quét thẻ, hệ thống sẽ truy xuất cơ sở dữ
liệu, nếu thông tin đúng và có tiền trong tài khoản thì tiến hành mở máy.
Khách hàng tiến hành chọn các chế độ giặt trên máy và chờ hoàn tất quá trình
giặt.
Khi giặt xong hệ thống sẽ tự động ngắt nguồn máy giặt.
2.2. GIỚI THIỆU HỆ THỐNG RFID
2.2.1. Công nghệ RFID
Sự ra đời của công nghệ RFID là một phát minh quan trọng trong kĩ thuật điện
tử. Trên thế giới, công nghệ RFID đã được áp dụng và phát triển ở nhiều lĩnh vực: quân
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 6
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
sự, y học, giao thông, thương mại, nông nghiệp, bưu chính viễn thông, đem lại nhiều
lợi ích và tiện lợi.
Công nghệ RFID (Radio Frequency Identification) là công nghệ nhận dạng đối
tượng bằng sóng vô tuyến, cho phép một thiết bị đọc có thể đọc thông tin chứa trong
một thiết bị khác ở một khoảng cách gần mà không cần phải có một sự tiếp xúc vật lý
nào. Một hệ thống RFID thường bao gồm 2 phần chính là thẻ tag (chip RFID chứa thông
tin) và bộ đọc (reader) đọc các thông tin trên chip[1].
Kỹ thuật RFID sử dụng truyền thông không dây trong dải tần số của sóng vô
tuyến để truyền dữ liệu từ các thẻ tag đến bộ đọc. Bộ đọc đọc dữ liệu của tag và gửi
thông tin để hệ thống để xử lý trên cơ sở dữ liệu.
Một hệ thống RFID bao gồm nhiều thành phần phối hợp với nhau tạo nên một hệ
thống hoàn chỉnh và thống nhất[1]:
Tag ... nhất một
thiết bị trên bus được xem là thiết bị chủ (master) và tất cả các thiết bị còn lại được xem
là thiết bị tớ (slave) trên bus nối tiếp[4].
Hình 2.28. Giao tiếp SPI
Tại một thời điểm thiết bị chủ chỉ giao tiếp với một thiết bị tớ bằng cách cho
đường SS của thiết bị tớ đó hoạt động. Thiết bị chủ điều khiển việc truyền nhận bằng
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 30
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
cách điều khiển các đường SS của từng thiết bị tớ và sau đó cấp xung trên đường SCLK.
Đồng thời, thiết bị chủ nhận thông tin từ thiết bị tớ qua đường MISO và nhận dữ liệu từ
thiết bị tớ qua đường MOSI.
SPI có thể được xem như một quá trình truyền đồng bộ. Bộ truyền được chỉ định
là chủ vì nó cấp xung đồng bộ giữa giữa máy phát và máy thu. Một slave được chọn để
giao tiếp bằng cách đặt đường tín hiệu SS của nó xuống mức thấp.
Quá trình truyền SPI được bắt đầu bằng cách truyền một byte dữ liệu vào thanh
ghi dữ liệu SPI (SPDR) được cấu hình là chủ. Lúc này, bộ truyền xung nhịp SPI cung
cấp các xung nhịp cho master và slave qua chân SCLK. Các bit đơn được dịch ra khỏi
thanh ghi dịch của master, qua chân MOSI sau mỗi xung CLK. Các bit dữ liệu được
nhận tại chân MOSI của slave được chỉ định. Cùng thời điểm, một bit đơn được truyền
qua chân MISO của slave và vào chân MOSI của master.
So sánh các kiểu truyền dữ liệu:
Bảng 2.3. So sánh các chuẩn truyền dữ liệu
SPI UART I2C
Tốc độ tối
10 Mbit/s 500 kbit/s 1 Mbit/s
đa
Điểm tới điểm
Số thiết bị Bị giới hạn bởi số
(RS232) 128 thiết bị
tối đa chân kết nối
256 thiết bị (RS485)
Số chân kết
3 x n + SS 2 2
nối
Truyền được khoảng
Đơn giản, giá thành Số chân kết nối ít, cho
Ưu điểm cách xa hơn, cải
thấp, tốc độ cao phép nhiều thiết bị chủ
thiện chống nhiễu
Giới hạn một thiết bị
Đòi hỏi xung Clock Tốc độ chậm, khoảng
Nhược điểm chủ, khoảng cách
chính xác cách ngắn
truyền ngắn
Giao tiếp với các
Kết nối trực tiếp đến
thiết bị đầu cuối, các
các ASIC và các Kết nối với các thiết bị
Ứng dụng máy tính cá nhân và
thiết bị ngoại vi khác ngoại vi trên PCB
các hệ thống dữ liệu
trên PCB
khác
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 31
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
3.1. GIỚI THIỆU
3.1.1. Yêu cầu thiết kế
Mạch điều khiển hoạt động của máy giặt phải nhỏ gọn, chắc chắn sao cho phù
hợp với không gian và các điều kiện môi trường ẩm thấp. Những linh kiện được sử dụng
trong mạch không những phải đáp ứng được yêu cầu hoạt động như: dòng điện, điện áp,
công suất, khả năng đáp ứng nhanh, độ chính xác cao mà còn phải phổ biến trên thị
trường để dễ dàng thay thế khi có hỏng hóc hoặc bảo trì.
3.1.2. Yêu cầu đề tài
Thiết kế một phần mềm chạy trên máy tính cài hệ điều hành Microsoft Windows
10 và các phiên bản cũ hơn có thể chạy ổn định. Xây dựng một cơ sở dữ liệu trên máy
tính nhằm quản lí dữ liệu của khách hàng sử dụng. Cải tiến lại phần cứng mạch điện cho
phù với yêu cầu điều khiển và giám sát hệ thống máy giặt.Tuy nhiên, vì điều kiện kinh
tế nên nhóm sử dụng một bóng đèn sợi đốt 18W để thay thế cho máy giặt. Bóng đèn có
đuôi đèn xoay chuẩn E27 là đều sử dụng được với điện áp sử dụng là 220V.
Tính toán thiết kế: Trong phần này nhóm chúng em thiết kế bốn sơ đồ khối cho
bốn thiết bị đèn được xem là thiết bị tải. Hệ thống bao gồm các khối: Khối nguồn công
suất, khối điều khiển vận hành, khối máy tính, khối thực thi điều khiển.
3.2. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG
3.2.1. Sơ đồ khối của hệ thống
Hệ thống gồm các khối với những chức năng khác nhau:
Khối nguồn cấp
Khối điều khiển vận hành
Máy tính
Khối nhập thông tin
Hệ thống do nhiều thành phần hết hợp lại với nhau. Mỗi thành phần lại đóng một
vài trò quan trọng trong hệ thống:
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 32
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
Khối điều khiển vận hành: là một board Arduino Mega2560, đóng vai trò xử lý
các chức năng của hệ thống. Nó nhận dữ liệu từ module đọc RFID là RC522, đọc
dữ liệu từ cảm biến dòng ACS712, chuyển thông tin của khách hàng về máy chủ
và nhận lại tín hiệu từ máy chủ để điều khiển mạch giao tiếp công suất với tải
(bóng đèn).
Khối nguồn cấp
Khối điều khiển vận hành Khối nhập
thông tin
Đọc dữ liệu RFID
Khối máy tính
LCD
Cơ sở dữ liệu
Cảm Vi điều khiển Vi
biến trung tâm điều
khiển
Phần mềm quản lí
Giao tiếp công suất RFID
Hình 3.1. Sơ đồ khối của hệ thống
Khối máy tính: là một máy tính cá nhân chạy hệ điều hành Microsoft Windows.
Đóng vai trò là một máy chủ (Server) lưu trữ tất cả các thông tin khách hàng trong cơ
sở dữ liệu viết bằng SQL đồng thời là môi trường để chạy phần mềm để giao tiếp với
người quản lí vận hành.
Khối nhập thông tin: là một board Arduino UNO R3, nhận dữ liệu từ module
RC522 và chuyển lại cho máy tính để truy xuất cơ sở dữ liệu đồng thời điều khiển
màn hình LCD hiển thị các thông tin cơ bản của khách hàng.
Khối nguồn cấp: cung cấp năng lượng cho toàn bộ hệ thống hoạt động.
Nguyên lí hoạt động cơ bản của hệ thống:
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 33
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
Khi quét thẻ RFID lần đầu tiên ở khối nhập thông tin, các dữ liệu cơ bản của
khách hàng sẽ được lưu vào cơ sở dữ liệu trên máy chủ, đồng thời các thông tin của
khách hàng sẽ được hiển thị lên màn hình LCD. Khi khách hàng cần sử dụng dịch vụ,
chỉ cần quét thẻ qua bộ Reader, nếu thẻ có đủ số dư để thanh toán và máy giặt sẵn sàng
hoạt động thì hệ thống sẽ cho phép máy giặt hoạt động. Ngược lại, nếu thẻ không đủ
tiền hoặc máy giặt đang hoạt động thì hệ thống sẽ ngăn việc quét thẻ của khách hàng.
3.2.2. Tính toán và thiết kế mạch
a. Khối điều khiển vận hành
Để nhận biết sự thay đổi sự quá trình hoạt động của máy giặt mà không cần can
thiệp quá sâu và phần cứng của máy giặt, nhóm sử dụng module cảm biến dòng ACS712
5A để đo dòng hoạt động của máy. Điểm mạnh của cảm biến này so với các loại cảm
biến khác là giá thành rẻ, độ nhạy cao, cấu tạo đơn giản. Việc đọc dữ liệu từ cảm biến
cũng rất đơn giản thông qua bộ ADC tích hợp trong vi điều khiển.
Các thông số cơ bản của module ACS712-5A:
Điện áp hoạt động: 5VDC
Dòng tiêu thụ trung bình: 20mA
Điện trở trong dây dẫn: 1.2mΩ
Độ nhạy đầu ra: từ 180-190 mV/A
Do tải sử dụng điện áp xoay chiều nên khi sử dụng module ACS712 không cần
quan tâm đến chiều điện áp của tải khi đưa vào cảm biến. Để đo dòng điện xoay chiều
thì cần quan tâm đến điện áp hiệu dụng (VRMS) của nó.
푉푝−푝
Vrms = 푥 0.707 (V) (3.1)
2
Hình 3.2. Tính giá trị Vrms
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 34
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
Dòng điện hiệu dụng được tính bằng cách lấy điện áp hiệu dụng vừa đo được chia
cho độ nhạy của cảm biến.
푉푟푚푠
Arms = (A) (3.2)
Độ 푛ℎạ푦
Do điện áp đỉnh thay đổi liên tục, vì vậy để chính xác cần đo nhiều giá trị điện
áp đỉnh trong một khoảng thời gian đủ dài.
Bởi vì hệ thống có thể điều khiển bốn tải nên cần đến bốn cảm biến dòng riêng
cho từng tải. Cảm biến trả về tín hiệu tương tự nên sử dụng bốn chân ADC (A0-A3) cho
việc đọc dữ liệu từ cảm biến.
Sơ đồ kết nối của các cảm biến dòng với mạch MEGA2560:
Hình 3.3. Sơ đồ nối dây ACS712 với Arduino MEGA
Bốn module RFID RC522 giao tiếp với MEGA2560 qua chuẩn SPI. Dùng giao
tiếp SPI để truyền dữ liệu giữa các bộ RFID và vi điều khiển bởi vì chuẩn này có tốc độ
nhanh (tránh làm sai lệch dữ liệu khi nhiều bộ RFID hoạt động cùng lúc) và nhờ vậy, có
thể thêm nhiều module RC522 mà không cần tốn quá nhiều chân của vi điều khiển để
giao tiếp.
Buzzer là một thiết bị tạo ra tiếng còi hoặc tiếng bíp. Có nhiều loại nhưng cơ bản
nhất là buzzer áp điện, là một miếng phẳng của vật liệu áp điện với hai điện cực. Chúng
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 35
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
được sử dụng ở những vị trí cần phát ra âm thanh nhưng không quan tâm đến việc tái
tạo âm thanh trung thực, như lò vi sóng, báo cháy và đồ chơi điện tử.
Hình 3.4. Sơ đồ nối chân MEGA2560 với module RFID, RELAY và BUZZER
Để hoạt động được thì các module phải được nối GND chung với vi điều khiển
và được cấp nguồn.
b. Khối nhập thông tin
Khối này sử dụng một board Arduino UNO R3 đọc dữ liệu từ module RFID
RC522 và truyền về máy chủ đồng thời hiển thị thông tin khách hàng ra màn hình LCD.
Ngoài ra còn có thêm một buzzer để báo hiệu khi quét thẻ thành công. Để tiết kiệm
chân cho vi điều khiển thì dùng thêm một module chuyển đổi I2C để điều khiển LCD
chỉ bằng hai đường tín hiệu và hai chân nguồn. Ngoài ra còn để có thể mở rộng thêm
nhiều chức năng về sau này: hiển thị thời gian, led quảng cáo,
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 36
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
Hình 3.5. Sơ đồ nguyên lý khối nhập thông tin
c. Khối nguồn cấp
Mỗi module trong mạch điều khiển vận hành tiêu thụ năng lượng với những mức
khác nhau. Cụ thể là: 4 module RC522 là 104 mA + 4 module Relay 1 kênh có opto
cách ly là 320 mA + 4 cảm biến dòng ACS712 là 80 mA + 4 buzzer là 120 mA + Arduino
MEGA là 100 mA cùng với các linh kiện điện tử khác ta được tổng dòng tiêu thụ của
khối này là khoảng 800 mA. Để tiết kiệm chi phí và không gian thì nhóm đã sử dụng
một adapter 5V-2A để cung cấp nguồn cho mạch điều khiển, vận hành.
Thông số kỹ thuật:
Điện áp ngõ vào : 110VAC - 240VAC
Tần số điện áp ngõ vào: 50/60Hz
Điện áp ngõ ra : 5VDC
Dòng ngõ ra : dòng cực đại lên đến 2000mA.
Hiệu suất : 80%.
Điện áp gợn sóng ( răng cưa) : 60mV
Đây là kiểu nguồn xung, là bộ nguồn có tác dụng biến đổi từ nguồn điện xoay
chiều sang nguồn điện một chiều bằng chế độ dao động xung tạo bằng mạch điện tử kết
hợp với một biến áp xung. Khác với nguồn tuyến tính cổ điển sử dụng biến áp sắt từ để
làm nhiệm vụ hạ áp rồi sau đó dùng chỉnh lưu kết hợp với ic nguồn tuyến tính tạo ra các
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 37
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
cấp điện áp một chiều mong muốn như 3.3V, 5V, 6V, 9V, 12V, 18V, 24V.... Những bộ
nguồn như trên thường rất cồng kềnh và tốn vật liệu lên không còn được sử dụng nhiều.
Hình 3.6. Adapter 5V-2A
Các bộ nguồn xung có ưu điểm là giá thành rẻ, gọn, nhẹ dễ tích hợp cho những
thiết bị nhỏ gọn, hiệu suất cao. Tuy nhiên lại có nhược điểm là chế tạo đòi hỏi kỹ thuật
cao, thiết kế phức tạp, việc sửa chữa cũng khó khăn cho những người mới học , ngoài
ra tuổi thọ của nó thường không cao.
Hình 3.7. Cấu tạo bên trong Adapter
Một bộ nguồn xung thường có cấu tạo cơ bản:
Đầu tiên, điện áp đầu vào xoay chiều qua các cuộn lọc nhiễu rồi vào diode chỉnh
lưu thành điện một chiều trên tụ lọc nguồn sơ cấp. Tụ lọc nguồn sơ cấp có nhiệm vụ tích
năng lượng điện một chiều cho cuộn dây sơ cấp biến áp xung hoạt động. Cuộn dây sơ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 38
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
cấp của biến áp xung được cấp điện theo xung cao tần thông qua khối chuyển mạch bán
dẫn là các linh kiện như transistor, mosfet hay IGBT. Các xung điện này được tạo ra
nhờ bộ tạo xung hoặc các mạch dao động điện tử. Ở bên cuộn thứ cấp của biến áp xung
sẽ có những mạch chỉnh lưu cho ra điện một chiều cấp điện cho tải tiêu thụ.
Hình 3.8. Cấu tạo của bộ nguồn xung đơn giản
Biến áp xung cũng có cấu tạo gồm các cuộn dây quấn trên một lõi từ giống như
biến áp thông thường chỉ có điều biến áp này sử dụng lõi ferit còn biến áp thường sử
dụng lõi thép kỹ thuật điện. Với cùng một kích thước thì biến áp xung cho công suất lớn
hơn biến áp thường rất nhiều lần. Ngoài ra biến áp xung hoạt động tốt ở dải tần cao còn
biến áp thường chỉ hoạt động ở dải tần thấp.
Điện áp thứ cấp này sẽ được duy trì ở một điện áp nhất định như 3.3V, 5V, 9V,
12V, 15V, 18V, 24V nhờ mạch ổn áp gồm các loại diode và tụ điện. Đồng thời mạch
hồi tiếp sẽ lấy tín hiệu điện áp ra để đưa vào bộ tạo xung dao động nhằm khống chế sao
cho tần số dao động ổn định với điện áp ra mong muốn.
Với mạch thêm thông tin thì dòng tiêu thụ được do Arduino UNO, LCD, module
chuyển đổi I2C và module RFID RC522 cộng lại vào khoảng 100mA. Vì vậy, có thể
dùng nguồn từ cổng USB của máy tính để cấp cho mạch.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 39
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
4.1. GIỚI THIỆU
Từ những nghiên cứu trước đó, nhóm thực hiện chia phần thi công hệ thống ra
làm 2 phần:
Thiết kế, thi công phần cứng:
- Lắp ráp và hàn linh kiện.
- Kiểm tra và khắc phục lỗi.
Thi công mô hình.
Thiết kế, viết chương trình cho Arduino, thiết kế phần mềm giao diện quản lý hệ
thống và cơ sở dữ liệu.
Viết tài liệu hướng dẫn sử dụng.
4.2. THI CÔNG HỆ THỐNG
4.2.1. Thi công mạch điện
a. Thi công mạch giao tiếp với Arduino MEGA
Hình 4.1. Sơ đồ mạch in mạch giao tiếp với Arduino MEGA
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 40
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Mạch giao tiếp với Arduino MEGA được vẽ bằng phần mềm Altium, là mạch in
một lớp.
Mạch gồm các rào đực để gắn Arduino MEGA2560 và truyền nhận dữ liệu với
các phần khác trong hệ thống. Jack cắm DC cái làm nhiệm vụ nhận nguồn từ adapter
5V để cấp cho Arduino MEGA2560 và module giảm áp AMS1117.
Sau khi đã thiết kế được mạch in thì tiến hành mô phỏng 3D:
Hình 4.2. Sơ đồ bố trí linh kiện mạch giao tiếp
Từ mô phỏng 3D trên Altium có thể thấy các linh kiện có khoảng cách giữa các
linh kiện tương đối đầy đủ. Tuy nhiên, việc sắp xếp các linh kiện trong mạch chưa được
tối ưu, còn nhiều khoảng trống chưa hợp lí.
b. Thi công mạch công suất
Vì số tải là trong mô hình giới hạn số lượng là bốn nên cần thi công bốn mạch
công suất. Mỗi mạch là một phần riêng biệt giao tiếp với một tải .
Mạch in một lớp của mạch công suất được vẽ bằng phần mềm Altium :
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 41
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Hình 4.3. Sơ đồ mạch in mạch công suất
Để đảm bảo cách điện thì các đường mạch có điện áp cao (220V) không được
phủ mass. Đồng thời để dử công suất thì các đường mạch này có độ rộng 150 mils
(3.81mm).
Sau khi đã thiết kế mạch in cho mạch thì tiến hành mô phỏng 3D để tiện cho việc
thi công mạch sau này.
Hình 4.4. Sơ đồ bố trí linh kiện mạch công suất
Mạch gồm ba module là: RC522, relay 1 kênh, ACS712.
c. Thi công mạch nhập thông tin
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 42
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Tiến hành thiết kế mạch in một lớp cho mạch nhập thông tin bằng phần mềm
chuyên vẽ mạch điện là Altium:
Hình 4.5. Sơ đồ mạch in mạch nhập thông tin
Các đường tín hiệu có động rộng 20 mils (0.508mm), đường mạch có độ rộng 40
mils (1.016 mm). Mạch được phủ mass để hạn chế nhiễu tín hiệu giữa các linh kiện với
nhau. Các jump dùng để đặt Arduino vào mạch và truyền nhận dữ liệu đến các thành
phần khác trong mạch như: LCD, buzzer và module RFID RC522.
Hình 4.6. Sơ đồ bố trí linh kiện mạch nhập thông tin
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 43
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Sau khi đã thiết kế xong mạch in của mạch nhập thông tin thì chọn chế độ xem
3D của Altium để xem bố trí các linh kiện trên mạch. Buzzer đặt khá sát module I2C
nên cần chú ý khi thi công mạch để tránh làm hư hỏng các linh kiện. LCD được cố định
trên mạch nhờ bốn ốc được gắn trên mạch qua các lỗ đã được khoan sẵn.
4.2.2. Lắp ráp và kiểm tra
a. Mạch công suất
Hình 4.7. PCB của mạch công suất
Sau khi đã thiết kế PCB thì tiến hành làm mạch in PCB. Để tiết kiệm chi phí,
nhóm đã làm mạch in bằng cách thủ công. Để giao tiếp với bốn tải cần tới bốn board
mạch. Khi rửa mạch cần chú ý đến kích thước của các đường mạch dữ liệu để tránh làm
đứt đường mạch.
Sau đó tiến hành gắn các linh kiện và gắn các module lên mạch. Khi hàn cần chú
ý cẩn thận các chân jump vì khoảng cách nhỏ có thể gây chập cháy mạch.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 44
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Hình 4.8. Mạch công suất sau khi hàn linh kiện
Hàn các chân jump giao tiếp trước, cần cẩn thận để tránh làm ngắn mạch các chân
này do kích thước chân của chúng rất nhỏ. Sau đó hàn tiếp led, điện trở và buzzer lên
mạch. Trong quá trình này cần chú ý đến chân âm (-), dương (+) của led và buzzer. Cuối
cùng là hàn công tắc nguồn của tải. Vì kích thước chân của linh kiện lớn nên lượng thiết
hàn cần nhiều và thời gian nung nóng lâu.
Hình 4.9. Mặt trên của mạch công suất
Khi gắn các linh kiện lên mạch cần chú ý đến chiều để tránh làm hư hỏng cho
toàn bộ mạch.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 45
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
b. Mạch điều khiển
Khi đã thiết kế xong PCB thì tiến hành làm mạch in bằng cách thủ công, hạn chế
làm đứt các đường mạch tín hiệu có tiết diện nhỏ.
Hình 4.10. PCB của mạch điều khiển
Mạch sử dụng nhiều jump nên khi khoan lỗ cần chọn mũi khoan đúng với kích
thước của chân linh kiện.
Hình 4.11. Mặt trên của mạch điều khiển
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 46
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Sau khi rửa mạch, để tránh việc mạch bị oxi hóa cần phủ một lớp nhựa thông
lỏng lên bề mặt.
Sau khi hàn các jump và jack DC thì tiến hành gắn Arduino MEGA2560 và
module giảm áp AMS1117. Vì số lượng chân của Arduino MEGA là rất nhiều cho nên
cần cẩn thận để tránh làm hư hỏng các chân giao tiếp ngoại vi của nó.
c. Mạch nhập thông tin
Sau khi đã thiết kế mạch in thì tiến hành làm PCB bằng cách thủ công. Sau khi
rửa mạch cần phủ một lớp nhựa thông lỏng lên bề mặt để tránh tình trạng oxi hóa của
mạch khi đặt trong không khí.
a, Trước khi hàn b, Sau khi hàn
Hình 4.12. PCB của mạch nhập thông tin trước và sau khi hàn linh kiện
Sau đó tiến hành hàn các jump và buzzer lên mạch, trong lúc này cần tránh làm
ngắn mạch các chân giao tiếp.
Cuối cùng là gắn các module lên mạch sao cho đúng với sơ đồ bố trí linh kiện.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 47
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Hình 4.13. Mạch nhập thông tin khi đã hoàn thành
d. Kiểm tra các mạch đã thi công
Sau khi đã hoàn thiện các mạch thì cần phải kiểm tra xem mạch có đúng yêu cầu
không. Đồng thời khắc phục những sai sót do quá trình thi công gây ra. Tiến hành thực
hiện theo các bước:
- Bước 1: Kiểm tra mối hàn thiếc ở những chân linh kiện với đường mạch .
- Bước 2: Kiểm tra đường dây mạch liên kết các linh kiện với nhau.
- Bước 3: Cấp nguồn vào kiểm tra nguồn ở chân vào, chân ra của module giảm
áp, nguồn vào ở các chân nguồn của board Arduino.
- Bước 4: Nạp chương trình cơ bản vào vi điều khiển và kiểm tra xem có hoạt
động tốt không.
- Bước 5: Dùng vi điều khiển xuất tín hiệu điều khiển xem có kích được relay
không.
Sau khi thực hiện các bước kiểm tra trên thu được bảng kết quả sau:
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 48
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Bảng 4.1. Kết quả kiểm tra
Đối tượng kiểm tra Kết quả thu được
Mối hàn linh kiện Các mối hàn tiếp xúc tốt, chất lượng chưa đồng đều
Còn một vài đường mạch bị đứt nét do quá trình thi công và
Đường mạch in
đã được khắc phục
Điện áp do adapter khoảng 5-5.1V, điện áp đầu ra của module
Nguồn
ASM1117 đúng 3.3V
Module relay có thể đóng khi có tín hiệu điều khiển, tuy nhiên
Mạch công suất
một số lần bị ảnh hưởng bởi nhiễu
Mạch điều khiển Mạch chạy ổn định, không bị nóng
4.3. THI CÔNG MÔ HÌNH
Sau khi đã thi công các mạch điều khiển, mạch công suất và mạch thông tin thì
tiến hành kết nối các phần lại với nhau.
Hình 4.14. Hệ thống khi hoàn thiện
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 49
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Do các linh kiện và bo mạch dễ bị hư hỏng do các tác động từ bên ngoài nên
nhóm đã làm thêm một hộp bảo vệ cho hệ thống. Đồng thời còn làm cho hệ thống gọn
nhẹ, dễ di chuyển và lắp đặt.
4.4. LẬP TRÌNH HỆ THỐNG
4.4.1. Lưu đồ giải thuật
a. Lưu đồ giải thuật Arduino MEGA2560
Lưu đồ giải thuật chương trình chính:
Bắt đầu
Khởi tạo Serial,
RFID, SPI, các
chân I/O
Đ S
Relay bật
TT ngõ vào = S
N
Đọc cảm Quét mã Đ
biến dòng thẻ
Bật Relay
Xử lí
chuỗi Run_stop
Kết thúc
Hình 4.15. Lưu đồ giải thuật chương trình chính Arduino MEGA2560
Giải thích lưu đồ:
Khi khởi động hệ thống, Arduino MEGA2560 tiến hành khởi tạo tốc độ giao tiếp
Serial với máy tính, tốc độ giao tiếp SPI với module RFID và các chân vào ra để giao
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 50
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
tiếp với module relay, cảm biến dòng và buzzer. Sau đó kiểm tra xem relay có bật không,
nếu có thì tiến hành đọc cảm biến dòng, ngược lại thì cho quét thẻ để lấy ID và gửi qua
cổng Serial. Nhận dữ liệu từ máy tính và tiến hành tách chuỗi, nếu trong chuỗi nhận về
có kí tự “N” thì tiến hành bật relay và chạy chương trình con Run_stop rồi kết thúc.
Lưu đồ giải thuật chương trình con quét mã thẻ:
Giải thích lưu đồ:
Khi được gọi, chương trình kiểm tra xem có thẻ hay không, nếu có tiến nhận mã
thẻ và bật chuông để báo hiệu thẻ đã được đọc thành công. Sau đó gửi chuỗi mã thẻ qua
cổng Serial để lưu vào cơ sở dữ liệu và xử lí.
Đọc mã thẻ
S
Có thẻ mới
Đ
S
Thẻ đã đọc
Đ
Bật chuông
Gửi dữ liệu qua
cổng Serial
Kết thúc
Hình 4.16. Lưu đồ chương trình con đọc mã thẻ
Lưu đồ giải thuật chương trình con đọc cảm biến dòng:
Khi được gọi, chương trình tiến hành đọc dữ liệu từ ADC, sau đó tính toán giá
trị của dòng điện hiệu dụng theo công thức: Arms = Vrms/độ nhạy cảm biến dòng. Sau
đó kiểm tra xem nếu giá trị của dòng điện hiệu dụng bé hơn hoặc bằng 0.15 thì gán biến
Cb_dong = “0”, ngược lại thì gán Cb_dong = “1” và sau đó kết thúc chương trình.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 51
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
b. Lưu đồ giải thuật Arduino UNO
Lưu đồ giải thuật chương trình chính:
Giải thích lưu đồ:
Khi khởi động hệ thống, Arduino UNO tiến hành khởi tạo tốc độ giao tiếp Serial
với máy tính, tốc độ giao tiếp SPI với module RFID, khởi tạo LCD và các chân vào ra
để buzzer. Sau đó thực hiện việc quét mã thẻ và gửi qua cổng Serial. Nhận dữ liệu từ
máy tính và tiến hành xử lí chuỗi rồi hiển thị thông tin khách hàng ra màn hình LCD.
Nếu hết thời gian hiển thị thông tin khách hàng thì tiến hành reset LCD rồi thực hiện
vòng lặp mới.
Đọc cảm biến Bắt đầu
dòng
Khởi tạo Serial,
SPI, LCD, các
chân I/O
Đọc ADC
Quét mã thẻ
Tính Arms=Vrms/
độ nhạy cảm biến
Xử lí chuỗi
S
Arms <= 0.15
S Millis-timeX >
Đ 3000
Cb_dong = Cb_dong =
0 1 Đ
Reset LCD
Kết thúc
Kết thúc
Hình 4.17. Lưu đồ đọc cảm biến dòng Hình 4.18. Lưu đồ chương trình chính UNO
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 52
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Lưu đồ chương trình con Quét mã thẻ: Tương tự như chương trình của
MEGA2560.
Lưu đồ chương trình con xử lí chuỗi:
Khi được gọi, chương trình kiểm tra xem có dữ liệu truyền từ máy tính về không.
Nếu có thì tiến hành tách chuỗi đó và hiển thị các thông tin ra màn hình LCD. Ngược
lại thì tiếp tục kiểm tra lại từ đầu.
Bắt đầu
S Nhận dữ liệu từ
cổng Serial
Đ
Tách chuỗi và hiển thị
ra LCD
Kết thúc
Hình 4.19. Chương trình con Xử lí chuỗi
c.Lưu đồ giải thuật C#
Lưu đồ giải thuật chương trình quản lý:
Giải thích chương trình:
Khi chương trình vừa khởi động, form quản lí khách hàng sẽ khởi động. Nếu sử
dụng form thì kết nối với cơ sở dữ liệu để truy xuất thông tin khách hàng. Đồng thời
kiểm tra xem dữ liệu có khớp với dữ liệu từ Arduino UNO gửi lên hay không. Nếu đúng
thì cập nhật dữ liệu và kết thúc. Ngược lại thì tiếp tục kiểm tra lại từ đầu.
Khi sử dụng form thông tin khách hàng, chương trình sẽ tiến hành truy xuất cơ sở
dữ liệu. Sau đó tiếp hành so sánh với dữ liệu gửi lên từ Arduino UNO. Nếu đúng thì cho
phép sửa chữa các thông tin khách hàng và cập nhật cơ sở dữ liệu. Nếu sai thì thực hiện
lại từ đầu.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 53
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Bắt đầu
S S S
Quản lý khách hàng Thông tin khách hàng Nạp tiền
Đ Đ Đ
Kết nối cơ sở dữ liệu Kết nối cơ sở dữ liệu Kết nối cơ sở dữ liệu
với Arduino UNO với Arduino UNO với Arduino UNO
Kiểm tra dữ liệu từ S Kiểm tra dữ liệu từ S Kiểm tra dữ liệu từ S
Arduino UNO Arduino UNO Arduino UNO
Đ Đ Đ
Cho phép thêm , sửa, xóa
Hiện thông tin và cập nhật Nạp tiền vào tài khoản cho
thông tin trong cơ sở dữ
dữ liệu khách hàng
liệu
Cập nhật dữ liệu Cập nhật dữ liệu
Kết thúc
Hình 4.20. Lưu đồ giải thuật chương trình quản lý
Lưu đồ giải thuật chương trình vận hành
Giải thích lưu đồ:
Khi chương trình vừa khởi động xong thì tiến hành thiết lập kết nối đến cơ sở dữ
liệu. Sau đó tiến hành kiểm tra dữ liệu từ Arduino, nếu sai thì tiếp tục kiểm tra. Ngược
lại, nếu có dữ liệu từ Arduino truyền về thì tiếp tục kiểm tra có mã thẻ có khớp với thông
tin có trong cơ sở dữ liệu hay không. Nếu không thì không cho bật máy, ngược lại nếu
thông tin khách hàng có trong cơ sở dữ liệu thì gửi tín hiệu cho phép cho Arduino MEGA
cho phép máy giặt hoạt động và cập nhật trạng thái hoạt động của máy giặt rồi kết thúc.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 54
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Bắt đầu
Kết nối cơ sở dữ liệu
với Arduino UNO
Kiểm tra dữ liệu từ S
Arduino UNO
Đ
Điều khiển Arduino
Kiểm tra thông tin S
MEGA không cho
hành khách
máy giặt hoạt động
Đ
Gửi dữ liệu lại Arduino
MEGA cho phép máy giặt
hoạt động
Cập nhật dữ liệu của các
máy giặt hoạt động
Kết thúc
Hình 4.21. Lưu đồ giải thuật chương trình vận hành
4.4.2. Phần mềm lập trình cho máy tính
a. Giới thiệu C# và phần mềm lập trình Visual Studio
C# là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng (object-oriented) và có thể được
sử dụng với cho nhiều mục đích khác nhau (general purpose). C# là ngôn ngữ được phát
triển bởi Microsoft và là ngôn ngữ được sử dụng phổ biến trong khuôn khổ .NET
framework (cùng được phát triển bởi Microsoft).
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 55
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Sử dụng C# chúng ta có thể xây dựng được các ứng dụng phần mềm chạy trên
hệ điều hành Windows, các ứng dụng web service, các ứng dụng mobile, các ứng dụng
về database và rất nhiều loại dụng khác nữa.
Để tạo project mới, ta vào File/New/Project hoặc tổ hợp phím tắt Ctrl + Shift +
N, sau đó đặt tên project, nơi lưu trữ và chọn OK để hoàn thành.
Hình 4.22. Tạo project trong Visual Studio
Sau đó, chương trình sẽ xuất hiện giao diện cho phép chúng ta thiết kế giao diện
bằng cách sử dụng các đối tượng có sẵn cùng với các thuộc tính tương ứng.
Hình 4.23. Giao diện thiết kế trong Visual Studio
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 56
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Sau khi chọn các sự kiện xảy ra, sẽ mở ra giao diện cho phép chúng ta lập trình
như sau:
Hình 4.24. Giao diện lập trình trong Visual Studio
Sau khi lập trình xong, chúng ta thực hiện kiểm tra lỗi , sau đó tiến hành Debug
bằng cách chọn Start và chạy chương trình.
b. Phần mềm SQL Server Management Studio
SQL Server là một hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ (Relational Database
Management System (RDBMS) ) sử dụng câu lệnh SQL (Transact-SQL) để trao đổi dữ
liệu giữa máy Client và máy cài SQL Server. Một RDBMS bao gồm databases, database
engine và các ứng dụng dùng để quản lý dữ liệu và các bộ phận khác nhau trong
RDBMS.
SQL Server được tối ưu để có thể chạy trên môi trường cơ sở dữ liệu rất lớn
(Very Large Database Environment) lên đến Tera-Byte và có thể phục vụ cùng lúc cho
hàng ngàn user. SQL Server có thể kết hợp “ăn ý” với các server khác như Microsoft
Internet Information Server (IIS), E-Commerce Server, Proxy Server.
Kết nối vào Server trong SQL Server 2014:
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 57
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Hình 4.25. Kết nối Server
Để tạo CSDL mới, tạo chuột phải vào Database/New DataBase, chương trình
sẽ xuất hiện ra giao diện, đặt tên và chọn OK để tạo Database.
Hình 4.26. Tạo database mới
Tạo bảng
Để tạo bảng mới, ta vào Database chọn Database cần tạo, sau đó chuột phải vào
Table/New Table.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 58
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Hình 4.27. Khởi tạo bảng mới
Để tạo truy vấn mới vào các bảng, ta chọn chuột phải Script Table As, chọn truy
vấn muốn thực hiện, chọn New Query Editor Windows và thực hiện.
Hình 4.28. Tạo truy vấn mới mới
Các bảng trong hệ thống
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 59
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Cơ sở dữ liệu SQL gồm 3 bảng:
Lưu thông tin đăng nhập hệ thống
Hình 4.29. Bảng quanly
Bảng này chứa các thông tin đăng nhập vào hệ thống của người quản lý: tài
khoản, mật khẩu,
Lưu dữ liệu thẻ khách hàng
Hình 4.30. Bảng data_KhachHang
Bảng này chứa các thông tin cơ bản của mỗi khách hàng ứng với mỗi tài khoản
người sử dụng: mã số nhận diện (ID), họ và tên , ngày tháng năm sinh, giới tính, tiền
trong tài khoản,
Lưu trữ lịch sử hoạt động của thiết bị vận hành
Hình 4.31. Bảng data_DichVu
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 60
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Bảng này chứa các thông tin về các lần hoạt động gần đây của hệ thống: số máy,
tên người sử dụng, ID, ngày sử dụng dịch vụ,
Lưu trữ giá mỗi lần sử dụng dịch vụ
Hình 4.32. Bảng data_DonGia
Bảng này chứa đơn giá cho mỗi lần sử dụng dịch vụ.
4.5. TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ THAO TÁC CỦA HỆ THỐNG
4.5.1. Dành cho khách hàng
a. Đăng kí thẻ thành viên
Để sử dụng máy giặt trong cửa hàng thì khách hàng cần đăng kí một thẻ thành
viên. Mỗi khách hàng được cấp một thẻ có mã số định dạng (ID) riêng.
Khách hàng cung cấp các thông tin cơ bản để thuận tiện trong quá trình quản lý.
Hình 4.33. Giao diện thông tin khách hàng
Cần nạp tiền vào thẻ thành viên để hệ thống tự trừ tiền trong thẻ và mở máy giặt
để khách hàng có thể bắt đầu sử dụng.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP - Y SINH 61
CHƯƠNG 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
b. Sử dụng máy giặt ủi
Bước 1: Khách hàng cần có thẻ nhận diện và số dư tài khoản lớn hơn hoặc bằng
cước
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- do_an_thiet_ke_va_thi_cong_mo_hinh_cua_hang_giat_say_tu_phuc.pdf