Hệ thống nhà thông minh

Internet of Things (IoT) đã xuất hiện ngay từ thời kỳ sơ khai của Internet, khi các nhà phát minh mong muốn kết nối tất cả mọi thứ qua một mạng lưới đồng nhất để có thể điều khiển chúng phục vụ cho mục đích của con người. Như vậy có thể tạm hiểu, Internet of Things là khi tất cả mọi thứ đều được kết nối với nhau qua mạng Internet, người dùng (chủ) có thể kiểm soát mọi đồ vật của mình qua mạng mà chỉ bằng một thiết bị thông minh, chẳng hạn như Smart Phone, Tablet, PC hay thậm chí chỉ bằng một chiếc Smart Watch nhỏ bé trên tay.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống nhà thông minh HỆ THỐNG NHÀ THÔNG MINH Lâm Tấn Dương, Nguyễn Tiến Đạt , Trần Hữu Đạt Viện Công nghệ Việt  Nhật, trường Đại học Công nghệ Tp. Hồ Chí MinhTÓM TẮTInternet of Things (IoT) đã xuất hiện ngay từ thời kỳ sơ khai của Internet, khi các nhà phát minh mongmuốn kết nối tất cả mọi thứ qua một mạng lưới đồng nhất để có thể điều khiển chúng phục vụ cho mụcđích của con người. Như vậy có thể tạm hiểu, Internet of Things là khi tất cả mọi thứ đều được kết nối vớinhau qua mạng Internet, người dùng (chủ) có thể kiểm soát mọi đồ vật của mình qua mạng mà chỉ bằngmột thiết bị thông minh, chẳng hạn như Smart Phone, Tablet, PC hay thậm chí chỉ bằng một chiếc SmartWatch nhỏ bé trên tay.Từ khóa: Internet of Thing, Smart Home.1. GIỚI THIỆU ĐỀ TÀIMạng lưới vạn vật kết nối Internet hoặc là Mạng lưới thiết bị kết nối Internet viết tắt là IoT là một kịch bảncủa thế giới, khi mà mỗi đồ vật, con người được cung cấp một định danh của riêng mình, và tất cả có khảnăng truyền tải, trao đổi thông tin, dữ liệu qua một mạng duy nhất mà không cần đến sự tương tác trựctiếp giữa người với người, hay người với máy tính. IoT đã phát triển từ sự hội tụ của công nghệ khôngdây, công nghệ vi cơ điện tử và Internet. Nói đơn giản là một tập hợp các thiết bị có khả năng kết nối vớinhau, với Internet và với thế giới bên ngoài để thực hiện một công việc nào đó. Nhóm đã thực hiện dự ánnhà thông minh với tên gọi là HỆ THỐNG NHÀ THÔNG MINH2. MÔ TẢ YÊU CẦU2.1 Yêu cầu chức năngKhi đăng nhập vào hệ thống điều khiển thì phải nhập password.Mở đèn led điều khiển qua website.Mở cửa bằng password và website.Cảm biến tự động mở đèn.Mở cửa bằng giọng nói.2.2 Yêu cầu phi chức năngĐảm bảo tính bảo mật.Giao diện thân thiện, dễ sử dụng.Dễ nâng cấp, bảo trì.3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT3.1. IDE ArduinoMôi trường phát triển tích hợp (IDE) Arduino là một ứng dụng đa nền tảng được viết bằng Java, và đượcdẫn xuất từ IDE cho ngôn ngữ lập trình xử lý và các dự án lắp ráp. Nó được thiết kế để làm nhập môn lậptrình cho các nhà lập trình và những người mới sử dụng khác không quen thuộc với phát triển phần mềm. 255Nó bao gồm một trình soạn thảo mã với các tính năng như làm nổi bật cú pháp, khớp dấu ngặc khốichương trình, và thụt đầu dòng tự động, và cũng có khả năng biên dịch và tải lên các chương trình vào bomạch với một nhấp chuột duy nhất. Một chương trình hoặc mã viết cho Arduino được gọi là sketch .Chương trình Arduino được viết bằng C hoặc C++. Arduino IDE đi kèm với một thư viện phần mềm đượcgọi là Wiring từ dự án lắp ráp ban đầu, cho hoạt động đầu vào/đầu ra phổ biến trở nên dễ dàng hơnnhiều. Người sử dụng chỉ cần định nghĩa hai hàm để thực hiện một chương trình điều hành theo chu kỳ: – setup() : Hàm thực thi lúc bắt đầu của một chương trình dùng để khởi tạo các thiết lập. – loop() : Hàm được gọi lặp lại liên tục cho đến khi bo mạch được tắt đi.3.2. HTTP ResponseCấu trúc HTTP response gần giống với HTTP request, chỉ khác nhau là thay vì Request-Line, thì HTTP córesponse có Status-Line. Và giống như Request-Line, Status-Line cũng có ba phần như sau: – HTTP-version: phiên bản HTTP cao nhất mà server hỗ trợ. – Status-Code: mã kết quả trả về. – Reason-Phrase: mô tả về Status-Code.d3.3. MySQLMySQL là hệ quản trị cơ sở dữ liệu tự do nguồn mở phổ biến nhất thế giới và được các nhà phát triển rấtưa chuộng trong quá trình phát triển ứng dụng. Vì MySQL là cơ sở dữ liệu tốc độ cao, ổn định và dễ sửdụng, có tính khả chuyển, hoạt động trên nhiều hệ điều hành cung cấp một hệ thống lớn các hàm tiện íchrất mạnh. Với tốc độ và tính bảo mật cao, MySQL rất thích hợp cho các ứng dụng có truy cập CSDL trêninternet. MySQL được sử dụng cho việc bổ trợ NodeJs, PHP, Perl, và nhiều ngôn ngữ khác, làm nơi lưutrữ những thông tin trên các trang web viết bằng NodeJs, PHP hay Perl,...4. THIẾT BỊ4.1 ESP32– CPU: Xtensa Dual-Core LX6 microprocessor.– Chạy hệ 32 bit256– Tốc độ xử lý 160MHZ up to 240 MHz– Tốc độ xung nhịp đọc flash chip 40mhz --> 80mhz (tùy chỉnh khi lập trình)– RAM: 520 KByte SRAM– 520 KB SRAM liền chip –(trong đó 8 KB RAM RTC tốc độ cao – 8 KB RAM RTC tốc độ thấp (dùng ở chế độ DeepSleep).Hỗ trợ 2 giao tiếp không dâyWi-Fi: 802.11 b/g/n/e/iBluetooth: v4.2 BR/EDR and BLEHỗ trợ tất cả các loại giao tiếp8-bit DACs( digital to analog) 2 cổngAnalog(ADC) 12-bit 16 cổng.I²C – 2 cổngUART – 3 cổngSPI – 3 cổng (1 cổng cho chip FLASH )I²S – 2 cổngSD card /SDIO/MMC hostSlave (SDIO/SPI)Ethernet MAC interface with dedicated DMA and IEEE 1588 supportCAN bus 2.0IR (TX/RX)Băm xung PWM (tất cả các chân )Ultra low power analog pre-amplifier’Cảm biến tích hợp trên chip esp321 cảm biến Hall (cảm biến từ trường)1 cảm biến đo nhiệt độCảm biế ...