Đề tài Thiết kế điều khiển thiết bị bằng giọng nói với google assistant ( google home)

https://www.maudon.vn/
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÀ RỊA-VŨNG TÀU
VIỆN CNTT – ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BÁO CÁO
ĐỀ TÀI KHOA HỌC CẤP TRƯỜNG
TÊN ĐỀ TÀI:
THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ BẰNG GIỌNG NÓI
VỚI GOOGLE ASSISTANT ( GOOGLE HOME)
- Chủ nhiệm : Mai Thanh Tuấn
- Hướng dẫn khoa học: ThS. Lưu Hoàng
BÀ RỊA-VŨNG TÀU, THÁNG 06 NĂM 2019

Báo cáo nghiên cứu khoa học GVHD: ThS. Lưu Hoàng
TRƯỜNG ĐH BÀ RỊA VŨNG TÀU
VIỆN CNTT-ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
------o0o-----
NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
1. Họ và tên sinh viên thực hiện: Mai Thanh Tuấn
- MSSV: 15032278 - Ngày, tháng, năm sinh: 11/10/1997
- Nơi sinh: BRVT - Chuyên ngành: Điện tử công nghiệp
I. TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ ĐIỀU KHIỂN THIẾT BỊ BẰNG GIỌNG NÓI
VỚI GOOGLE ASSISTANT ( GOOGLE HOME )
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
- Tìm hiểu về hệ thống điều khiển thông minh các thiết bị trong nhà.
- Điều khiển và giám sát từ xa việc bật mở thiết bị bằng Google Assistant
- Xây dựng mô hình điều khiển hệ thống thiết bị bằng giọng nói với
Google Assistant ( Google Home ).
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI: 01/12/2018
IV. NGÀY HOÀN THÀNH ĐỀ TÀI: 15/06/2019
V. HỌ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: ThS. Lưu Hoàng
Bà Rịa - Vũng Tàu, ngày 15 tháng 06 năm 2019
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ tên)
SINH VIÊN THỰC HIỆN CHÍNH
ThS. Lưu Hoàng Mai Thanh Tuấn
PHÒNG KHOA HỌC CÔNG NGHỆ - HTQT
TRƯỞNG VIỆN

LỜI CẢM ƠN
Trên thực tế không có sự thành công nào mà không gắn liền với những sự hỗ
trợ, giúp đỡ dù ít hay nhiều, dù trực tiếp hay gián tiếp của người khác. Trong suốt thời
gian làm đồ án tốt nghiệp, em đã tìm hiểu, học hỏi và nhận được rất nhiều sự hỗ trợ từ
các thầy cô và các anh chị khóa trước.
Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn đến quý thầy cô viện Công
nghệ thông tin – Điện-Điện tử - Trường đại học Bà Rịa Vũng Tàu đã truyền đạt vốn
kiến thức quý báu cho em cũng như các bạn cùng khoá . Qua đây em cũng xin cảm ơn
các anh chị khóa trước đã đóng góp ý kiến giúp đỡ em để hoàn thành đồ án tốt nghiệp
này.
Em xin chân thành cảm ơn ThS. Lưu Hoàng đã tận tâm hướng dẫn em qua từng
buổi hướng dẫn để hoàn thành đồ án tốt nghiệp. Nếu không có những lời hướng dẫn,
dạy bảo của thầy thì em nghĩ đồ án tốt nghiệp của em khó có thể hoàn thiện được. Một
lần nữa em xin chân thành cảm ơn thầy.
Vũng Tàu, ngày 26 tháng 06 năm 2019

LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay, xã hội càng hiện đại, khoa học kỹ thuật càng phát triển thì cuộc
sống của con người càng có nhu cầu sử dụng đầy đủ các thiết bị thông minh để
phục vụ cho sinh hoạt và công việc của mình. Một thực tế rất gần với con người
là trong chính căn nhà của mình, mong muốn được dụng công nghệ tự động hóa
càng được rộng rãi, tất cả đồ dùng trong nhà từ phòng ngủ, phòng khách đến
toilet đều gắn các bộ điều khiển điện tử có thể kết nối với Internet và điện thoại
di động, cho phép chủ nhân điều khiển vật dụng từ xa hoặc lập trình cho thiết bị
ở nhà hoạt động theo lịch thời gian đúng mong muốn.
Nhu cầu về kiểm soát hệ thống thiết bị điện và điều khiển thiết bị thông
minh ngày càng phổ biến như kiểm tra trạng thái của đèn, quạt, máy lạnh, các
thiết bị khác, có thể mở hay tắt và các thiết bi ̣điện trong nhà từ xa bằng thiết bị
điện thoại di động, thiết bị máy tính thông qua mạng internet.
Hiện nay với nền khoa học phát triển với các trợ lý ảo thông minh hỗ trợ
AI như: Google Assistant (Google), Alexa (Amazon), Siri (Apple), Cortana
(Microsoft), … Các thiết bị trong ngôi nhà thông minh ngoài được điều khiển
qua các app trên điện thoại, web,… còn được điều khiển qua trợ lý ảo cũng dần
được phát triển. Vì vậy, em đã tìm hiểu, nghiên cứu, chọn đề tài: “ Điều khiển
thiết bị bằng giọng nói qua Google Asstiant (Google Home) ” để làm đề tài
nghiên cứu khoa học cấp trường

MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU
LỜI CÁM ƠN
LỜI MỞ ĐẦU
MỤC LỤC
Trang
CHƯƠNG 1: Mở Đầu ...........................................................................................1
1.1. Đặt vấn đề.....................................................................................................1
1.2. Phương pháp nghiên cứu..............................................................................1
1.3. Mục tiêu, nhiệm vụ.......................................................................................2
CHƯƠNG 2: Tổng Quan......................................................................................3
2.1. Trợ lý ảo.......................................................................................................3
2.1.1. Khái niệm..............................................................................................3
2.1.2. Google Assistant ...................................................................................4
2.1.3. Google Home ........................................................................................5
2.2. Internet Of Thing..........................................................................................7
2.2.1. Khái niệm..............................................................................................7
2.2.2. Ứng dụng..............................................................................................10
2.3. Blynk ...........................................................................................................13
2.3.1 Hệ sinh thái Blynk.................................................................................13
2.2.2. Tính năng của Blynk ............................................................................14
2.4. Nhà thông minh...........................................................................................14
2.4.1. Khái niệm.............................................................................................14
2.4.2. Ứng dụng..............................................................................................15
2.4.3. Các hệ sinh thái nhà thông minh trên thế giới .....................................15
CHƯƠNG 3: Thiết bị và giải pháp công nghệ...................................................17
3.1. Kit NodeMCU Lua ESP8266......................................................................17
3.2. Công tắc cảm ứng........................................................................................18
3.3. Module relay 4 kênh....................................................................................21

3.4. Đèn led 6W .................................................................................................23
3.5. Phần mềm IDE............................................................................................24
CHƯƠNG 4: Thiết kế điều khiển thiết bị bằng giọng nói với Google Assistant
(Google Home)......................................................................................................28
4.1. Sơ đồ khối ...................................................................................................28
4.2. Sơ đồ kết nối ...............................................................................................29
4.3. Mô hình thực tế...........................................................................................30
4.4. Lưu đồ giải thuật.........................................................................................32
CHƯƠNG 5 : Kết Luận Và Hướng Phát Triển Đề Tài....................................34
5.1. Kết luận.......................................................................................................34
5.1.1. Những mặt đã làm được ......................................................................34
5.1.2. Những hạn chế tồn tại..........................................................................34
5.2. Hướng phát triển đề tài ...............................................................................34
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................35
PHỤ LỤC: Code chương trình ...........................................................................36

1.1. Đặt vấn đề
Chương 1
Mở Đầu
Ngày nay, xã hội càng hiện đại, khoa học kỹ thuật càng phát triển thì cuộc
sống của con người càng có nhu cầu sử dụng đầy đủ các thiết bị thông minh để
phục vụ cho sinh hoạt và công việc của mình. Một thực tế rất gần với con người
là trong chính căn nhà của mình, mong muốn được dụng công nghệ tự động hóa
càng được rộng rãi, tất cả đồ dùng trong nhà từ phòng ngủ, phòng khách đến
toilet đều gắn các bộ điều khiển điện tử có thể kết nối với Internet và điện thoại
di động, cho phép chủ nhân điều khiển vật dụng từ xa hoặc lập trình cho thiết bị
ở nhà hoạt động theo lịch thời gian đúng mong muốn.
Nhu cầu về kiểm soát hệ thống thiết bị điện và điều khiển thiết bị thông
minh ngày càng phổ biến như kiểm tra trạng thái của đèn, quạt, máy lạnh, các
thiết bị khác, có thể mở hay tắt và các thiết bi ̣điện trong nhà từ xa bằng thiết bị
điện thoại di động, thiết bị máy tính thông qua mạng internet.
Hiện nay với nền khoa học phát triển với các trợ lý ảo thông minh hỗ trợ
AI như: Google Assistant (Google), Alexa (Amazon), Siri (Apple), Cortana
(Microsoft), … Các thiết bị trong ngôi nhà thông minh ngoài được điều khiển
qua các app trên điện thoại, web,… còn được điều khiển qua trợ lý ảo cũng dần
được phát triển. Vì vậy, em đã tìm hiểu, nghiên cứu, chọn đề tài: “ Điều khiển
thiết bị bằng giọng nói qua Google Asstiant (Google Home) ” để làm đồ án tốt
nghiệp của mình.
Kết quả nghiên cứu từ đề tài này sẽ giúp em có nhiều kinh nghiệm để sau
khi tốt nghiệp chúng em có đủ khả năng nghiên cứu chế tạo hoàn chỉnh thiết bị
điều khiển hệ thống điện cho ngôi nhà thông minh đáp ứng được sử dụng yêu cầu
trên thi ̣trường với giá thành hợp ̣ lý, chất lượng đảm bảo, phù hợp̣ với điều
kiện sống tại Việt Nam.
1.2. Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu tài liệu qua sách báo về lĩnh vực IOT
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết để thiết kế mạch điều khiển thiết bị với trợ lý ảo
Google Assistant của Google
- Tìm hiểu nguyên lý hoạt động của các module và thiết bị điện trong nhà
1.3. Mục tiêu, nhiệm vụ
- Tìm hiểu về hệ thống điều khiển thông minh các thiết bị trong nhà .
- Tìm hiểu về Google Assistant (Google Home), IOT.
- Thiết kế mạch điều khiển thiết bị bằng giong nói qua Google Assistant (Google
Home)
- Xây dựng mô hình mẫu điều khiển thiết bị qua Google Assistant (Google
Home)
- Kiểm tra, đánh giá tính ứng dụng của đề tài.

2
2
2.
..1
1
1.
.. Trợ
Trợ
Trợ lý
lý
lý ảo
ảo
ảo
2.1.1. Khái
Khái
Khái niệm
niệm
niệm
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN
Trợ lý ảo là một khái niệm mới trong lĩnh vực công nghệ, phần mềm, lần
đầu được biết tới trên thế giới vào năm 1961 tại Hội chợ Thế giới Seattle, dưới
dạng một thiết bị có tên IBM Shoebox, với khả năng nhận diện giọng nói.
Đến năm 1970, Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ và cơ quan DARPA của Bộ này
đã phát triển công cụ "Harpy" có thể nhận dạng khoảng 1000 từ, tương đương
vốn từ vựng của một đứa bé 3 tuổi.
Phải tới những năm 1990, trợ lý ảo mới được các nhà sản xuất hàng đầu
như Microsoft, IBM, Philips và Lernout & Hauspie chính thức nghiên cứu và áp
dụng trên các máy tính cá nhân. Trong đó, sự kiện ra mắt chiếc điện thoại thông
minh đầu tiên IBM Simon vào năm 1994 đặt nền móng cho các trợ lý ảo thông
minh mà ta biết tới ngày nay.
Năm 2011, trợ lý ảo số hiện đại đầu tiên được cài đặt trên một điện thoại
thông minh là Siri, từng được giới thiệu là một tính năng trên chiếc iPhone 4S
của Apple.
Từ năm 2017 đến nay, trợ lý ảo bắt đầu được người dùng chú ý nhờ các
ứng dụng thực tiễn, đặc biệt là sự đầu tư mạnh tay từ các tập đoàn lớn như
Amazon với Alexa, Google với Google Assistant hay Apple với Siri.
Hình 2.1: Các trợ lý ảo trên các dòng Smartphone

Từ trên chúng ta có thể hiểu đơn giản trợ lý ảo là phần mềm, công cụ được xây dựng
dựa trên nền tảng trí thông minh nhân tạo (AI) và được các nhà phát triển hệ điều
hành, hay các hãng công nghệ tích hợp sâu vào trong hệ điều hành với mục đích chính
là hỗ trợ người dùng thiết bị dễ dàng hơn bằng chính thói quen mà người dùng thường
làm trên thiết bị.
2.1.2. Google Assistant
Google Assistant là một trợ lý cá nhân ảo được phát triển bởi Google và
được giới thiệu tại hội nghị nhà phát triển của hãng vào tháng 5 năm 2016.
Không giống như Google Now, Google Assistant có thể tham gia các cuộc trò
chuyện hai chiều.
Assistant ban đầu được đưa vào ứng dụng nhắn tin Google Allo, và loa
thông minh Google Home. Sau một thời gian chỉ có mặt trên hai chiếc điện thoại
thông minh Pixel và Pixel XL của hãng, Google bắt đầu triển khai Assistant trên
các thiết bị Android khác vào tháng 2 năm 2017, bao gồm cả các điện thoại
thông minh bên thứ ba và các thiết bị Android Wear, và được phát hành dưới
dạng ứng dụng riêng biệt trên IOS vào tháng 5. Cùng với sự ra mắt một bộ phát
triển phần mềm (SDK) vào tháng 4 năm 2017 cho phép các nhà phát triển bên
thứ ba có thể tự xây dựng phần cứng tương thích với Google Assistant, Assistant
đã và đang được tiếp tục mở rộng hỗ trợ cho một lượng lớn thiết bị, bao gồm cả
xe hơi và các thiết bị nhà thông minh. Các chức năng của Assistant cũng có thể
được bổ sung bởi các nhà phát triển bên thứ ba.
Người dùng chủ yếu có thể tương tác với Google Assistant qua giọng nói
tự nhiên, hoặc có thể nhập qua bàn phím. Các chức năng cơ bản của nó cũng
tương tự như Google Now, như tìm kiếm trên Internet, đặt sự kiện trên lịch và
báo thức, điều chỉnh cài đặt phần cứng trên thiết bị người dùng và hiển thị thông
tin từ tài khoản Google của người dùng. Google cũng bổ sung các tính năng
khác cho Assistant bao gồm khả năng nhận diện vật thể và thu thập thông tin về
vật thể thông qua máy ảnh của thiết bị, cùng với việc hỗ trợ mua sản phẩm và
chuyển tiền.

Hình 2.2: Sử dụng Google Assistant trên điện thoại
Vào 6-5-2019, Google đã bổ sung tiếng Việt vào danh sách những ngôn
ngữ được hỗ trợ bởi Google Assistant. Nhờ đó, người Việt đã có thể sử dụng
những câu lệnh bằng tiếng Việt để hỏi đáp, truy vấn thông tin.
Còn trước đây, người Việt muốn sử dụng Google Assistant buộc phải ra
lệnh bằng tiếng Anh (hoặc một ngôn ngữ nước ngoài khác). Rào cản ngôn ngữ
khiến cho Google Assistant cũng như các trợ lý ảo khác không được sử dụng
rộng rãi tại Việt Nam.
2.1.3. Loa thông minh Google Home
Google Home là một thương hiệu loa thông minh được phát triển bởi
Google. Các thiết bị cho phép người dùng nói lệnh thoại để tương tác với các
dịch vụ thông qua Google Assistant , trợ lý ảo của công ty . Cả hai dịch vụ nội
bộ và bên thứ ba đều được tích hợp, cho phép người dùng nghe nhạc, kiểm soát
phát lại video hoặc ảnh hoặc nhận cập nhật tin tức hoàn toàn bằng giọng
nói. Các thiết bị Google Home cũng có hỗ trợ tích hợp cho tự động hóa gia
đình , cho phép người dùng điều khiển các thiết bị gia đình thông minh bằng
giọng nói của họ. Thiết bị Google Home đầu tiên được phát hành tại Hoa Kỳ
vào tháng 11 năm 2016, với các sản phẩm tiếp theo được phát hành trên toàn cầu
từ 2017.

Hình 2.3: Google Home
Thông qua các bản cập nhật phần mềm cho các thiết bị Google Home và
Google Assistant, chức năng bổ sung đã được thêm vào theo thời gian. Nhiều
loa có thể được đặt trong các phòng khác nhau trong một ngôi nhà để phát lại
nhạc đồng bộ. Một bản cập nhật vào tháng 4 năm 2017 đã mang đến sự hỗ trợ
cho nhiều người dùng, cho phép thiết bị phân biệt giữa tối đa sáu người bằng
giọng nói. Vào tháng 5 năm 2017, Google đã công bố nhiều bản cập nhật, bao
gồm: gọi điện thoại rảnh tay miễn phí tại Hoa Kỳ và Canada; cập nhật chủ động
trước các sự kiện theo lịch trình; phản hồi trực quan trên thiết bị di động
hoặc TV có hỗ trợ Chromecast ; Truyền phát âm thanh Bluetooth ; và khả năng
thêm lời nhắc và lịch hẹn.
Hình 2.4: Google Home Mini

Loa Google Home ban đầu được phát hành vào tháng 11 năm 2016, có
hình dạng hình trụ với đèn LED trạng thái màu trên đầu. Vào tháng 10 năm
2017, Google đã công bố hai bổ sung cho dòng sản phẩm, Google Home Mini
hình puck thu nhỏ và Google Home Max lớn hơn. Vào tháng 10 năm 2018, công
ty đã phát hành Google Home Hub, một loa thông minh với màn hình hiển thị
video màn hình cảm ứng 7 inch. Một màn hình thông minh thứ hai có tên
Google Nest Hub Max đã được công bố vào tháng 5 năm 2019 và sẽ có màn
hình 10 inch và máy quay video.
Hình 2.5: Google Hud
Vào tháng 5 năm 2019, Google đã thông báo rằng các thiết bị Google
Home sẽ được đổi thương hiệu dưới biểu ngữ Google Nest
2
2
2.
..2
2
2.
.. Internet Of Thing
2.2.1. Khái niệm
Internet of Things (IoT) là thuật ngữ dùng để chỉ các đối tượng có thể được
nhận biết cũng như sự tồn tại của chúng trong một kiến trúc mang tính kết nối.
Đây là một viễn cảnh trong đó mọi vật, mọi con vật hoặc con người được cung

cấp các định danh và khả năng tự động truyền tải dữ liệu qua một mạng lưới mà
không cần sự tương tác giữa con người-với-con người hoặc con người-với-máy
tính. IoT tiến hoá từ sự hội tụ của các công nghệ không dây, hệ thống vi cơ điện
tử (MEMS) và Internet. Cụm từ này được đưa ra bởi Kevin Ashton vào năm
1999. Ông là một nhà khoa học đã sáng lập ra Trung tâm Auto-ID ở đại học MIT.
Hình 2.6:“Internet of Things”
"Thing" - sự vật - trong Internet of Things, có thể là một trang trại động
vật với bộ tiếp sóng chip sinh học, một chiếc xe ô tô tích hợp các cảm biến để
cảnh báo lái xe khi lốp quá non, hoặc bất kỳ đồ vật nào do tự nhiên sinh ra hoặc
do con người sản xuất ra mà có thể được gán với một địa chỉ IP và được cung
cấp khả năng truyền tải dữ liệu qua mạng lưới.
IoT phải có 2 thuộc tính: một là đó phải là một ứng dụng internet. Hai là, nó
phải lấy được thông tin của vật chủ.

Hình 2.7: Sự gia tăng nhanh chóng của giao tiếp máy – máy.
Một ví dụ điển hình cho IoT là tủ lạnh thông minh, nó có thể là một chiếc
tủ lạnh bình thường nhưng có gắn thêm các cảm biến bên trong giúp kiểm tra
được số lượng các loại thực phẩm có trong tủ lạnh, cảm biến nhiệt độ, cảm biến
phát hiện mở cửa, …và các thông tin này được đưa lên internet. Với một danh
mục thực phẩm được thiết lập trước bởi người dùng, khi mà một trong các loại
thực phẩm đó sắp hết thì nó sẽ thông báo ngay cho chủ nhân nó biết rằng cần
phải bổ sung gấp, thậm chí nếu các loại sản phẩm được gắn mã ID thì nó sẽ tự
động trực tiếp gửi thông báo cần nhập hàng đến siêu thị và nhân viên siêu thị sẽ
gửi loại thực phẩm đó đến tận nhà.
Hình 2.8: Ứng dụng tủ lạnh trong IoT

2.2.2. Ứng dụng
Với những hiệu quả thông minh rất thiết thực mà IoT đem đến cho con
người, IoT đã và đang được tích hợp trên khắp mọi thứ, mọi nơi xung quanh thế
giới mà con người đang sống. Từ chiếc vòng đeo tay, những đồ gia dụng trong
nhà, những mãnh vườn đang ươm hạt giống, cho đến những sinh vật sống như
động vật hay con người…đều có sử dụng giải pháp IoT.
Hình 2.9: Tổng quan về ứng dụng của IoT.
Ứng dụng trong lĩnh vực vận tải:
Ứng dụng điển hình nhất trong lĩnh vực này là gắn chíp lấy tọa độ GPS
lên xe chở hàng, nhằm kiểm soát lộ trình, tốc độ, thời gian đi đến của các xe chở
hàng. Ứng dụng này giúp quản lý tốt khâu vận chuyển, có những xử lý kịp thời
khi xe đi không đúng lộ trình hoạt bị hỏng hóc trên những lộ trình mà ở đó mạng
di động không phủ sóng tới được, kiểm soát được lượng nhiên liệu tiêu hao ứng
với lộ trình đã được vạch trước…
Hình 2.10: Theo dõi lộ trình đi của xe chở hàng.

Ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất nông nghiệp:
Quá trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng trải qua nhiều giai đoạn
từ hạt nảy mầm đến ra hoa kết trái. Ở mỗi giai đoạn cần có sự chăm sóc khác
nhau về chất dinh dưỡng cũng như chế độ tưới tiêu phù hợp. Những yêu cầu này
đòi hỏi sự bền bỉ và siêng năng của người nông dân từ ngày này sang ngày khác
làm cho họ phải vất vả. Nhưng nhờ vào ứng dụng khoa học kỹ thuật, sử dụng
cảm biến để lấy thông số nhiệt độ, độ ẩm, độ pH của đất trồng, cùng với bảng dữ
liệu về quy trình sinh trưởng của loại cây đó, hệ thống sẽ tự động tưới tiêu bón
lót cho cây trồng phù hợp với từng giai đoạn phát triển của cây trồng. Người
nông dân bây giờ chỉ kiểm tra, quan sát sự vận hành của hệ thống chăm sóc cây
trồng trên một màn hình máy tính có nối mạng.
Hình 2.11: Theo dõi tình trạng sinh trưởng của cây trồng.
Sản phẩm của mỗi loại nông sản sẽ được gắn mã ID, nếu tủ lạnh nhà chúng ta
sắp hết một loại nông sản nào đó thì ngay lập tức nó sẽ tự động gửi thông báo
cần mua đến cơ sở dữ liệu của trang trại có trồng loại nông sản đó, và chỉ sau
một thời gian nông sản mà bạn cần sẽ được nhân viên đem đến tận nhà.
Ứng dụng trong nhà thông minh:
Vài năm trở lại đây, khi thế giới đang dần tiến vào kỷ nguyên Internet of
Things, kết nối mọi vật qua Internet, nhà thông minh trở thành một xu hướng

công nghệ tất yếu, là tiêu chuẩn của nhà ở hiện đại. Trong căn hộ thông minh,
tất cả các thiết bị từ rèm cửa, điều hoà, dàn âm thanh, hệ thống ánh sáng, hệ
thống an ninh, thiết bị nhà tắm… được kết nối với nhau và hoạt động hoàn toàn
tự động theo kịch bản lập trình sẵn, đáp ứng đúng nhu cầu sử dụng của khách
hàng.
Ví dụ, vào buổi sáng, đèn tắt, rèm cửa tự động chuyển tới vị trí thích hợp
để giảm bớt những tác động náo nhiệt từ đường phố và nhường không gian cho
ánh sáng tự nhiên. Tối đến, hệ thống đèn bật sáng, các rèm cửa kéo lên người
dùng có thể thưởng ngoạn từ trên cao bức tranh thành phố rực rỡ ánh đèn, đồng
thời âm nhạc cũng nhẹ nhàng cất lên các giai điệu yêu thích của gia đình.
Hình 2.12: Ví dụ về nhà thông minh
Nếu có việc cả nhà phải đi vắng, chế độ "Ra khỏi nhà" sẽ được kích hoạt,
toàn bộ thiết bị điện tử gia dụng sẽ tự động tắt hoặc đóng lại và khi chủ nhân về,
chúng cũng sẽ khôi phục lại trạng thái trước đó. Thậm chí, nước nóng cũng đã
sẵn sàng từ vài phút trước khi gia chủ về đến cửa. Riêng hệ thống an ninh luôn
hoạt động 24/24 và sẽ thông báo đến chủ nhà mọi thay đổi "đáng ngờ" trong
ngôi nhà, dù đang ở bất cứ đâu.

2
2
2.
..3
3
3.
.. Blynk
Đây là một nền tảng IoT được ưa thích bởi hơn 500.000 kỹ sư trong lĩnh
vực IoT trên toàn thể giới.
2.3.1. Hệ sinh thái Blynk
Có ba thành phần chính trong nền tảng Blynk:
Blynk App - cho phép tạo giao diện cho sản phẩm của bạn bằng cách kéo
thả các widget khác nhau mà nhà cung cấp đã thiết kế sẵn.
Blynk Server - chịu trách nhiệm xử lý dữ liệu trung tâm giữa điện thoại,
máy tính bảng và phần cứng. Chúng ta có thể sử dụng Blynk Cloud của Blynk
cung cấp hoặc tự tạo máy chủ Blynk riêng cho mình. Vì đây là mã nguồn mở,
nên bạn có thể dễ dàng intergrate vào các thiết bị và thậm chí có thể sử dụng
Raspberry Pi làm server của hệ thống.
Library Blynk – support cho hầu hết tất cả các nền tảng phần cứng phổ
biến - cho phép giao tiếp với máy chủ và xử lý tất cả các lệnh đến và đi.
Hình 2.13: Sơ đồ hệ sinh thái Blynk

Nguyên lý hoạt động của Blynk: mỗi khi ta nhấn một nút trong ứng dụng
Blynk, yêu cầu sẽ chuyển đến server của Blynk, server sẽ kết nối đến phần cứng
của chúng ta thông qua library . Tương tự thiết bị phần cứng sẽ truyền dữ liệu
ngược lại đến server.
Vì thế chúng ta có thể tự mình xây dụng một hệ sinh thâí nhà thông minh
dựa trên nền tảng của Blynk
2.3.2. Tính năng của Blynk
- Cung cấp API & giao diện người dùng tương tự cho tất cả các thiết bị và phần
cứng được hỗ trợ
- Kết nối với server bằng cách sử dụng:Wifi, Bluetooth và BLE, Ethernet, USB
(Serial), GSM, …
- Các tiện ích trên giao diện được nhà cung cấp dễ sử dụng
- Thao tác kéo thả trực tiếp giao diện mà không cần viết mã
- Dễ dàng tích hợp và thêm chức năng mới bằng cách sử dụng các cổng kết nối
ảo được tích hợp trên blynk app
- Theo dõi lịch sử dữ liệu
- Thông tin liên lạc từ thiết bị đến thiết bị bằng Widget
2
2
2.
..4
4
4.
.. Nhà thông minh
2.4.1. Khái niệm
Nhà thông minh là kiểu nhà được lắp đặt các thiết bị điện, điện tử có thể được
điều khiển hoặc tự động hoá hoặc bán tự động, thay thế con người trong thực
hiện một hoặc một số thao tác quản lý, điều khiển. Hệ thống điện tử này giao
tiếp với người dùng thông qua bảng điện tử đặt trong nhà, ứng dụng trên điện
thoại di động, máy tính bảng hoặc một giao diện web.

Hình 2.14: Mô hình nhà thông minh
Trong căn nhà thông minh, đồ dùng trong nhà từ phòng ngủ, phòng khách
đến toilet đều gắn các bộ điều khiển điện tử có thể kết nối với Internet và điện
thoại di động, cho phép chủ nhân điều khiển vật dụng từ xa hoặc lập trình cho
thiết bị ở nhà hoạt động theo lịch. Thêm vào đó, các đồ gia dụng có thể hiểu
được ngôn ngữ của nhau và có khả năng tương tác với nhau.
2.4.2. Chức năng
- Điều khiển chiếu sáng (on/off, dimmer, scence, timer, logic,...)
- Điều khiển mành, rèm, cửa cổng
- Hệ thống an ninh, báo động, báo cháy
- Điều khiển điều hòa, máy lạnh
- Hệ thống âm thanh đa vùng
- Camera, chuông hình
- Hệ thống Bảo vệ nguồn điện
2.2.3. Các hệ sinh thái nhà thông minh trên thế giới:
Với nhu cầu ngày càng cao về nhà thông minh trên thế giới. Các hãng
công nghệ lớn trên thế giới đã phát triển các hệ sinh thái SmartHome cho riêng

mình. Với trung tâm là trợ lý ảo tích hợp AI cùng các thiết bị điện thông minh
kết nối IoT và các phần mềm hỗ trợ trên Smart phone
Tiêu biểu trong các hệ sinh thái này phải kể đến: Amazon, Google,
Samsung, Xiaomi, GeekLink, …

CHƯƠNG 3
THIẾT
THIẾT
THIẾT BỊ
BỊ
BỊ VÀ
VÀ
VÀ GIẢI
GIẢI
GIẢI PHÁP
PHÁP
PHÁP CÔNG
CÔNG
CÔNG NGHỆ
NGHỆ
NGHỆ
3.1 Kit NodeMCU Lua ESP8266
Chip ESP8266 được phát triển bởi Espressif để cung cấp giải pháp giao
tiếp Wifi cho các thiết bị IoT. Điểm đặc biệt của dòng ESP8266 là nó được tích
hợp các mạch RF như balun, antenna switches, TX power amplifier và RX filter
ngay bên trong chip với kích thước rất nhỏ chỉ 5x5mm nên các board sử dụng
ESP8266 không cần kích thước board lớn cũng như không cần nhiều linh kiện
xung quanh.
Hình 3.1: Module NodeMCU Lua ESP8266
Module thu phát Wifi ESP8266 NodeMCU Lua là kit phát triển dựa trên
nền chip Wifi SoC ESP8266 với thiết kế dễ sử dụng và đặc biệt là có thể sử
dụng trực tiếp trình biên dịch của Arduino để lập trình và nạp code, điều này
khiến việc sử dụng và lập trình các ứng dụng trên ESP8266 trở nên rất đơn giản.

Hình 3.2: Sơ đồ nguyên lý kit NodeMCU ESP8266
Thông số kỹ thuật:
- IC chính: ESP8266 Wifi SoC.
- Phiên bản firmware: NodeMCU Lua
- Chip nạp và giao tiếp UART: CH340
- GPIO tương thích hoàn toàn với firmware Node MCU.
- Cấp nguồn: 5VDC MicroUSB hoặc Vin.
- GIPO giao tiếp mức 3.3VDC
- Tích hợp Led báo trạng thái, nút Reset, Flash.
- Tương thích hoàn toàn với trình biên dịch Arduino.
- Kích thước: 59 x 32mm
3.2. Công tắc cảm ứng
Ngày nay ở một số thiết bị gia dụng, thiết bị điện, điện tử sử dụng nút
bấm nằm trên mặt phẳng cứng, ví dụ nút bấm trên một số loại bếp từ, nút bấm
trong bảng công tắc điều khiển nhà thông minh, nút back của một số điện
thoại…đó là các nút bấm điện dung. Đặc điểm của các loại nút này là chỉ cần

chạm, không cần nhấn nút và ta cũng không thể nhấm “lõm” như những nút bấm
cơ bình thường vì chúng được vẽ trên mặt nhựa hoặc mặt kính phẳng.
Nút bấm điện dung ra đời với mục đích chính là thay thế nút bấm cơ
truyền thống, mang đến sự tinh tế, sự hiện đại cho các thiết bị điện tử. TTP224
là ic giải mã cảm ứng điện dung thông dụng đặc biệt sử dụng trong các thiết bị
điều khiển, có khả năng tự động xử lý với 4 cực chạm và đưa ra 4 đầu ra trực
tiếp.
Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lý mạch công tắc cảm ứng
Thông tin chung về IC TTP224-ASD (SSOP20)
- Điện áp sử dụng: 2.5V~5.5V
- Dòng điện tiêu thụ tại VDD = 3V không tải: 2.5uA ở low power mode và
9.0uA ở fast mode
- Thời gian đáp ứng tại VDD = 3V là 100mS ở fast mode và 200mS ở low
power mode
- Có thể điều chỉnh độ nhạy cho cảm biến bằng tụ ngoài gắn vào touch pad
- Cung cấp 2 chế độ là fast mode và low power mode được lựa chọn bởi chân
LPMB

- Có thể điều chỉnh thời gian chạm tối đa 120s/64s/16s bởi các chân MOT1,
MOT0
Hình 3.4: Mặt công tắc cảm ứng
Điều chỉnh độ nhạy:
Các yếu tố như kích thước của điện cực, điện dung của đường dây kết nối
trên PCB có thể ảnh hưởng đến độ nhạy. Độ nhạy của cảm biến phải được điều
chỉnh tùy theo ứng dụng cụ thể trên PCB. TTP224-ASD cung cấp một số
phương pháp để điều chỉnh độ nhạy cảm biến.
Kích thước bản cực: Sử dụng một bản cực lớn hơn có thể làm tăng độ
nhạy tuy nhiên kích thước bản cực phải ở trong phạm vi hiệu quả cho phép.
Độ dày của bản cực: Sử dụng một bản cực mỏng có thể làm tăng độ nhạy.
Độ dày của bản cực phải thấp hơn giá trị cực đại cho phép.
Giá trị của tụ Cs: Thêm các tụ Cs (xem schematic) vào để điều chỉnh độ nhạy
của cảm biến.
Khi không sử dụng tụ nối mass độ nhạy sẽ cao nhất. Điện dung của tụ Cs
càng lớn thì độ nhạy càng giảm, giá trị của tụ nên chọn trong khoảng 0pF <= Cs
<= 50Pf
Chúng ta không thể thay đổi độ dày bản cực, kích thước bản cực nên chọn
là 15x15mm, tụ Cs nên có với giá trị 10pF và thay đổi tùy theo mục đích cụ thể.
Khi để chân TOG, OD, AHLB ở mặc định (để hở) thì cảm biến sẽ ở direct
mode và CMOS active high output.

3.3. Module Relay 4 kênh
Relay là thiết bị đóng cắt cơ bản, nó được sử dụng rất nhiều trong cuộc
sống và trong các thiết bị điện tử.
Cấu tạo Relay gồm 2 phần:
- Cuộn hút: Tạo ra năng lượng từ trường để hút tiếp điểm về phía mình. Tùy vào
điện áp làm việc người ta chia Relay ra:
+ DC: 5V, 12V, 24V
+ AC: 110V. 220V
Hình 3.5: Cấu tạo Relay
- Cặp tiếp điểm: Khi không có từ trường (không cấp điện cho cuôn dây).
Tiếp điểm 1 được tiếp xúc với 2 nhờ lực của lò xo. Tiếp điểm thường đóng, khi
có năng lượng từ trường thì tiếp điểm 1 bị hút chuyển sang 3. Trong Relay có
thể có 1 cặp tiếp điểm, 2 cặp tiếp điểm hoặc nhiều hơn.
Relay 4 Kênh 5V gồm 4 rơ le hoạt động tại điện áp 5VDC, chịu được hiệu
điện thế lên đến 250VAC 10A. Relay 4 kênh 5V được thiết kế chắc chắn, khả

năng cách điện tốt. Trên module đã có sẵn mạch kích relay sử dụng transistor và
IC cách ly quang giúp cách ly hoàn toàn mạch điều khiển (vi điều khiển) với rơ
le bảo đảm vi điều khiển hoạt động ổn định. Có sẵn header rất tiện dụng khi kết
nối với vi điều khiển.
Relay 4 kênh sử dụng chân kích mức Thấp (0V), khi có tín hiệu 0V vào
chân IN thì relay sẽ nhảy qua thường hở của Relay. Ứng dụng dùng với relay
module khá nhiều bao gồm cả điện DC hay AC.
Hình 3.6: Module relay 4 kênh
Thông số kỹ thuật:
- Sử dụng điện áp nuôi 5VDC.
- 4 Relay đóng ngắt ở điện thế kích bằng 0V nên có thể sử dụng cho cả tín hiệu
5V hay 3v3 (cần cấp nguồn ngoài), mỗi Relay tiêu thụ dòng khoảng 80mA.
- Điện thế đóng ngắt tối đa: AC250V – 10A hoặc DC30V – 10A.
- Có đèn báo đóng ngắt trên mỗi Relay.

3.4. Đèn led 3 W
Với độ sáng tương đương, LED Bulb chỉ cần sử dụng công suất bằng một
nửa đèn Compact, nhưng tuổi thọ lại cao gấp 5 lần so với đèn Compact.
Ánh sáng chiếu sáng trực tiếp, cho ánh sáng thẳng, hiệu suất sáng cao (>=
90lm/w)
Mặt trước đèn được làm bằng nhựa PC nên ánh sáng tản đều, chống chói
lóa;
Thân đèn được thiết kế bằng nhựa PBT có khả năng chống cháy và chịu
nhiệt cao
Các chỉ số quang thông và hiệu năng của đèn đều vượt trội so với đèn
truyền thống.
Kiểu dáng đa dạng về kiểu dáng và màu sắc trắng, vàng, đỏ, xanh dương,
xanh lá.
Hình 3.7: Bóng đèn led 3W
LED có hiệu suất phát sáng cao hơn bóng đèn compact, sợi tóc. Kích
thước nhỏ gọn, phù hợp với từng vị trí, nhu cầu sử dụng. Không gây độc hại, rất
thân thiện với môi trường. Thiết kế nhỏ gọn, phù hợp với các chóa lon compact
cũ.

Hình 3.8: Bảng thông số kỹ thuật đèn led 3W
3.5. Phần mềm IDE
Đây là phần mềm dùng để lập trình nạp code vô kit NodeMCU Lua
ESP8266
Cấu trúc một chương trình trong phần mềm IDE:
Phần 1: Khai báo biến
Đây là phần khai báo kiểu biến, tên các biến, định nghĩa các chân trên board một
số kiểu khai báo biến thông dụng:
* #define
Nghĩa của từ define là định nghĩa, hàm #define có tác dụng định nghĩa, hay còn
gọi là gán, tức là gán một chân, một ngõ ra nào đó với 1 cái tên.
Ví dụ #define led 13
Chú ý: sau #define thì không có dấu “,” (dấy phẩy)
*Khai báo các kiểu biến khác như: int (kiểu số nguyên), float,…
Các chúng ta có thể tham khảo thêm các kiểu biến cũng như công dụng tại
arduino.cc
Phần 2: Thiết lập (void setup())
Phần này dùng để thiết lập cho chương trình, cần nhớ rõ cấu trúc của nó
void setup()

{
…..
}
Cấu trúc của nó có dấu ngoặc nhọn ở đầu và ở cuối, nếu thiếu phần này khi kiểm
tra chương trình thì chương trình sẽ báo lỗi.
Phần này dùng để thiết lập các tốc độ truyền dữ liệu, kiểu chân là chân ra hay
chân vào. Trong đó:
Serial.begin(9600);
Dùng để truyền dữ liệu từ board Arduino
lên
máy tính.
pinMode(biến, kiểu vào hoặc ra); Ví
dụ:
pinMode(ChanDO, INPUT);
Dùng để xác định kiểu chân là vào hay ra
Phần 3: Vòng lặp
Dùng để viết các lệnh trong chương trình để mạch Arduino thực hiện các nhiệm
vụ mà chúng ta mong muốn, thường bắt đầu bằng:
void loop()
{
…………….
}
Một số câu lệnh, cấu trúc thường gặp:
Bảng 2.1 Một số câu lệnh thường gặp
Ký hiệu, câu lệnh Ý nghĩa
//
Dấu // dùng để giải thích, khi nội dung giải thích nằm trên 1 dòng,
khi
kiểm tra chương trình thì phần kiểm tra sẽ bỏ qua phần này,
không kiểm
tra,

/*
….
*/
Ký hiệu này cũng dùng để giải thích, nhưng giải thích dành cho 1
đoạn, tức
có thể xuống dòng được
#define biến chân
Define nghĩa là định nghĩa, xác định. Câu lệnh này nhằm gán tên
1 biến
vào 1 chân nào đó. Ví dụ #define led 13
digitalWrite(chân,
trạng thái);
Dùng để tắt, mở 1 chân ra. Cú pháp của nó là
digitalWrite(chân,trạng thái
chân);. Ở đây trạng thái chân có thể là HIGH hoặc LOW.
Ví dụ:
digital(led,HIGH); , hoặc digital(led,LOW); . Chú dấu chấm phẩy
đằng sau
câu lệnh.
analogWrite(chân,
giá trị);
Có ý nghĩa dùng để băm xung (PWM), thường dùng để điều
khiển tốc độ
động cơ, độ sáng
led,..
digitalRead(chân);
Read nghĩa là đọc, lệnh này dùng để đọc giá trị digital tại chân
muốn đọc
analogRead(chân)
;
Read nghĩa là đọc, lệnh này dùng để đọc giá trị analog tại chân
muốn đọc
delay(thời gian);
Delay nghĩa là chờ, trì hoãn, duy trì. Lệnh này dùng để duy trì
trạng thái
đang thực hiện chờ một thời gian. Thời gian ở đây được tính bằng
mili
giây, 1 giây bằng 1 ngàn mili giây.
if() if nghĩa là nếu, sau if là dấu (), bên trong dấu ngoặc là một biểu

thứ so
{ sánh. Ví dụ trong bài về cảm biến độ ẩm đất (phần 5) thì:
if (giatriAnalog>500) //nếu giá trị đọc được của biến giatriAnalog
Các câu lệnh lớn hơn
} 500
else () {
digitalWrite(Led,HIGH); //Ra lệnh choled
{ sáng
Các câu lệnh delay(1000);//chờ 1s
} }
else nghĩa là ngược
lại

Blynk Google Assistant
Nguồn
Thiết Bị
Điện
CHƯƠNG 4
THIẾT
THIẾT
THIẾT KẾ
KẾ
KẾ MẠCH
MẠCH
MẠCH ĐIỀU
ĐIỀU
ĐIỀU KHIỂN
KHIỂN
KHIỂN THIẾT
THIẾT
THIẾT BỊ
BỊ
BỊ ĐIỆN
ĐIỆN
ĐIỆN BẰNG
BẰNG
BẰNG
GIỌNG
GIỌNG
GIỌNG NÓI
NÓI
NÓI VỚI
VỚI
VỚI GOOGLE
GOOGLE
GOOGLE ASSISTANT
ASSISTANT
ASSISTANT
4
4
4.
..1
1
1.
.. Sơ
Sơ
Sơ đồ
đồ
đồ khối
khối
khối
Hình 4.1: Sơ đồ khối hệ thống
Khối nguồn:
Đây là khối để cung cấp điện cho toàn bộ hệ thống điện. Gồm có hai
nguồn:
Nguồn cho mạch điều khiển: tạo ra dòng điện và điện thế ổn định cung
cấp an toàn cho cả mạch. Ở đây có thể dùng nguồn 6V-24V
Nguồn cho các thiết bị điện: Dùng điện 220V
Khối xử lí trung tâm NodeMCU Lua Esp8266:
Khối xử lí trung tâm
Node MCU Esp8266
Công Tắc
Cảm Ứng
Relay

Khối xử lí trung tâm NodeMCU Lua Esp8266 gồm Chip WiFi
ESP8266EX bên trong Module ESP-12E để dễ dàng kết nối WiFi. Dùng để xử
lý các tín hiệu điều khiển các thiết bị điện từ Google Assistant, Blynk cũng như
công tắc cảm ứng
Khối Relay:
Dùng để đóng ngắt các thiết bị điện trong nhà. Ở mô hình này tôi sử dụng
module relay 4 kênh có thể đóng ngắt được bốn thiết bị trong nhà
Khối công tắc cảm ứng:
Dùng để điều khiển bằng tay các thiết bị trong nhà khi không sử dụng
điều khiển bằng giọng nói với Google Assistant và Blynk
Khối Blynk:
Đây là sever để điều khiển các thiết bị điện trong nhà qua wifi. Ta có thể
điều khiển các thiết bị điện trong nhà qua App Blynk trên SmartPhone trên điện
thoại cũng như Web Blynk trên máy vi tính.
Khối Google Assistant:
Đây là trợ lý ảo của Google để điều khiển các thiết bị điện trong nhà bằng
giọng nói. Ở đây ta có thể điều khiển bằng giọng nói qua phầm mềm Google
Assistant qua SmartPhone, loa thông minh Google Home Mini,…
Khối thiết bị điện:
Bao gồm các thiết bị điện trong nhà được kết nối để điều khiển được bằng
giọng nói với trợ lý ảo Google Assistant, công tắc cảm ứng cũng như Blynk. Các
thiết bị điện có thể là: Đèn, quạt, máy bơm, máy lạnh, …
Với đề tài này tôi sử dụng đèn công suất nhỏ để mô phỏng các thiết bị
điện trong nhà: đèn phòng khác
4
4
4.
..2
2
2.
.. Sơ đồ kết nối
Phần cứng của mô hình điều khiển thiết bị điện trong nhà qua Wifi được
kết nối với nhau theo sơ dưới đây. Với khối xử lý trung tâm là kít NodeMCU
Lua ESP 8266

Hình 4.2: Sơ đồ kết nối
4
4
4.
..3
3
3.
.. Mạch thực tế
Hình 4.3. Giao diện mặt trước của hệ thống

Hình 4.4. Giao diện mặt sau của hệ thống
Hình 4.5. Mạch điều khiển

Bắt Đầu
Nhận tín hiệu điều khiển từ
Google Assistant/Blynk/Công Tắc
Cảm Ứng
Tín hiệu điều
khiển bật tắt
thiết bị
H
HIGHT
LOW
Tắt thiết
bị điện
Bật thiết
bị điện
Giám sát trên Blynk và công
tắc cảm ứng
4
4
4.
..4
4
4.
.. Lưu đồ giải thuật
Hình 4.6: Lưu đồ giải thuật

Nguyên lý hoạt động của hệ thống:
Điều khiển bằng giọng nói với Google Assistant:
- Khi ta nói một câu lệnh trên Google Assistant đã được cài đặt sẵn để bật tắt một thiết
bị thì Google Assiatant sẽ nhận lệnh sau đó thông qua IFTTT truyền xuống Blynk sau
đó từ Blynk truyền lệnh xuống NodeMCU Lua ESP8266. Tại đây NodeMCU Lua
ESP8266 sẽ xử lý dữ liệu để kích relay tương ứng với các mức logic để bật tắt thiết bị
theo câu lệnh đã cài đặt trên Google Assistant
Điều khiển bằng Blynk:
- Khi có tín hiệu điều khiển từ app Blynk về khối trung tâm thì NodeMCU Lua
ESP8266 sẽ xử lý dữ liệu nhận được để kích các relay tương ứng để điều khiển thiết bị
điện cũng như đồng bộ trạng thái lên công tắc cảm ứng
Điều khiẻn bằng công tắc cảm ứng:
- Khi có tín hiệu điều khiển từ công tắc cảm ứng về khối trung tâm thì NodeMCU Lua
ESP8266 sẽ xử lý dữ liệu nhận được để kích các relay tương ứng để điều khiển thiết bị
điện cũng như đồng bộ trạng thái lên app Blynk

CHƯƠNG 5
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI
5.1. Kết luận
5.1.1. Những mặt đã làm được
- Mạch điện với các module nhỏ trên mạch được thiết kế, thi công hoàn
chỉnh và đã được thử nghiệm nhiều lần và đã thoạt động ổn định trong thực tế
- Hệ thống đã điều khiển được bằng giọng nói với Google Assistant
- Xây dựng được mô hình để ứng dụng điều khiển các thiết bị điện trong
nhà bằng công tắc cảm ứng
- Hệ thống có thể điều khiển được thiết bị điện từ xa thông qua wifi bằng
phần mềm Blynk
- Đã đồng bộ được giữa điều khiển thiết bị điện trong nhà bằng công tắc
cảm ứng với app Blynk giúp chúng ta có thể giám sát các thiết bị trong nhà
thông qua giao diện của Blynk
5.1.2. Những hạn chế, tồn tại
- Điều khiển thiết bị bằng giọng nói vẫn còn chậm
- Điều khiển thiết bị qua công tắc cảm ứng còn hơn chậm
- Mạch điều khiển vẫn chưa có thể sử dụng được nguồn 220 V trực tiếp mà
vẫn phài sử dụng nguồn riêng để cung cấp cho mạch
- Đồng bộ trạng thái giữa công tắc cảm ứng và phần mềm Blynk còn chậm
5.2. Hướng phát triển đề tài
- Khắc phục các hạn chế, tồn tại của hệ thống
- Tự phát triển app Android, IOS để điều khiển thiết bị qua wifi
- Tích hợp mạch công tắc cảm ứng với ESP 8266 để tạo thành mạch công
tắc thông minh có thể đồng bộ vô các hệ sinh thái Smart Home hiện có trên thị
trường

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Giáo trình Arduino cho người mới bắt đầu, Cộng đồng Arduino Việt Nam
[2]. Giáo trình Internet Of Thing with ESP 8266
[3]. Trang web: Arduino.vn
[4]. Sách Internet Of Things [ IoT], Tg Phạm Minh Tuấn.

PHỤ LỤC
Code Chương Trình
#define BLYNK_PRINT Serial
#include <ESP8266WiFi.h>
#include <BlynkSimpleEsp8266.h>
// You should get Auth Token in the Blynk App.
// Go to the Project Settings (nut icon).
char auth[] = "…"; Token Blynk
// Your WiFi credentials.
// Set password to "" for open networks.
char ssid[] = "…"; // Wifi name
char pass[] = "…"; // pass
// Set your LED and physical button pins here
const int ledPin1 = 0;
const int btnPin1 = 15;
BlynkTimer timer;
void checkPhysicalButton();

int led1State = LOW;
int btn1State = HIGH;
// Every time we connect to the cloud...
BLYNK_CONNECTED() {
// Request the latest state from the server
Blynk.syncVirtual(V0);
// Alternatively, you could override server state using:
//Blynk.virtualWrite(V12, led1State);
}

// When App button is pushed - switch the state
BLYNK_WRITE(V0) {
led1State = param.asInt();
digitalWrite(ledPin1, led1State);
}
BLYNK_WRITE(V4) {
}BLYNK_WRITE(V5)
{
} BLYNK_WRITE(V16)
{
}
BLYNK_WRITE(V10) {
}

void checkPhysicalButton()
{
if (digitalRead(btnPin1) == LOW) {
// btn1State is used to avoid sequential toggles
if (btn1State != LOW) {
// Toggle LED state
led1State = !led1State;
// Update Button Widget
Blynk.virtualWrite(V0, led1State);
}
btn1State = LOW;
} else {
btn1State = HIGH;
}
// btnState is used to avoid sequential toggles
// Toggle LED state
}

btn2State = LOW;
} else {
btn2State = HIGH;
}
// Toggle LED state
}
btn3State = LOW;
} else {
btn3State = HIGH;
}
// Toggle LED state

}
btn4State = LOW;
} else {
btn4State = HIGH;
}
}
void setup()
{
// Debug console
Serial.begin(9600);
Blynk.begin(auth, ssid, pass);
// You can also specify server:
//Blynk.begin(auth, ssid, pass, "blynk-cloud.com", 8442);
//Blynk.begin(auth, ssid, pass, IPAddress(192,168,1,100), 8442);
pinMode(ledPin1, OUTPUT);
pinMode(btnPin1, INPUT_PULLUP);

// Setup a function to be called every 100 ms
timer.setInterval(500L, checkPhysicalButton);
}
void loop()
{
Blynk.run();
timer.run();
}

Đề tài Thiết kế điều khiển thiết bị bằng giọng nói với google assistant ( google home)

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Đề tài Thiết kế điều khiển thiết bị bằng giọng nói với google assistant ( google home)

Similar to Đề tài Thiết kế điều khiển thiết bị bằng giọng nói với google assistant ( google home) (20)

More from Brooklyn Abbott

More from Brooklyn Abbott (9)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Đề tài Thiết kế điều khiển thiết bị bằng giọng nói với google assistant ( google home)