intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển chiếu sáng thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

Thêm vào BST
Báo xấu
27
lượt xem 6
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài viết Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển chiếu sáng thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi được nghiên cứu nhằm mục tiêu thiết kế, chế tạo bộ điều khiển chiếu sáng có khả năng điều khiển, điều chỉnh độ sáng các thiết bị chiếu sáng từ xa thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển chiếu sáng thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi

  1. Vietnam J. Agri. Sci. 2022, Vol. 20, No. 9: 1208-1219 Tạp chí Khoa học Nông nghiệp Việt Nam 2022, 20(9): 1208-1219 www.vnua.edu.vn Đào Xuân Tiến*, Nguyễn Thị Huyền Thanh, Nguyễn Xuân Trường Khoa Cơ - Điện, Học viện Nông nghiệp Việt Nam * Tác giả liên hệ: dxtien@vnua.edu.vn Ngày nhận bài: 20.04.2022 Ngày chấp nhận đăng: 27.09.2022 TÓM TẮT Nghiên cứu nhằm mục tiêu thiết kế, chế tạo bộ điều khiển chiếu sáng có khả năng điều khiển, điều chỉnh độ sáng các thiết bị chiếu sáng từ xa thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi. Bộ điều khiển trong nghiên cứu được thiết kế chế tạo với phần cứng dựa trên việc sử dụng kit Arduino Nano, module ESP 8266 và module cảm biến BH1750 thông qua thuật toán được lập để thực hiện mục tiêu chính là điều khiển độ sáng của đèn 220V trên ứng dụng điện thoại di động. Kết quả, thử nghiệm đối với các đèn sợi đốt, đèn compact, đèn led 220V cho thấy bộ điều khiển hoạt động tốt, các đèn đều có thể điều khiển được từ xa ở bất cứ đâu có mạng wifi theo phương pháp bật/tắt. Riêng đối với các đèn sợi đốt và đèn led có thể điều chỉnh độ sáng đèn từ xa trên điện thoại. Phạm vi điều chỉnh độ sáng từ 0 đến 100% quang thông của đèn. Bộ điều khiển cũng cho phép tự động điều chỉnh độ sáng đèn theo độ sáng môi trường đảm bảo ổn định độ sáng theo giá trị đặt trước. Ngoài ra, trên bộ điều khiển còn có các nút điều khiển vật lý đồng bộ với các nút ảo của ứng dụng Blynk trên điện thoại, giúp điều khiển linh hoạt, tiện lợi và tiết kiệm năng lượng hơn. Từ khóa: Điều khiển chiếu sáng, tự động điều chỉnh, điều khiển từ xa. Study and Design of a Lighting Controller Based on Blynk App and Wifi Network ABSTRACT The study aimed to design and manufacture a lighting controller with remote control capabilities via Blynk application and wifi network. The controller in this study was designed and manufactured with hardware based on the use of Arduino Nano module, ESP 8266 module, and BH1750 sensor, combined with the established algorithm to fulfill the main purpose of controlling the brightness of the 220V lamps on a smartphone. Test results with incandescent, compact, and led lamps showed that these lamps can be remotely controlled anywhere with wifi network on the smartphone by the on/off method. Particularly for incandescent lamps and led lamps, it is possible to adjust the brightness on the smartphone. Dimmable range varies from 0 to 100% luminous flux of lamp. The controller also allows automatic adjustment of the brightness of lamps according to the ambient brightness to ensure the brightness stability as the preset value. In addition, there are also physical control buttons on the control board that synchronize with the virtual buttons of the Blynk app on the phone, which helps the control be more flexible, convenient, and energy-saving. Keywords: Lighting control, automatic adjustment, remote control. 1208
  2. Đào Xuân Tiến, Nguyễn Thị Huyền Thanh, Nguyễn Xuân Trường  1209
  3. Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển chiếu sáng thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi (a) Arduino Nano (b) NodeMCU 8266 (c) Module cảm biến BH1750 (d) Triac BTA137-600E (e) Opto PC817 (f) MOC3021 1210
  4. Đào Xuân Tiến, Nguyễn Thị Huyền Thanh, Nguyễn Xuân Trường   × 1211
  5. Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển chiếu sáng thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi LCD? ? LUX LCD 16*2 1 2 3 4 GND VDD R/W VSS + - EN D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 RS A K GND 1 3 13 11 2 4 5 6 7 8 9 10 12 14 15 16 VCC LCD16x2A *? VCC 1 30 D0 ADC D0 2 29 D1 JDC1 D1 3 28 D2 D3 SW? D2 4 27 D3 +DC 1 D3x 1 2 5 26 D4 3 D4x SW 6 25 3V3 D5 SW? -DC 2 Jac DC 3v3 7 24 GND 1 2 GND GND 8 23 D5 SW D5 9 22 D6 3.3 D6 GND 10 21 D7 SW? GND D7 3V3 11 20 D8 1 2 3v3 D8x EN 12 19 RX E RX SW EN RX VCC RST 13 18 TX E RST TX SW? GND 14 17 GND GND GND VIN 15 16 3V3 TX Vin 3v3 1 2 SW NODE 8266 2 1 GND AC1 V+ 3 4 VCC AC2 V- R1 RL1 5 2 C? Res J1 2 * 1 + 1 D? R? 1 Zener LED1 D14 3 2 1N4007 100 D4 Relay 10A KF2 2 IRF740 3 S 3 R? R2 Q? 1 RL1 G 4 1 3.3 C1815 1k 220R D 2 PC817 2 1 2 AC1 V+ 1 3 4 GND 220 input AC2 V- VCC 2 R1 RL1 1 C? 5 2 * J1 + D? R? Res Zener 1 1 1N4007 100 D14 3 2 D2 LED1 2 IRF740 Relay 10A KF2 3 S 3 1 R? 3.3 R2 RL2 Q? G 4 1 PC817 1k C1815 D 2 220R GND ARDUNO R1 220v R2 R1 D13 D12 SET 1 +3.3 UP 470 3V3 D11 470 2 DOWN MT2 REF D10 IC1 A0 U? BT137 A0 D9 A1 D8 A2 D7 MT1 G A3 D6 GND A4 NANO D5 Đèn 5 MOC3021 A5 D4 A6 D3 TẢI 220 GND A7 D2 5V GND GND RST RST TX E GND RX0 RX E SW? +5 VIN TX1 SET 1 2 SW? UP 1 2 SW? DOWN 1 2 VCC 220v Cầu diode1 2 1 R3 R4 2 AC1 V+ 1k 1k GND 1 3 4 2w- 100k 3 AC2 V- *1 U2 Diode Brideg Zener 5v A C K E OPTO_U GND 1212
  6. Đào Xuân Tiến, Nguyễn Thị Huyền Thanh, Nguyễn Xuân Trường Bắt đầu Khai báo s1 = 0; s2 = 0; s3 = 0; s4 = 0; pwm1 = 0; pwm2 = 0 bnt1 = 0; bnt2 = 0; bnt3 = 0; bnt4 = 0; Wificonect==true Đ s1 = Value(V0) s2 = Value(V1) pwm1 = Value(V2) (0255) pwm2 = Value(V3) (0255) nbt1 = Value(V0); nbt2 = Value(V1) nbt3 = Value(V4); nbt4 = Value(V5) bnt1==0 or bnt1==0 or Value(V2) Value(V3) bnt3==0 or bnt4==0 or Value(V0)==1 Value(V1)==1 Blynk từ 0255 Blynk từ 0255 Value(V4)==1 Value(V5)==1 S S S S Đ Đ Đ Đ Bật đèn 1 Tắt đèn 1 Bật đèn 2 Tắt đèn 2 Độ sáng đèn 3 Độ sáng đèn 4 Bật đèn 3 Tắt đèn 3 Bật đèn 4 Tắt đèn 4 từ (0-100%) từ (0-100%) tương ứng giá trị tương ứng giá trị nhận từ Blynk là nhận từ Blynk là 0255 0255 Hiển thị trạng thái đèn lên blynk Kết thúc 1213
  7. Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển chiếu sáng thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi Bắt đầu Khai báo biến Lux; tDelay; t Kiểm tra kết nối wificonect==true S Đ lux = analogRend (cb) set_lux==lux set_lux
  8. Đào Xuân Tiến, Nguyễn Thị Huyền Thanh, Nguyễn Xuân Trường  1215
  9. Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển chiếu sáng thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi Độ rọi (Lux) Sai số Trạng thái đèn 5 sau cài đặt Trước cài đặt Giá trị đặt Hiển thị trên LCD Giá trị đo sau cài đặt cài đặt (Lux) 0 100 100 99 1 Đèn bắt đầu sáng và sáng tăng dần 100 200 200 200 0 Sáng hơn 200 500 500 448 2 Sáng hơn 500 200 200 199 1 Tối hơn 200 100 100 100 0 Tối hơn 100 0 0 0 0 Tối dần và tắt 250 200 Điện áp: V 150 100 50 0 0 100 200 300 400 500 600 700 Độ rọi: lux Độ rọi đặt: 400 lux Độ rọi đặt: 500 lux Độ rọi đặt: 600 lux 500 400 Độ rọi (lux) 300 200 100 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Thời gian Độ rọi môi trường Đáp ứng độ rọi từ đèn 600 500 Độ rọi (lux) 400 300 200 100 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Thời gian Độ rọi môi trường Đáp ứng độ rọi từ đèn 1216
  10. Đào Xuân Tiến, Nguyễn Thị Huyền Thanh, Nguyễn Xuân Trường 700 600 500 Độ rọi (lux) 400 300 200 100 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Thời gian Độ rọi môi trường Đáp ứng độ rọi từ đèn 1217
  11. Nghiên cứu thiết kế bộ điều khiển chiếu sáng thông qua ứng dụng Blynk và mạng wifi (a) Điều khiển dạng bật/tắt (b) Điều khiển độ sáng (c) Thử nghiệm tổng thể Đáp ứng điều khiển Đáp ứng điều khiển trên Đèn điều khiển Phương pháp điều khiển Đồng bộ bằng nút bấm app Blynk điện thoại Đèn 1 on/off Đúng Đúng Có Đèn 2 on/off Đúng Đúng Có Đèn 3 on/off và điều chỉnh độ sáng Đúng Đúng Có Đèn 4 on/off và điều chỉnh độ sáng Đúng Đúng Có Đèn 5 on/off, điều chỉnh và cài đặt độ sáng Đúng Đúng Có 1218
  12. Đào Xuân Tiến, Nguyễn Thị Huyền Thanh, Nguyễn Xuân Trường Nguyễn Phan Kiên, Nguyễn Mạnh Cường Hoàng Anh Dũng & Vũ Duy Thuận (2020). Nghiên cứu cải tiến phương pháp điều chỉnh mức sáng dựa trên mức cắt năng lượng biên sau lên đối tượng đèn huỳnh quang và đèn compact. Tạp chí Khoa học và Công nghệ năng lượng, Trường Đại học Điện lực. 22: 37-46. Nguyễn Thanh Tùng, Trần Đức Hoàng, Lê Hoàng Hiệp & Đoàn Mạnh Cường (2018). Nghiên cứu thiết kế hệ thống điều khiển giám sát đèn chiếu sáng thông minh. Tạp chí Khoa học và Công nghệ. 189(13): 99-105. Ankita Gupta R.T. (2013). An Efficient Approach Nguyễn Tất Bảo Thiện & Phạm Quang Huy (2018). to Zero Crossing Detection Based On. Journal of Engineering Research and Applications. Lập trình ToT với Arduino - Esp8266 và Xbee. 3(5): 834-838. Nhà xuất bản Thanh niên. Francis Jesmar P.M. & Erwin L.E. (2020). An IoT Ruini L. (2017). Design of Intelligent Lighting System Smart Lighting System for University Classrooms. based on WiFi and Arduino Single Chip International Symposium on Educational Microcomputer. International Conference on Technology (ISET). pp. 2-7. Education, Management, Information, and Mechanical Engineering. 76: 1298-1302. Hà Mạnh Đào & Đỗ Xuân Hùng (2017). Giải pháp IoT để giám sát, điều khiển hệ thống chiếu sáng công Suchismita D., Rupa M., Veena S. & Venkata R.K. cộng đô thị sử dụng công nghệ Led trên cơ sở công (2018). Implementation of IoT-based smart street nghệ Lora. Kỷ yếu Hội nghị Quốc gia lần thứ X về light intensity control system using IR and LDR Nghiên cứu cơ bản và Ứng dụng Công nghệ thông sensors. International Journal of Engineering & tin (FAIR), Đà Nẵng. tr. 212-217. Technology. 7: 316-319. Mahmoud M. (2021). Automated Smart Utilization of Võ Minh Phụng, Dương Thị Thanh Hiên & Võ Tiến Background Lights and Daylight for Green Phúc (2018). Nghiên cứu xây dựng mô hình Building Efficient and Economic Indoor Lighting điều khiển nhà thông minh sử dụng kết nối Intensity Control. Intelligent Control and Bluetooth, GSM. Tạp chí Khoa học Đại học Đà Automation. 12: 1-15. Lạt. 8(3): 49-60. 1219
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2