Đề tài: Thiết kế hệ thống nuôi cá tự động, HOT, 9đ

TRƯỜNG ĐH SPKT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
----o0o----
TP. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2018
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Châu Nguyễn Hoang Ân MSSV: 14141010
Nguyễn Luật Hoài Phong MSSV: 14141229
Chuyên ngành: Điện Tử Công Nghiệp – Y Sinh Mã ngành: 41
Hệ đào tạo: Đại học chính quy Mã hệ: 1
Khóa: 2014 Lớp: 14141DT2
I. TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT BỊ HỖ TRỢ NUÔI CÁ TỰ ĐỘNG
II. NHIỆM VỤ
1. Các số liệu ban đầu:
- Sử dụng module ESP32S và các linh kiện cần thiết liên quan đến đề tài.
- Có thể giám sát và điều khiển hoạt động của thiết bị qua Internet.
2. Nội dung thực hiện:
 NỘI DUNG 1: Tìm hiểu giải pháp thiết kế hệ thống nuôi cá tự động.
 NỘI DUNG 2: Thiết kế, thi công mạch điều khiển sử dụng ESP32S và các
thiết bị ngoại vi.
 NỘI DUNG 3: Viết chương trình cho mạch điều khiển.
 NỘI DUNG 4: Thiết kế, thi công mô hình bể cá.
 NỘI DUNG 5: Thiết kế website hiển thị thông tin và điều khiển thiết bị.
 NỘI DUNG 6: Lắp đặt thiết bị vào mô hình bể cá và kết nối với website.
 NỘI DUNG 7: Chạy thử nghiệm hệ thống.
 NỘI DUNG 8: Cân chỉnh hệ thống.
 NỘI DUNG 9: Viết sách luận văn.
 NỘI DUNG 10: Báo cáo đề tài tốt nghiệp.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: / /2018
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: / /2018
V. HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: ThS. Trương Ngọc Anh
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN BM. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH

TRƯỜNG ĐH SPKT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
----o0o----
TP. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2018
LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên 1: CHÂU NGUYỄN HOÀNG ÂN
Lớp: 14141DT2C MSSV:14141010
Họ tên sinh viên 2: NGUYỄN LUẬT HOÀI PHONG
Lớp: 14141DT2C MSSV:14141229
Tên đề tài: THIẾT BỊ HỖ TRỢ NUÔI CÁ TỰ ĐỘNG
Tuần/ngày Nội dung
Xác nhận
GVHD
Tuần 1
(19/03 - 25/03)
- Gặp GVHD để nghe phổ biến yêu cầu làm đồ án,
tiến hành chọn đồ án.
Tuần 2
(26/02 - 01/04)
- GVHD tiến hành xét duyệt đề tài.
Tuần 3
(02/04 - 08/04)
- Viết đề cương tóm tắt nội dung đồ án.
Tuần 4
(09/04 - 15/04)
- Tiến hành thiết kế sơ đồ khối, giải thích chức năng
các khối.
- Lựa chọn linh kiện chính cho các khối.
Tuần 5
(16/04 - 22/04)
- Thiết kế sơ đồ nguyên lý và giải thích hoạt động
của mạch.
Tuần 6
(23/04 - 29/04)
- Lựa chọn và mua linh kiện. Kiểm tra các linh kiện.
- Vẽ mạch in PCB.
Tuần 7
(30/04 - 06/05)
- Tiến hành thi công mạch.
- Kiểm tra mạch thi công.
Tuần 8
(07/05 - 13/05)
- Kiểm tra mạch thi công.
- Viết chương trình và thử nghiệm kiểm tra hoạt
động của mạch điều khiển.
- Thiết kế và thi công máy cho ăn.
Tuần 9
(14/05 - 20/05)
Tuần 10
(21/05 - 27/05)
- Viết chương trình điều khiển.

Tuần 11
(28/05 - 03/06)
- Thiết kế website, cơ sở dữ liệu.
- Chạy thử nghiệm, kiểm tra lỗi và tối ưu hệ thống.
Tuần 12
(04/06 - 10/06)
- Thiết kế thi công máy làm lạnh và vỏ hộp mạch
điều khiển.
- Thiết kế website, kiểm tra kết nối giữa website với
cơ sở dữ liệu và thiết bị.
Tuần 13
(11/06 - 17/06)
- Thiết kế lắp ráp mô hình bể cá.
Tuần 14
(18/06 - 24/06)
- Chạy thử nghiệm hệ thống và tối ưu chương trình.
- Viết báo cáo những nội dung đã làm.
Tuần 15
(25/06 - 01/07)
- Viết báo cáo những nội dung đã làm.
Tuần 16
(02/07 - 08/07)
- Hoàn thiện báo cáo và gởi cho GVHD để xem xét
góp ý lần cuối trước khi in và báo cáo.
Tuần 17
(09/07 - 15/07)
- Làm slide và bảo vệ đồ án tốt nghiệp.
GV HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ và tên)

LỜI CAM ĐOAN
Tôi (Chúng tôi) – Châu Nguyễn Hoàng Ân và Nguyễn Luật Hoài Phong cam
đoan đồ án tốt nghiệp là công trình nghiên cứu của bản thân tôi (chúng tôi) dưới sự
hướng dẫn của Th.S Trương Ngọc Anh.
Các kết quả công bố trong đồ án tốt nghiệp là trung thực và không sao chép
từ bất kỳ công trình nào khác.
Người thực hiện đề tài
Châu Nguyễn Hoàng Ân
Nguyễn Luật Hoài Phong

LỜI CẢM ƠN
Để có thể hoàn thành đề tài này, nhóm sinh viên thực hiện xin gửi lời cảm ơn
chân thành đến các Thầy/Cô trong khoa Điện - Điện Tử, trường Đại học Sư Phạm
Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh, những người đã truyền đạt cho em những kiến
thức quý báu, chỉ dẫn và định hướng cho nhóm trong quá trình học tập. Đây là
những tiền đề để nhóm có thể hoàn thành được đề tài cũng như trong sự nghiệp sau
này.
Đặc biệt, nhóm xin chân thành cảm ơn Thầy Trương Ngọc Anh đã tận tình
hướng dẫn và tạo điều kiện thuận lợi cho nhóm trong suốt thời gian thực hiện Đồ
Án Tốt Nghiệp. Nhóm xin được phép gửi đến thầy lòng biết ơn và lời cảm ơn chân
thành và sâu sắc nhất. Kiến thức, kinh nghiệm và cái tâm nghề nghiệp của thầy
không những đã giúp đỡ nhóm hoàn thành tốt đề tài mà còn là tấm gương để nhóm
học tập và noi theo trên con đường sau này.
Cuối cùng, mặc dù đã cố gắng hoàn thành nhiệm vụ đề tài đặt ra và đảm bảo
thời hạn nhưng do kiến thức còn hạn hẹp nên chắc chắn sẽ không tránh khỏi những
thiếu sót, mong quý Thầy/Cô và các bạn sinh viên thông cảm. Nhóm mong nhận
được những ý kiến của Thầy/Cô và các bạn sinh viên.
Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn!

MỤC LỤC
TRANG BÌA _________________________________________________________ I
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP _______________________________________ I
LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP __________________________II
LỜI CAM ĐOAN ____________________________________________________ IV
LỜI CẢM ƠN ________________________________________________________V
MỤC LỤC __________________________________________________________ VI
LIỆT KÊ HÌNH ______________________________________________________ IX
LIỆT KÊ BẢNG ____________________________________________________XIII
TÓM TẮT _________________________________________________________XIV
Chương 1. TỔNG QUAN _______________________________________________ 1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ _________________________________________________ 1
1.2. MỤC TIÊU____________________________________________________ 2
1.3. NỘI DUNG THỰC HIỆN ________________________________________ 2
1.4. GIỚI HẠN ____________________________________________________ 3
1.5. BỐ CỤC ______________________________________________________ 3
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT__________________________________________ 5
2.1. KỸ THUẬT NUÔI CÁ CẢNH ____________________________________ 5
2.1.1. Tổng quan _________________________________________________ 5
2.1.2. Nước nuôi cá cảnh ___________________________________________ 5
2.1.3. Cách thay nước bể cá_________________________________________ 6
2.1.4. Thức ăn cho cá______________________________________________ 6
2.1.5. Ánh sáng __________________________________________________ 7
2.1.6. Nhiệt độ nước_______________________________________________ 7
2.1.7. Oxi cho cá _________________________________________________ 7
2.2. TỔNG QUAN VỀ WEBSITE _____________________________________ 8
2.2.1. Các khái niệm về internet _____________________________________ 8
2.2.2. Giới thiệu tổng quan về website ________________________________ 8
2.2.3. Ngôn ngữ HTML____________________________________________ 9
2.2.4. Ngôn ngữ CSS _____________________________________________ 11

2.2.5. Ngôn ngữ PHP_____________________________________________ 16
2.2.6. Ngôn ngữ JavaScript ________________________________________ 17
2.2.7. MySQL __________________________________________________ 18
2.2.8. 000webhost _______________________________________________ 20
2.3. GIỚI THIỆU VỀ PHẦN CỨNG __________________________________ 21
2.3.1. Cảm biến nhiệt độ DS18B20 __________________________________ 21
2.3.2. Module thời gian thực DS1307 ________________________________ 23
2.3.3. Module L298N_____________________________________________ 24
2.3.4. Động cơ bước 28BYJ48-12V _________________________________ 25
2.3.5. Sò nóng lạnh TEC1-12706 ___________________________________ 25
2.3.6. Relay SRD12VDC__________________________________________ 26
2.3.7. TIP41C___________________________________________________ 27
2.3.8. ESP32S __________________________________________________ 28
2.3.9. Cảm biến vật cản hồng ngoại__________________________________ 30
2.3.10. Thiết bị làm nóng nước ______________________________________ 31
2.3.11. Máy lọc nước ______________________________________________ 31
2.3.12. Máy bơm oxi ______________________________________________ 32
Chương 3. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ __________________________________ 33
3.1. GIỚI THIỆU__________________________________________________ 33
3.2. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG __________________________ 33
3.2.1. Sơ đồ khối hệ thống_________________________________________ 33
3.2.2. Tính toán và thiết kế mạch____________________________________ 34
3.2.3. Sơ đồ nguyên lý toàn mạch ___________________________________ 44
Chương 4. THI CÔNG HỆ THỐNG ______________________________________ 45
4.1. GIỚI THIỆU__________________________________________________ 45
4.2. THI CÔNG ___________________________________________________ 45
4.2.1. Thi công mạch in PCB_______________________________________ 45
4.2.2. Tiến hành in và rữa mạch in __________________________________ 47
4.2.3. Hàn linh kiện và lắp ráp các module ____________________________ 48
4.2.4. Thiết kế hộp đựng cho mạch điều khiển _________________________ 48
4.2.5. Thiết kế máy cho cá ăn ______________________________________ 50
4.2.6. Thiết kế thiết bị làm lạnh nước ________________________________ 51

4.3. THI CÔNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG _______________________________ 53
4.4. MÔ TẢ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG __________________________ 54
4.5. LẬP TRÌNH HỆ THỐNG _______________________________________ 55
4.5.1. Lưu đồ giải thuật ___________________________________________ 55
4.5.2. Lập trình cho ESP32S _______________________________________ 56
4.6. THIẾT KẾ WEBSITE __________________________________________ 59
4.6.1. Tạo web server_____________________________________________ 59
4.6.2. Thiết kế cơ sở dữ liệu _______________________________________ 62
4.6.3. Lập trình các file xử lý dữ liệu với database ______________________ 68
4.6.4. Thiết kế giao diện website ____________________________________ 69
4.7. TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN VÀ THAO TÁC _________________________ 80
4.7.1. Tài liệu hướng dẫn__________________________________________ 80
4.7.2. Quy trình thao tác __________________________________________ 81
Chương 5: KẾT QUẢ - NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ________________________ 82
5.1. KẾT QUẢ____________________________________________________ 82
5.2. KẾT QUẢ THỐNG KÊ _________________________________________ 82
5.3. NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ ____________________________________ 86
5.3.1. Ưu điểm của hệ thống _______________________________________ 86
5.3.2. Nhược điểm của hệ thống ____________________________________ 87
Chương 6: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN_________________________ 88
6.1. KẾT LUẬN __________________________________________________ 88
6.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN _________________________________________ 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO ______________________________________________ 90
PHỤ LỤC___________________________________________________________ 93

LIỆT KÊ HÌNH
Hình 2. 1 Bố cục cơ bản của HTML trong web_______________________________ 9
Hình 2. 2 Hiệu ứng khi có CSS trong HTML _______________________________ 11
Hình 2. 3 Popup khi thực hiện lệnh alert() trong JavaScript ____________________ 17
Hình 2. 4 Sơ đồ chân DS18B20__________________________________________ 22
Hình 2. 5 DS18B20 loại chống nước ______________________________________ 22
Hình 2. 6 Hình ảnh thực tế module DS1307 ________________________________ 23
Hình 2. 7 Sơ đồ chân module DS1307_____________________________________ 23
Hình 2. 8 Module L298N_______________________________________________ 24
Hình 2. 9 Sơ đồ chân module L298N _____________________________________ 24
Hình 2. 10 Động cơ bước 28BYJ48-12V___________________________________ 25
Hình 2. 11 Sò nóng lạnh TEC1-12706_____________________________________ 26
Hình 2. 12 Relay SRD12VDC ___________________________________________ 27
Hình 2. 13 Sơ đồ chân TIP41C __________________________________________ 27
Hình 2. 14 ESP32S____________________________________________________ 28
Hình 2. 15 Sơ đồ chân ESP32S __________________________________________ 28
Hình 2. 16 Module cảm biến hồng ngoại___________________________________ 30
Hình 2. 17 Sơ đồ chân module cảm biến hồng ngoại _________________________ 30
Hình 2. 18 Máy sưởi bể cá ______________________________________________ 31
Hình 2. 19 Máy lọc nước _______________________________________________ 31
Hình 2. 20 Máy bơm oxi _______________________________________________ 32
Hình 2. 21 Sơ đồ chân module cảm biến hồng ngoại _________________________ 34
Hình 2. 22 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch ____________________________________ 44
Hình 3. 1 Sơ đồ khối hệ thống ___________________________________________ 33
Hình 3. 2 Sơ đồ chân DS18B20__________________________________________ 34
Hình 3. 3 Sơ đồ chân module DS1307_____________________________________ 35
Hình 3. 4 Sơ đồ chân relay SRD12VDC ___________________________________ 37
Hình 3. 5 Sơ đồ chân TIP41C ___________________________________________ 37
Hình 3. 6 Sơ đồ chân Diode_____________________________________________ 38
Hình 3. 7 Điện trở ____________________________________________________ 38
Hình 3. 8 Sơ đồ chân động cơ bước 28BYJ48-12V __________________________ 38
Hình 3. 9 Sơ đồ chân module L298N _____________________________________ 39

Hình 3. 10 Sò nóng lạnh TEC1-12706_____________________________________ 39
Hình 3. 11 Quạt tản nhiệt_______________________________________________ 40
Hình 3. 12 Sơ đồ chân ESP32S __________________________________________ 41
Hình 3. 13 Nguồn xung ________________________________________________ 42
Hình 4. 1 Sơ đồ nguyên lý khối cảm biến __________________________________ 35
Hình 4. 2 Sơ đồ nguyên lý khối thời gian thực ______________________________ 36
Hình 4. 3 Sơ đồ nguyên lý khối điều khiển ngoại vi __________________________ 40
Hình 4. 4 Sơ đồ nguyên lý khối xử lý và kết nối internet ______________________ 42
Hình 4. 5 Sơ đồ nguyên lý khối nguồn ____________________________________ 44
Hình 4. 6 Thiết kế mạch in trên phần mềm Protues___________________________ 45
Hình 4. 7 Sơ đồ mạch in lớp dưới ________________________________________ 46
Hình 4. 8 Sơ đồ bố trí linh kiện __________________________________________ 46
Hình 4. 9 Sơ đồ bố trí linh kiện 3D _______________________________________ 47
Hình 4. 10 Board mạch sau khi in và rữa___________________________________ 47
Hình 4. 11 Mạch điều khiển thực tế sau khi hàn và ráp các linh kiện _____________ 48
Hình 4. 12 Khung hộp thô cho mạch điều khiển _____________________________ 49
Hình 4. 13 Thiết kế lỗ hiện jack cắm, công tắc ______________________________ 49
Hình 4. 14 Hộp đựng mạch điều khiển ____________________________________ 49
Hình 4. 15 Vỏ hộp chứa thức ăn _________________________________________ 50
Hình 4. 16 Trục xoáy đẩy thức ăn ________________________________________ 50
Hình 4. 17 Máy cho cá ăn chưa gắn cảm biến _______________________________ 51
Hình 4. 18 Máy cho cá ăn đã gắn cảm biến _________________________________ 51
Hình 4. 19 Sắp xếp bố trí linh kiện cho máy làm lạnh_________________________ 52
Hình 4. 20 Ghép quạt tản nhiệt cho máy làm lạnh____________________________ 52
Hình 4. 21 Máy làm lạnh nước cho bể cá __________________________________ 53
Hình 4. 22 Mô hình mặt trước ___________________________________________ 53
Hình 4. 23 Mô hình mặt trên và mặt sau ___________________________________ 54
Hình 4. 24 Mô tả hoạt động của hệ thống __________________________________ 54
Hình 4. 25 Lưu đồ giải thuật chính của hệ thống_____________________________ 56
Hình 4. 26 Giao diện phần mềm ARDUINO IDE ____________________________ 56
Hình 4. 27 Cài phần mềm GIT GUI_______________________________________ 57
Hình 4. 28 Tạo website mới_____________________________________________ 60

Hình 4. 29 Kết quả sau khi tạo tên miền website mới _________________________ 60
Hình 4. 30 Thanh công cụ quản lý website trên 000webhost ___________________ 60
Hình 4. 31 Giao diện thống kê của trang web _______________________________ 61
Hình 4. 32 Điền thông tin databases mới___________________________________ 62
Hình 4. 33 Databases mới ______________________________________________ 62
Hình 4. 34 Quản lý databases____________________________________________ 62
Hình 4. 35 Giao diện quản lý databases____________________________________ 63
Hình 4. 36 Tạo bảng database mới________________________________________ 63
Hình 4. 37 Tạo các cột cho bảng database__________________________________ 63
Hình 4. 38 Kết quả thu được khi đọc dữ liệu bảng “thongtinbeca”_______________ 69
Hình 4. 39 Giao diện quản lý file website __________________________________ 69
Hình 4. 40 Thanh công cụ trong giao diện quản lý file ________________________ 70
Hình 4. 41 Giao diện trang đăng ký tài khoản _______________________________ 70
Hình 4. 42 Giao diện trang đăng nhập _____________________________________ 71
Hình 4. 43 Giao diện điều khiển đèn LED__________________________________ 72
Hình 4. 44 Giao diện điều khiển máy oxi __________________________________ 73
Hình 4. 45 Giao diện điều khiển máy lọc __________________________________ 73
Hình 4. 46 Giao diện thông tin nhiệt độ____________________________________ 74
Hình 4. 47 Giao diện thông tin cho cá ăn___________________________________ 74
Hình 4. 48 Thanh chức năng trong trang điều khiển. _________________________ 75
Hình 4. 49 Giao diện lịch sử thông tin gần nhất _____________________________ 76
Hình 4. 50 Giao diện lịch sử thay đổi gần nhất ______________________________ 77
Hình 4. 51 Thanh chức năng trang lịch sử thông tin __________________________ 77
Hình 4. 52 Giao diện trang khôi phục tài khoản _____________________________ 78
Hình 4. 53 Giao diện trang đổi mật khẩu___________________________________ 79
Hình 4. 54 Công cụ Dựng Website của 000webhost __________________________ 79
Hình 4. 55 Giao diện chọn form websites __________________________________ 80
Hình 4. 56 Giao diện thiết kế web của 000webhost___________________________ 80
Hình 5. 1 Bảng lịch sử thiết bị với sự cố wifi _______________________________ 83
Hình 5. 2 Bảng lịch sử bật tắt thiết bị chế độ manual _________________________ 83
Hình 5. 3 Bảng lịch sử bật tắt thiết bị chế độ auto____________________________ 84
Hình 5. 4 Kết quả lượng thức ăn của 4 mức cho ăn___________________________ 84

Hình 5. 5 Kết quả thông tin khi máy làm lạnh hoạt động ______________________ 85
Hình 5. 6 Kết quả thông tin khi máy làm nóng hoạt động______________________ 85
Hình 5. 7 Kết quả hoạt động lâu dài ______________________________________ 86

LIỆT KÊ BẢNG
Bảng 2. 1 Các thẻ khác trong HTML______________________________________ 10
Bảng 2. 2 Các thuộc tính của CSS ________________________________________ 12
Bảng 2. 3 Một số kiểu dữ liệu trong SQL __________________________________ 18
Bảng 4. 1 Cấu trúc dữ liệu của bảng database “thongtinbeca” __________________ 64
Bảng 4. 2 Cấu trúc dữ liệu của bảng database “dieukhien1”____________________ 65
Bảng 4. 3 Thời gian bơm oxi ở chế độ auto. ________________________________ 66
Bảng 4. 4 Thời gian bật máy lọc chế độ auto. _______________________________ 66
Bảng 4. 5 Cấu trúc dữ liệu của bảng database “mathietbi” _____________________ 66
Bảng 4. 6 Cấu trúc dữ liệu của bảng database “thongtintaikhoan” _______________ 67

TÓM TẮT
Ngày nay, sự phát triển nhanh chóng của khoa học công nghệ hiện nay đã
làm cho cuộc sống của con người trở nên hiện đại hơn. Cùng với xu hướng phát
triển của khoa học kĩ thuật ngày càng mạnh mẽ trên toàn thế giới, thì việc áp dụng
chúng vào cuộc sống luôn mang lại nhiều lợi ích. Chúng ta phải nắm bắt và vận
dụng nó một cách có hiệu quả, nhằm góp phần vào sự phát triển nền khoa học kỹ
thuật nói chung và trong sự phát triển kỹ thuật điện tử nói riêng để ứng dụng vào
thực tiễn góp phần đưa cuộc sống con người ngày càng tốt hơn.
Bằng cách sử dụng kit ESP32S có khả năng kết nối internet, chúng ta có thể
dùng chúng để giám sát, thu thập dữ liệu và điều khiển các thiết bị khác. Các dữ liệu
thông tin và điều khiển đó được lưu trữ trên hosting giúp chúng ta có thể xem và
điều khiển các thiết bị khác thông qua các website. Có thể tác dụng tự động hóa
hoàn toàn hoặc bán tự động tùy thuộc vào người điều khiển.
Với việc áp dụng khoa học kỹ thuật thì giờ đây, người dùng có thể giám sát,
điều khiển các thiết bị hỗ trợ nuôi cá và quản lý chúng từ xa. Họ có thể tự điều
khiển tắt bật hay xem thông tin của đèn hay máy lọc, máy oxi.... ngay cả khi họ và
thiết bị cách nhau nữa vòng trái đất. Để làm được điều đó thi họ chỉ cần có internet,
thiết bị truy cập website và "THIẾT BỊ HỖ TRỢ NUÔI CÁ TỰ ĐỘNG".

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH 1
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Nuôi cá cảnh là một xu thế đã có từ rất lâu đời và xuất hiện ở nhiều nơi trên
thế giới. Tại Việt Nam, việc nuôi cá cảnh được xem là một thành phần văn hóa
không thể thiếu. Theo nghiên cứu thì việc nuôi cá giúp giảm stress chiếm tỉ lệ rất
cao. Ngoài mang lại cảm giác thoải mái, thư thái đó, thì nó còn giúp cho không gian
trở nên sang trọng và đem lại phong thủy cho gia chủ.
Việc nuôi cá cảnh có những khó khăn nhất định. Một trong những khó khăn
lớn nhất đó chính là người nuôi không có thời gian chăm sóc. Để duy trì được một
bể cá thì không thể thiếu đi sự tác động thường xuyên của con người. Việc đó khiến
rất nhiều người e ngại khi quyết định nuôi một bể cá. Hoặc họ sẽ từ bỏ sau một thời
gian ngắn vì không có thời gian chăm sóc. Đây chính là vấn đề mà nhóm chúng em
đang quan tâm.
Với sự phát triển của công nghệ hiện nay thì việc ứng dụng chúng trong việc
thu thập dữ liệu, quản lí, cung cấp thông tin…là một nhu cầu tất yếu. Do đó chúng
ta phải nắm bắt và vận dụng nó một cách có hiệu quả, nhằm góp phần vào sự phát
triển nền khoa học kỹ thuật nói chung và trong sự phát triển kỹ thuật điện tử nói
riêng để ứng dụng vào thực tiễn góp phần đưa cuộc sống con người ngày càng tốt
hơn.
Để giải quyết những vấn đề trên, với sự phát triển của vi điều khiển và các vi
mạch số, nhóm chúng em đã tìm hiểu và bắt tay vào thực hiện đề tài “THIẾT BỊ
HỖ TRỢ NUÔI CÁ TỰ ĐỘNG”. Dự án chúng em đưa ra sẽ có hiệu quả hơn các
thiết bị có sẵn trên thị trường. Thiết bị này sẽ thay thế cho việc nuôi cá bằng tay
bằng chức năng tự động sẵn có. Nó sẽ giám sát những thay đổi vật lý của môi
trường nuôi và duy trì cho các điều kiện lý tưởng với những thay đổi cần thiết.
Ngoài ra, người sử dụng còn có thể nắm bắt thông tin cũng như điều chỉnh một số
thông số cho thiết bị thông qua website. Đây cũng là một trong những yếu tố khác
biệt so với các thiết bị đang có trên thị trường mà chúng em đang chú trọng và phát
triển nó.

1.2. MỤC TIÊU
- Hiểu được nguyên lý, cách thức kết nối của module ESP32S.
- Hiểu và thực hiện được phương thức truyền nhận dữ liệu lên xuống website
sử dụng module ESP32S.
- Thiết kế được mạch ngoại vi kết nối với ESP32S.
 Mạch đo nhiệt độ sử dụng DS18B20.
 Mạch đo kiểm tra thức ăn sử dụng cảm biến hồng ngoại.
 Mạch cho cá ăn tự động.
 Mạch điều khiển máy bơm oxi, đèn và máy lọc nước.
 Hệ thống tăng nhiệt độ cho nước.
 Hệ thống giảm nhiệt độ cho nước.
- Thiết kế được website gồm:
 Trang hiển thị thông tin bể cá.
 Trang điều khiển cấu hình cho bể cá.
 Trang đăng nhập, đăng ký, khôi phục tài khoản cho thiết bị.
 Trang chủ hiển thị các thông tin và hướng dẫn sử dụng.
 Dữ liệu được kết nối và lưu trữ dữ liệu trên mysql server.
 Phân biệt được tài khoản đăng nhập tương ứng với thiết bị điều khiển.
 Tách biệt được dữ liệu của các tài khoản khác nhau.
- Thiết kế được mô hình thực tế.
 Bể nuôi cá thực tế.
 Kết nối các thiết bị hỗ trợ vào bể cá thực tế.
1.3. NỘI DUNG THỰC HIỆN
 NỘI DUNG 1: Tìm hiểu giải pháp thiết kế hệ thống nuôi cá tự động.
 NỘI DUNG 2: Thiết kế, thi công mạch điều khiển sử dụng ESP32S và
các thiết bị ngoại vi.
 NỘI DUNG 3: Viết chương trình cho mạch điều khiển.
 NỘI DUNG 4: Thiết kế, thi công mô hình bể cá.
 NỘI DUNG 5: Thiết kế website hiển thị thông tin và điều khiển cho hệ
thống.

 NỘI DUNG 6: Lắp đặt thiết bị vào mô hình bể cá và kết nối với website.
 NỘI DUNG 7: Chạy thử nghiệm hệ thống.
 NỘI DUNG 8: Cân chỉnh hệ thống.
 NỘI DUNG 9: Viết sách luận văn.
 NỘI DUNG 10: Báo cáo đề tài tốt nghiệp.
1.4. GIỚI HẠN
 Mạch điều khiển sử dụng module wifi ESP32S.
 Cảm biến nhiệt độ sử dụng DS18B20.
 Thời gian thực sử dụng module DS1307.
 Kiểm tra thức ăn sử dùng cảm biến hồng ngoại.
 Thiết bị cho ăn dùng động cơ bước.
 Kích thước bể cá 60x30x40cm (chiều dài x chiều rộng x chiều cao).
 Tự động điều chỉnh nhiệt độ bằng máy gia nhiệt và làm lạnh trong giới
hạn cho phép.
 Nhiệt độ điều khiển cho cá cảnh: 25 – 33 độ C.
 Điều kiện điều chỉnh thông số cho thiết bị: có internet.
 Số tài khoản điều khiển cho mỗi thiết bị: 1.
1.5. BỐ CỤC
 Chương 1: Tổng Quan.
Chương này trình bày đặt vấn đề dẫn nhập lý do chọn đề tài, mục tiêu đạt
được sau khi thực hiện đề tài, các nội dung nghiên cứu và thực hiện, các giới
hạn thông số và bố cục trình bày đồ án.
 Chương 2: Cơ Sở Lý Thuyết.
Cơ sở lý thuyết là chương giới thiệu phần cứng, lựa chọn linh kiện thiết
bị được sử dụng và giới thiệu khái quát về chức năng, thông số kĩ thuật của
các linh kiện đó, chuẩn giao tiếp sử dụng. Từ đó, tạo cơ sở để tiến hành thi
công hệ thống thực tiễn.

 Chương 3: Nội Dung Thực Hiện.
Chương này trình bày sơ đồ khối của hệ thống, giải thích các khối, quy
trình hoạt động và tính toán các thông số cần thiết của hệ thống. Trình bày và
giải thích sơ đồ nguyên lí. Tiếp theo là trình bày nội dung tiến hành thi công
hệ thống, viết chương trình và thiết kế giao diện cho website.
 Chương 4: Kết Quả, Nhận Xét và Đánh Giá.
Ở chương này ta trình bày kết quả đã đạt được, nhận xét đánh giá về hệ
thống, hình ảnh thực tế và hoạt động của thiết bị. Trình bày kết quả của giao
diện website và đánh giá nhận xét kết quả hoạt động của nó.
 Chương 5: Kết Luận và Hướng Phát Triển.
Trong chương cuối này, ta trình bày những kết luận rút ra được sau quá
trình tìm hiểu và thực hiện đề tài, kết luận về khả năng hoạt động của thiết bị
trong thực tế. Qua đó đưa ra những kiến nghị và đề xuất hướng phát triển của
đề tài.

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. KỸ THUẬT NUÔI CÁ CẢNH
2.1.1. Tổng quan
Cho đến ngày nay thì thú chơi cá cảnh đã trở nên phổ biến. Tuy nhiên, để có
một bể cá hoàn hảo để trong nhà không phải là điều dễ dàng, đòi hỏi chủ nhân cần
có sự hiểu biết và kinh nghiệm cần thiết. Để hạn chế mức thấp nhất độ rủi ro khi
nuôi cá, người mới nuôi cần quan tâm đến môi trường sống, chế độ ăn uống, nước
nuôi cá, kỹ thuật thả cá,... Những điều đó sẽ giúp người nuôi tự tin hơn khi bất đầu
chăm sóc bể cá của riêng mình.
2.1.2. Nước nuôi cá cảnh
Vấn đề nguồn nước để nuôi cá chính là yếu tố quan trọng hàng đầu người nuôi
cần lưu ý. Tùy thuộc vào giống cá cảnh được nuôi mà sử dụng loại nước thích hợp.
Nước nuôi cá có thể là nước ngọt, nước lợ, nước mặn. Nhưng đa số thì người nuôi
thường chọn nuôi cá nước ngọt hơn. Vì cá nước ngọt thường dễ nuôi, và nguồn
nước cũng dễ tìm hơn. Vì vậy, các nội dung tiếp theo sẽ áp dụng cho các loại cá sử
dụng nguồn nước ngọt là chủ yếu.
Hầu hết nước dùng cho bể cá hiện nay đều dùng nước sinh hoạt là nước máy.
Do vậy, cần xử lý chất Clo rồi mới dùng để nuôi cá. Nên để nước máy trong các
thau, chậu, bồn không có nắp đậy trên 24 giờ, để cho nước máy tự bốc hơi clo. Để
hiệu quả cao và nhanh chóng hơn thì có thể đặt các dụng cụ chứa nước này ở nơi
thoáng có nhiều ánh nắng và bật thêm máy xủi oxi. Ngoài ra, cũng có thể sử dụng
dung dịch khử clo trong nước máy bán tại các cửa hàng cá cảnh. Nhỏ khoảng 5 giọt
cho 20 lít nước, sau 5 phút là có thể dùng để nuôi cá. Tuy nhiên nên hạn lạm dụng,
chỉ áp dụng lúc cần nước gấp, hoặc không có thời gian trữ nước đã khử clo.
Nếu dùng nước giếng nuôi cá cần chú ý nước giếng thường có PH thấp cỡ 4.5,
cũng như hàm lượng oxi ít, thậm chí 1 số vùng có nước giếng bị nhiễm phèn nặng
thì cần phải xử lý kỹ hơn. Để xử lý nước giếng nuôi cá, phải chứa nước giếng trong
các bể chứa, kết hợp xủi oxi thật mạnh để tăng hàm lượng oxi và tăng pH. Có thể
cho thêm san hô vụn vào hộp lọc để tăng độ pH.

Cách xử lý nước giếng bị nhiễm phèn: Ngoài việc xử lý như trên cần bỏ than
hoạt tính vào bồn chứa nước. Trung bình số lượng than chiếm 1/3 thể tích bồn chứa
nước.
Nuôi cá cảnh bằng nước mưa: Nước mưa mát sẽ kích thích cá bơi lội trong
mùa hè, tuy nhiên nước mưa có độ pH thấp nên cần xử lý như nước giếng và thêm
các yếu tố khác. Tuy nhiên vì nước mưa làm cho hồ cá nhanh có tảo rêu nên bạn
hạn chế sử dụng.
2.1.3. Cách thay nước bể cá
Không nên hút nước cũ 100% và thay nước mới, ta nên hút nước cũ từ 30 –
50% và chêm nước mới vào từ từ nhẹ nhàng để cá có thể thích nghi, hạn chế tình
trạng cá bị sock nước do chênh lệch pH và nhiệt độ…
Hạn chế di chuyển cá sang hồ khác, nếu muốn di chuyển thì nên cân bằng pH
và nhiệt độ cho phù hợp để cá không bị sock cũng như stress do thay đổi môi
trường sống.
Dùng ống nhựa xiphong hoặc ống bơm nước nhựa bằng tay có bán ở các cửa
tiệm cá cảnh và dùng ống bơm tay này hút thức ăn dư thừa, cặn bã dưới đáy hồ, sau
đó cho nước mới vào.
Ngoài ra, để hạn chế việc thay nước cá thì có thể sử dụng máy lọc nước để
nước cá luôn được trong và hạn chế mất đi đặc tính nước mà cá đã quen sống. Việc
lọc nước nếu bật liên tục thì sẽ lãng phí dư thừa. Vì chỉ cần mỗi ngày lọc từ 2-8h là
đủ để duy trì nước trong hồ luôn trong.
2.1.4. Thức ăn cho cá
Nên cho cá ăn vừa đủ không nên để thức ăn dư thừa tránh làm thừa nhiều thức
ăn gây ảnh hưởng đến chất lượng nước bể cá của bạn.
Cá có tập tính thấy mồi là đớp, nên nhiều người tưởng cá còn đói nên cho ăn
nhiều sẽ làm cá bị đầy bụng mà chết. Vì thế cho ăn 2 lần/ngày. (Sáng và chiều) Nếu
lỡ để cá đói vài ngày cá không chết, nhưng cho ăn no quá cá lại rất dễ chết. Ngoài
thức ăn khô, tùy loại cá mà ta nên bổ sung thêm thức ăn tươi như cá con, cá trâm, cá
chép mồi… tùy thuộc vào giống cá đang nuôi.
Thức ăn tổng hợp là một trong những loại thức ăn mà người nuôi cá hay sử
dụng. Bởi tính tiện dụng và dễ bảo quản lâu dài hơn các loại thức ăn tươi. Có 2 loại

là thức ăn dạng bột và thức ăn dạng hạt. Đây là loại thức ăn thich hợp để sử dụng
cho hệ thống nuôi cá tự động.
2.1.5. Ánh sáng
Ánh sáng là yếu tố cần thiết cho mỗi bể cá. Ánh sáng vừa giúp trang trí cho bể
cá thêm lung linh nổi bật vừa giúp cho những loại cá phát triển các sắc tố cho
chúng.
Cần đặt hồ cá nơi tháng mát, tránh ánh sáng trực tiếp, nếu để hồ cá nơi tối tăm,
không thoáng khí lâu ngày dễ làm cá phát bệnh. Tùy tình huống có thể sử dụng đèn
công suất nhỏ cho hồ cá với liều lượng khoảng vài giờ trên/Ngày (Bật ban ngày
dưới 8 tiếng, và tắt ban đêm cho cá nghỉ ngơi). Nếu bể cá đặt ngoài trời cần tạo
bóng mát, hạn chế tác động từ nắng, mưa...
Chính vì thế, ánh sáng cũng cần sự điều khiển, không thể bật liên tục cũng
không thể luôn tắt khi chăm sóc một bể cá được.
2.1.6. Nhiệt độ nước
Nhiệt độ môi trường nước là một trong những yếu tố rất quan trọng khi nuôi
cá. Nhiệt độ thích hợp cho cá cảnh thường từ 26 - 29 độ C tùy thuộc vào giống cá
được nuôi. Nếu chênh lệch vài độ thì cá sống vẫn tốt. Nếu ở khu vực Miền Nam thì
không cần quá quan tâm đến vấn đề nhiệt độ, nếu ở khu vực Miền Bắc và các tỉnh
lân cận có khí hậu lạnh thì cần quan tâm đến việc sử dụng nhiệt kế để đo nhiệt độ
nước kết hợp với cách sử dụng cây sưởi nhiệt độ hồ cá cho phù hợp.
Nước nóng hơn bình thường thì cần xử lý hạ nhiệt. Ngược lại, nước lạnh hơn
bình thường thì cần xử lý gia nhiệt để cá không bị sốc nhiệt. Việc này sẽ dễ dàng
hơn nếu sử dụng các thiết bị điện tử.
2.1.7. Oxi cho cá
Bất kể loài vật nào dù sống trên cạn hay dưới nước hoặc trên không đều cần
oxi để tồn tại. Cá có thể ngoi lên mặt nước để lấy oxi. Nhưng nhiều loại cá thường
nhát khi được nuôi, vì thế chúng rất hạn chế ngoi lên. Thay vào đó, chúng lấy oxi
bằng cách lọc oxi có sẵn trong nước qua mang. Với những người nuôi cá thì cách
giải quyết của họ là trang bị cho bể cá những bình thổi oxi.
Việc bơm oxi cho cá thì mỗi ngày bơm khoảng vài giờ là đủ cho cá. Không
cần bật liên tục 24/24h mỗi ngày.

2.2. TỔNG QUAN VỀ WEBSITE
2.2.1. Các khái niệm về internet
Internet là một hệ thống thông tin toàn cầu có thể được truy cập công cộng
giữa các mạng máy tính được liên kết với nhau.
TCP/IP là bộ giao thức cho phép kết nối các hệ thống mạng không đồng nhất
với nhau. Ngày nay TCP/IP được dùng rộng rãi trong mạng cục bộ cũng như mạng
toàn cầu. TCP/IP được xem như giản lược của mô hình tham chiếu OSI với 4 tầng
như sau:
- Tầng liên kết (Datalink layer).
- Tầng mạng (Internet layer).
- Tầng giao vận (Transport layer).
- Tầng ứng dụng (Application layer).
Phương thức hoạt động của bộ giao thức TCP/IP:
Khi truyền dữ liệu, quá trình tiến hành từ tầng trên xuống tầng dưới (tầng ứng
dụng truyền xuống tầng kiên kết), qua mỗi tầng dữ liệu được thêm vào thông tin
điều khiển được gọi là Header.
Khi nhận dữ liệu thì quá trình này sẽ xảy ra ngược lại. Dữ liệu được truyền từ
tầng dưới lên tầng trên (tầng liên kết truyền lên tầng ứng dụng) và qua mỗi tầng thì
phần Header tương ứng sẽ được lấy đi và khi đến tầng cuối cùng thì dữ liệu không
còn phần Header nữa.
2.2.2. Giới thiệu tổng quan về website
WEBSITE, còn gọi là trang web, là một tập hợp các trang web con, bao gồm
văn bản, hình ảnh, video, flash v.v.. WEBSITE chỉ nằm trong một tên miền hoặc tên
miền phụ lưu trữ trên các máy chủ chạy online trên đường truyền World Wide của
Internet.
Một trang web là tập tin HTML hoặc XHTML có thể truy nhập dùng giao thức
HTTP hoặc HTTPS.
WEBSITE có thể được xây dựng từ các tệp tin HTML (trang mạng tĩnh) hoặc
vận hành bằng các CMS chạy trên máy chủ (trang mạng động). WEBSITE có thể
được xây dựng bằng nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau (HTML,PHP,.NET, Java,
Ruby on Rails...).

Một website có thể vận hành trên môi trường Word Wide, cần bắt buộc có 3
phần chính:
- Tên miền (là tên riêng và duy nhất của website).
- Hosting (là các máy chủ chứa các tệp tin nguồn).
- Source code (là các tệp tin html, xhtml, ...)
Website được tương tác và hiển thị đến với người dùng thông qua các phần
mềm gọi là "Trình duyệt web" với các văn bản, hình ảnh, đoạn phim, nhạc, trò chơi
và các thông tin khác ở trên một trang web của một địa chỉ web trên mạng toàn cầu
hoặc mạng nội bộ. Bất kì đâu có internet thì ai cũng có thể truy cập website và
tương tác một cách dễ dàng.
2.2.3. Ngôn ngữ HTML
2.2.3.1. Giới thiệu
HTML (tiếng Anh, viết tắt cho HyperText Markup Language, hay là "Ngôn
ngữ Đánh dấu Siêu văn bản") là một ngôn ngữ đánh dấu được thiết kế ra để tạo nên
các trang web với các mẩu thông tin được trình bày trên World Wide Web. Cùng
với CSS và JavaScript, HTML tạo ra bộ ba nền tảng kỹ thuật cho World Wide Web.
HTML được định nghĩa như là một ứng dụng đơn giản của SGML và được sử dụng
trong các tổ chức cần đến các yêu cầu xuất bản phức tạp. HTML đã trở thành một
chuẩn Internet do tổ chức World Wide Web Consortium (W3C) duy trì. Phiên bản
chính thức mới nhất của HTML là HTML 4.01 (1999). Sau đó, các nhà phát triển đã
thay thế nó bằng XHTML. Hiện nay, HTML đang được phát triển tiếp với phiên
bản HTML5 hứa hẹn mang lại diện mạo mới cho Web.
2.2.3.2. Bố cục cơ bản của HTML trong một trang web
Tập tin HTML được lưu với phần mở rộng là “.html”. Bố cục cơ bản của
HTML trong một trang WEB gồm có:
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Tiêu đề trang web</title>
</head>
<body>
<h1>Tiêu đề trang</h1>
<p>Văn bản</p>
</body>
</html>
Hình 2. 1 Bố cục cơ bản của HTML trong web

Trong đó:
 <!DOCTYPE ...>: Còn gọi là thẻ khai báo một tài liệu HTML. Thẻ này
xác định loại tài liệu và phiên bản HTML.
 <html> và </html>: Là cặp thẻ nằm ngoài cùng và nó có nhiệm vụ là
bao hết nội dung của trang web lại. Thẻ này là bắt buộc.
 <head> và </head>: Là phần khai báo thông tin của trang web.
 <title> và </title>: Nằm bên trong thẻ <head> và đây chính là khai báo
tiêu đề cho trang web.
 <body> và </body>: Là thành phần quan trọng nhất, nó chứa những
đoạn mã HTML để hiển thị trên website và giữ các thẻ như <h1>,
<div>, <p> ...
 <h1> và </h1>: Thẻ này đại diện cho các tiêu đề trang.
 <p> và </p>: Thẻ này đại diện cho đoạn văn.
2.2.3.3. Các thẻ khác trong HTML
Ngoài các thẻ trong bố cục trên thì HTML còn có các loại thẻ khác như:
Bảng 2. 1 Các thẻ khác trong HTML
Thẻ Mô tả
<div> và </div>
Được sử dụng để định nghĩa một khu vực trong tài liệu
của bạn. Khi sử dụng thẻ <div> bạn có thể nhóm các
khu vực lớn của các phần tử HTML với nhau và định
dạng chúng với CSS.
<ul> và </ ul> Xác định danh sách không thứ tự.
<li> và </ li> Xác định danh sách item.
<a> và </ a> Xác định một liên kết.
<button> và </ button > Xác định một nút nhấn.
<p> và </ p> Xác định một đoạn văn bản.
<br /> Thẻ ngắt dòng.
<center> và </center> Căn chỉnh nội dung vào phần trung tâm.

Mọi ký tự nằm giữa thẻ này sẽ được xem là thẻ
comment, trình duyệt sẽ bỏ qua, không xử lí và không
hiển thị.
<style> và </style> Xác định kiểu dáng hiển thị.
2.2.4. Ngôn ngữ CSS
Cascading Style Sheets (CSS) là ngôn ngữ dùng để tìm và định dạng lại các
phần tử được tạo ra bởi ngôn ngữ HTML. Sử dụng HTML để định dạng các phần tử
cho website như việc tạo ra các đoạn văn bản, các tiêu đề, bảng… và CSS sẽ giúp
các phần tử HTML thay đổi cấu trúc rất nhiều như đổi màu sắc cho trang, đổi màu
chữ, thêm hiệu ứng cho các đoạn văn bản…
Hình 2. 2 Hiệu ứng khi có CSS trong HTML
CSS có vai trò trang trí thêm cho văn bản được viết bằng HTML trở nên sinh
động và bắt mắt hơn.
CSS là một file có phần mở rông là ".css", file này có tác dụng tách riêng phần
định dạng trong thẻ <style> ra khỏi nội dung HTML. Giúp người thiết kế dễ dàng
quản lý được nội dung trong HTML, tiết kiệm được nhiều thời gian trong chỉnh sửa
đặc biệt là các dự án lớn được kết cấu từ nhiều trang HTML.
Phương thức hoạt động: CSS sẽ tìm dựa vào các vùng chọn được quy định
trong văn bản HTML. Vùng chọn này có thể là tên một thẻ HTML, tên một ID,
class hay kiểu khác. Sau đó nó sẽ áp dụng các thuộc tính lên vùng được chọn.

2.2.4.2. Cấu trúc và bố cục của CSS
Cấu trúc một đoạn CSS bao gồm:
vùng chọn {
thuộc tính: giá trị;
thuộc tính: giá trị;
…
}
Một đoạn CSS sẽ được khai báo bằng vùng chọn, các thuộc tính của vùng
chọn nắm bên trong cặp dấu ngoặc nhọn “{}”. Mỗi thuộc tính luôn có một giá trị
riêng, có thể là dạng số, hoặc có thể là các tên đã được định nghĩa sẵn của CSS.
Phần thuộc tính và giá trị của thuộc tính phải được cách nhau bởi dấu hai chấm “:”,
sử dụng dấu chấm phẩy “;” để kết thúc khai báo một thuộc tính. Một vùng chọn
được sử dụng nhiều thuộc tính và không giới hạn số lượng thuộc tính.
2.2.4.3. Các thuộc tính của CSS
CSS có rất nhiều nhóm thuộc tính, mỗi nhóm có thêm nhiều các thuộc tính
khác. Và một css có thể chứa nhiều thuộc tính khác nhau. Một số thuộc tính nổi bật
như sau:
Bảng 2. 2 Các thuộc tính của CSS
Thuộc tính Ví dụ Mô tả
background background: #ff0000;
Định dạng nền (background) cho thành
phần.
border
border: 1px solid
#ff0000;
Định dạng đường viền cho thành phần.
bottom bottom: 10px;
Xác định vị trí dưới cùng của thành phần
được định vị trí.
clear clear: both;
Xác định 2 bên của phần tử (left, right), nơi
mà phần tử float không được cho phép.
color color: #ff0000; Xác định màu sắc cho text.
content content: "."
Sử dụng kèm với bộ chọn ":before", ":after"
để chèn nội dung được tạo.
display display: inline; Xác định loại hiển thị của thành phần.
float float: left;
Xác định có hay không một thành phần được
float.
font font:12px arial,sans- Thiết lập font cho thành phần, bao gồm font

serif; chữ, độ rộng, ...
height height: 50px; Thiết lập chiều cao của thành phần.
left left: 10px;
Xác định vị trí bên trái của thành phần định
vị trí (như position).
letter-
spacing
letter-spacing: 2px;
Tăng hoặc giảm khoảng cách giữa các ký tự
trong đoạn text.
line-height line-height: 1.5; Thiết lập chiều cao giữa các dòng.
margin margin: 15px; Canh lề cho thành phần.
max-height max-height: 200px; Thiết lập chiều cao tối đa của thành phần.
max-width max-width: 900px; Thiết lập chiều rộng tối đa của thành phần.
min-height min-height: 100px; Thiết lập chiều cao tối thiểu của thành phần.
min-width min-width: 600px;
Thiết lập chiều rộng tối thiểu của thành
phần.
padding padding: 15px;
Thiết lập các thuộc tính padding trong một
khai báo.
position position: absolute;
Xác định loại của phương pháp định vị trí
cho thành phần.
right right: 10px;
Xác định vị trí bên phải của thành phần định
table-layout table-layout: fixed;
Thiết lập các thuật toán layout được sử dụng
cho table.
text-align text-align: center; Sắp xếp các nội dung theo chiều ngang.
top top: 10px;
Xác định vị trí bên trên của thành phần định
vertical-
align
vertical-align:
middle;
Sắp xếp các nội dung theo chiều dọc.
width width: 800px; Thiết lập chiều rộng cho thành phần.
z-index z-index: 100;
Thiết lập thứ tự xếp chồng nhau của một
thành phần vị trí.
2.2.4.4. Các cách sử dụng CSS
Có 3 cách để sử dụng css:
 Cách 1: "Inline CSS": Áp dụng trực tiếp trên một đối tượng nhất định bằng
thuộc tính <style> trong HTML.
Ví dụ:
<span style="font-weight:bold; text-decoration:underline;
color:#FFFFFF;">
<p>Đoạn text sẽ được in đậm, gạch chân, màu đen</p>
</span>

 Cách 2: "Internal CSS": Đặt CSS ở đầu trang Web để áp dụng kiểu dáng cho
toàn bộ trang ấy, khi đó chỉ cần đặt đoạn CSS vào trong cặp thẻ <style> rồi
đặt vào trong phần header của Web (giữa <head> và </head>).
Ví dụ:
<style>
.kieuchu1{
font-weight:bold;
text-decoration:underline;
color:#FFFFFF;
}
</style>
Áp dụng css:
<div class="kieuchu1">
<p>Đoạn text sẽ được in đậm, gạch chân, màu đen</p>
</div>
 Cách 3: "External CSS": Đặt các thuộc tính CSS vào một tệp tin riêng biệt
(*.css), khi đó có thể tham chiếu đến từ nhiều trang Web khác nhau.
Ví dụ file style.css lưu trong thư mục css chứa đoạn code:
.kieuchu1{
font-weight:bold;
text-decoration:underline;
color:#FFFFFF;
}
Tham chiếu tới tệp tin CSS trên từ trang Web bằng đoạn mã:
<link rel="stylesheet" href="css/style.css"/>
Cách áp dụng tương tự như cách áp dụng của “Internal CSS”.
Trong một trang HTML có thể sử dụng cả 3 cách dùng CSS. Mã CSS nào
"gần" với tag nhất thì sẽ được ưu tiên áp dụng hơn cả. Cụ thể thứ tự ưu tiên cụ thể
như sau:
External CSS < Internal CSS < Inline CSS
2.2.4.5. Media CSS
Quy tắc @media cho phép tạo kiểu có điều kiện của các phần tử. Các điều
kiện có thể dựa trên loại phương tiện hoặc các đặc tính đã biết của thiết bị đang
được sử dụng. Media CSS là một "công nghệ" được giới thiệu trong Css3. Nguyên
tắc nó sử dụng trên thông qua các thông số kích thước màn hình được khai báo

thông qua @media Với công cụ này chúng ta có thể phân đoạn Css chúng ta ra
nhiều phần khác nhau tương ứng với kích thước của các loại thiết bị.
Thuộc tính này có cú pháp như sau:
@media not|only mediatype and (media feature) {
CSS-Code;
}
Trong đó mediatype gồm các thuộc tính hay dùng như sau:
- all: Dùng cho mọi thiết bị.
- print: Dùng cho máy in.
- screen: Dùng cho máy tính và các thiết bị smart phone.
Và media featured thì gồm các thuộc tính:
- aspect-ratio: Tỉ lệ giữa chiều rộng và chiều cao của viewport.
- min-aspect-ratio: Tỉ lệ tối thiểu giữa chiều rộng và chiều cao của
viewport.
- max-aspect-ratio: Tỉ lệ tôi đa giữa chiều rộng và chiều cao của
viewport.
- color: Số bits cho mỗi màu sắc của device.
- color-index: Số lượng màu sắc mà device có thể hiển thị.
- device-aspect-ratio: Tỉ lệ giữa chiều rộng và chiều cao của device.
- max-device-aspect-ratio: Tỉ lệ tối đa giữa chiều rộng và cao của device.
- min-device-aspect-ratio: Tỉ lệ tối thiểu giữa chiều rộng và cao của
device.
- device-height: Chiều cao của device.
- device-width: Chiều rộng của device.
- height: Chiều cao của viewport.
- width: Chiều rộng của viewport.
- max-width: Chiều rộng tối đa của viewport.
- min-width: Chiều rộng tối thiểu của viewport.
- max-height: Chiều cao tối đa của viewport.
- min-height: Chiều cao tối thiểu của viewport.
- min-device-width: Chiều rộng tối thiểu của device.
- max-device-width: Chiều rộng tối đa của device.
- min-device-height: Chiều cao tối thiểu của device.

- max-device-height: Chiều cao tối đa của device.
- orientation: Định hướng của khung nhìn (xoay hoặc không xoay).
- resolution: Độ phân giải của thiết bị đầu ra (sử dụng dpi hoặc dpcm).
2.2.5. Ngôn ngữ PHP
PHP là viết tắt của chữ "Hypertext Preprocessor", đây là một ngôn ngữ lập
trình được sử dụng để viết ở phía máy chủ (server side). Và PHP là một mã nguồn
mở, nên chính vì thế nó có tính cộng đồng của nó cao và đồng thời cũng sẽ có rất
nhiều các framawork, CMS hỗ trợ như Laravel, Wordpress.
PHP được dùng phổ biến để tạo ra các ứng dụng web. Một đoạn code PHP
được đặt trong cặp thẻ: <?php và ?>.
Tập tin php được lưu với phần mở rộng là “.php”.
2.2.5.2. Các quy tắc trong PHP
Một số quy tắc trong ngôn ngữ PHP:
- Mã lệnh của chương trình cần được đặt trong cặp thẻ <?php và ?>.
- Sử dụng dấu chấm phẩy “;” để kết thúc một câu lệnh.
- Văn bản cần được đặt trong cặp dấu nháy đơn hay cặp dấu ngoặc đơn.
- Một biến được biểu diễn bắt đầu bằng dấu $, sau đó là một chữ cái
hoặc dấu gạch dưới.
- PHP coi 1 biến có một giới hạn. Để xác định một biến toàn cục
(global) có tác dụng trong một hàm, ta cần khai báo lại. Nếu không giá
trị của biến sẽ được coi như là cục bộ trong hàm.
2.2.5.3. Cấu trúc lệnh và toán tử trong PHP
 Cấu trúc lệnh:
- If ....else....else if:
if (điều kiện) { do something; }
else if ( điều kiện ) { do something;}
else { do something;}
- Vòng lặp:
while ( DK) { ...}
do { .....} white ( DK );
for (bieuthuc1; bieuthuc2; bieu thuc3) {.....}
- Switch:

switch (tên biến) {
case trường hợp 1: ..... break;
default :
}
- break: thoát ra khỏi vòng lặp hiện thời.
- continue: bỏ qua vòng lặp hiện tại, tiếp tục vòng tiếp theo.
 Toán tử:
- Toán tử cho các phép số học: +, -, *, /, %.
- Các toán tử logic: and, or, xor, !, &&, || .
- Toán tử thao tác với bit: &, |, ^, ~, <<, >>.
- Toán tử so sánh: ==, !=, <, >, <=, >=.
2.2.6. Ngôn ngữ JavaScript
JavaScript là một ngôn ngữ lập trình được sử dụng để tạo ra những trang web
tương tác. Nó được tích hợp và nhúng trong HTML. JavaScript cho phép kiểm soát
các hành vi của trang web tốt hơn so với khi chỉ có một mình HTML.
2.2.6.2. Hàm alert() trong JavaScript
Hàm alert() có nhiệm vụ in một thông báo popup, nó có một tham số truyền
vào và tham số này chính là nội dung ta muốn thông báo với người dùng.
Để sử dụng hàm alert() trong một trang html cần khai báo:
<script language='javascript'> {các câu lệnh…} </script>
Ví dụ:
<script language='javascript'>alert('Can dang nhap truoc
khi dieu khien')</script>
Hàm khi được thực hiện sẽ hiển thị popup như sau:
Hình 2. 3 Popup khi thực hiện lệnh alert() trong JavaScript

2.2.7. MySQL
Mysql là hệ quản trị dữ liệu miễn phí, được tích hợp sử dụng chung với
apache, PHP. Chính yếu tố phát triển trong cộng đồng mã nguồn mở nên mysql đã
qua rất nhiều sự hỗ trợ của những lập trình viên yêu thích mã nguồn mở. Mysql
cũng có cùng một cách truy xuất và mã lệnh tương tự với ngôn ngữ SQL. Nhưng
Mysql không bao quát toàn bộ những câu truy vấn cao cấp như SQL. Về bản chất
Mysql chỉ đáp ứng việc truy xuất đơn giản trong quá trình vận hành của website
nhưng hầu hết có thể giải quyết các bài toán trong PHP.
2.2.7.2. Những định nghĩa cơ bản
Cơ sở dữ liệu: là tên của cơ sở dữ liệu chúng ta muốn sử dụng. Một CSDL
gồm có nhiều bảng.
Bảng: Là 1 bảng giá trị nằm trong cơ sở dữ liệu. Mỗi bảng gồm nhiều cột và
hàng
Cột là 1 giá trị nằm trong bảng. Dùng để lưu trữ các trường dữ liệu. Mỗi
trường có các hàng dữ liệu tương ứng.
Một số thuật ngữ:
- NULL: Giá trị cho phép rỗng.
- AUTO_INCREMENT: Cho phép giá trị tăng dần (tự động).
- UNSIGNED: Phải là số nguyên dương.
- PRIMARY KEY: Cho phép nó là khóa chính trong bảng.
Một số kiểu dữ liệu chứa trong CSDL:
Bảng 2. 3 Một số kiểu dữ liệu trong SQL
Kiểu dữ liệu Mô tả
char
Độ dài tối đa là 8000 ký tự. (Các ký tự không phải Unicode có độ
dài được fix cố định)
varchar
Độ dài tối đa là 8000 ký tự. (Dữ liệu không phải Unicode có độ dài
tùy biến).
text
Dữ liệu không phải Unicode có độ dài tùy biến với độ dài tối đa
là 2.147.483.647 ký tự.

binary Độ dài tối đa 8.000 byte (Dữ liệu nhị phân có độ dài cố định)
timestamp
Lưu trữ một số duy nhất trong cơ sở dữ liệu, được cập nhật mỗi
khi hàng được cập nhật.
int Giá trị từ -2,147,483,648 đến 2,147,483,647
bit Giá trị từ 0 đến 1
decimal Giá trị từ -10^38 +1 đến -10^38 - 1
float Giá trị từ -1.79E + 308 đến 1.79E + 308
real Giá trị từ -3.40E + 38 đến 3.40E + 38
datetime Giá trị từ Jan 1, 1753 đến Dec 31, 9999
2.2.7.3. Những cú pháp cơ bản trong SQL
 Cú pháp tạo 1 cơ sở dữ liệu:
- CREATE DATABASE tên_cơ_sở_dữ_liệu;
- Cú pháp sử dụng cơ sở dữ liệu: Use tên_database;
- Cú pháp thoát khỏi cơ sở dữ liệu: Exit;
 Cú pháp tạo 1 bảng trong cơ sở dữ liệu:
- CREATE TABLE user
(<tên_cột> <mô_tả>.….<tên_cột_n>…..<mô_tả_n>);
 Hiển thị có bao nhiều bảng:
- show tables;
 Hiển thị có bao nhiêu cột trong bảng:
- show columns from table;
 Thêm 1 cột vào bảng:
- ALTER TABLE tên_bảng ADD <tên_cột> <thuộc_tính>
AFTER <tên_cột>;
 Thêm giá trị vào bảng:
- INSERT INTO Tên_bảng(tên_cột) VALUES(Giá_trị_tương_ứng);
 Truy xuất dữ liệu:
- SELECT tên_cột FROM Tên_bảng;
 Truy xuất dữ liệu với điều kiện:
- SELECT tên_cột FROM Tên_bảng WHERE điều kiện;

 Truy cập dữ liệu và sắp xếp theo trình tự:
- SELECT tên_cột FROM Tên_bảng
WHERE điều kiện (có thể có where hoặc không)
ORDER BY Theo quy ước sắp xếp;
- Trong đó quy ước sắp xếp bao gồm hai thông số là ASC (từ trên xuống
dưới), DESC (từ dưới lên trên).
 Truy cập dữ liệu có giới hạn:
- SELECT tên_cột FROM Tên_bảng
WHERE điều kiện (có thể có where hoặc không)
LIMIT vị trí bắt đầu, số record muốn lấy ra;
 Cập nhật dữ liệu trong bảng:
- Update tên_bảng set tên_cột = Giá trị mới WHERE (điều kiện);
- Nếu không có ràng buộc điều kiện, chúng sẽ cập nhật toàn bộ giá trị
mới của các record trong bảng.
 Xóa dữ liệu trong bảng:
- DELETE FROM tên_bảng WHERE (điều kiện);
- Nếu không có ràng buộc điều kiện, chúng sẽ xó toàn bộ giá trị của các
record trong bảng.
2.2.8. 000webhost
Web hosting là nơi không gian trên máy chủ có cài dịch vụ Internet như ftp,
www, nơi đó chúng ta có thể chứa nội dung trang web hay dữ liệu trên không gian
đó. Lý do chúng ta phải có Web hosting để chứa nội dung trang web, dịch vụ mail,
ftp, vì những máy tính đó luôn có một địa chỉ cố định mỗi khi kết nối vào Internet
(đó là địa chỉ IP), còn như nếu bạn truy cập vào Internet như thông thường hiện nay
thông qua các IPS (Internet Service Provider - Nhà cung cấp dịch vụ Internet) thì
địa chỉ IP trên máy bạn luôn bị thay đổi, do đó dữ liệu trên máy của bạn không thể
truy cập được từ những máy khác trên Internet.
Dẫn đầu trong lĩnh vực web host miễn phí. 000webhost.com ($0.00 webhost)
là nhà cung cấp hàng đầu thế giới cung cấp dịch vụ web hosting cao cấp MIỄN PHÍ
minh chứng cho điều đó.
2.2.8.2. Hosting từ 000webhost
Mặc dù là web host miễn phí, nhưng quyền lợi người dùng khi sử dụng dịch
vụ này rất tốt. Những quyền lợi có thể kể đến như:

- 1000 MB Dung lượng đĩa.
- 10000 MB Băng thông.
- 2 MySQL Databases.
- 5 Email Forwarders.
- 2 Websites: với 2 tên miền hoàn toàn miễn phí.
- Website Builder: Phần mềm hỗ trợ thiết kế web.
2.3. GIỚI THIỆU VỀ PHẦN CỨNG
2.3.1. Cảm biến nhiệt độ DS18B20
2.3.1.1. Tổng quan
Cảm biến nhiệt độ là thiết bị dùng cảm nhận sự biến đổi của các đại lượng vật
lý không có tính chất điện cụ thể là nhiệt độ cần đo thành các đại lượng mang tính
chất điện có thể đo và xử lý được. Hiện nay có rất nhiều loại cảm biến nhiệt độ. Một
số cảm biến thông dụng được sử dụng như LM35, DS18B20, DHT11, PT100, …
Mỗi loại cảm biến này thường có ưu và nhược điểm khác nhau. Với độ chính khá
cao, tín hiệu ngõ ra là dạng số, và truyền với giao tiếp 1 dây, DS18B20 là một lựa
chọn tốt cho việc dùng đo nước bể cá.
DS18B20 là nhiệt kế số có độ phân giải 9-12 bit. Nếu cấu hình cho DS18B20
theo 9, 10, 11, 12 bit thì ta có độ chính xác tương ứng là: 0.5°C, 0.25°C, 0.125°C,
0.0625°C. (Theo mặc định của nhà sản xuất nếu chúng ta không cấu hình chế độ
chuyển đổi thì nó sẽ tự cấu hình là 12 bit).
DS18B20 hoạt động với điện áp từ 3V - 5,5V, có thể được cấp nguồn thông
qua chân DQ- chân trao đổi dữ liệu.
DS18B20 có thể đo được nhiệt độ trong tầm từ -55 o
C đến 125o
C với độ chính
xác (± 0,5o
C). Mỗi DS18B20 có một serial code 64 bit duy nhất, điều này cho phép
kết nối nhiều IC trên cùng đường Bus.
Chuẩn 1 wire có đặc điểm sau:
- Chỉ có 1 master trong hệ thống.
- Gía thành thấp.
- Tốc độ đạt tối đa là16kbps.
- Khoảng cách truyền xa nhất là 300m.
- Lượng thông tin trao đổi nhỏ.

2.3.1.2. Các thông số của DS18B20
Hình 2. 4 Sơ đồ chân DS18B20
DS18B20 là IC cảm biến nhiệt độ, chỉ bao gồm 3 chân, đóng gói dạng TO-92
3 chân rất nhỏ gọn. DS18B20 giao tiếp thông qua giao thức 1 dây dẫn với vi xử lý.
Đặc điểm chính của DS18B20 như sau:
- Cung cấp nhiệt độ với độ phân giải 12bit.
- Ngưỡng nhiệt độ rộng: -10°C đến 125°C.
- Sai số cho phép: ±0.5°C.
- Có chức năng cảnh báo nhiệt khi nhiệt độ vượt ngưỡng cho phép.
Người dùng có thể lập trình chức năng này cho DS18B20. Bộ nhớ
nhiệt độ cảnh báo không bị mất khi mất nguồn.
- Cảm biến nhiệt độ DS18B20 có mã nhận diện lên đến 64-bit, vì vậy
bạn có thể kiểm tra nhiệt độ với nhiều IC DS18B20 mà chỉ dùng 1 dây
dẫn duy nhất để giao tiếp với các IC này. Với DS18B20 bạn hoàn toàn
có thể tạo cho mình mạch cảm biến nhiệt độ theo ý muốn.
Ngoài ra, DS18B20 còn có loại có thêm thông số chống nước, thường được
ứng dụng để đo nhiệt độ của nước mà không ảnh hưởng đến mạch điện.
Hình 2. 5 DS18B20 loại chống nước

2.3.2. Module thời gian thực DS1307
Module thời gian thực DS1307 (RTC) có chức năng lưu trữ thông tin ngày
tháng năm cũng như giờ phút giây, nó sẽ hoạt động như một chiếc đồng hồ và có
thể xuất dữ liệu ra ngoài qua giao thức I2C. Module được thiết kế kèm theo một
viên pin cúc áo có khả năng lưu trữ thông tin lên đến 10 năm mà không cần cấp
nguồn 5V từ bên ngoài. Module đi kèm với EEPROM AT24C32 có khả năng lưu
trữ thêm thông tin lên đến 32KBit.
Hình 2. 6 Hình ảnh thực tế module DS1307
2.3.2.2. Các thông số của module DS1307
Hình 2. 7 Sơ đồ chân module DS1307
Module DS1307 RTC gồm 12 chân được chia thành 2 bên P1 và P2. P1 là các
chân nối với thiết bị điều khiển, P2 là các chân mở rộng để nối thêm các module
I2C khác. Gồm các chân sau:
- BAT: là nguồn nuôi cho chip. Nguồn này từ (2V- 3.5V) ta lấy pin có
nguồn 3V. Đây là nguồn cho chip hoạt động liên tục khi không có nguồn
Vcc mà DS1307 vẫn hoạt động theo thời gian.
- VCC: là nguồn cho giao tiếp I2C. Điện áp cung cấp là 5V chuẩn và được
dùng chung với vi xử lý. Nếu mà Vcc không có mà Vbat có thì DS1307
vẫn hoạt động bình thường nhưng mà không ghi và đọc được dữ liệu.
- GND: là nguồn Mass chung cho cả VCC và BAT.

- SCL và SDA: là hai bus dữ liệu của DS1307. Thông tin truyền và ghi đều
được truyền qua 2 đường truyền này theo chuẩn I2C.
Các thông số kỹ thuật chính gồm:
- Nguồn cung cấp: 5VDC.
- Khả năng lưu trữ 32K bit với EEPROM AT24C32.
- Sử dụng giao thức 2 dây I2C. Có ngõ ra tần số 1Hz.
- Lưu trữ thông tin giờ phút giây AM/PM.
- Có pin đồng hồ lưu trữ thông tin.
- Kích thước: 16 x 22 x 23mm.
2.3.3. Module L298N
Hình 2. 8 Module L298N
IC L298 là một IC tích hợp nguyên khối gồm 2 mạch cầu H bên trong. Với
điện áp làm tăng công suất nhỏ như động cơ DC loại vừa. Module L298 có thể điều
khiển 2 động cơ DC hoặc 1 động cơ bước, có 4 lỗ nằm ở 4 góc thuận tiện cho người
sử dụng cố định vị trí của module. Có gắn tản nhiệt chống nóng giúp IC có thể điều
khiển với dòng đỉnh đạt 2A. IC L298N được gắn với các diode trên board giúp bảo
vệ vi xử lý chống lại các dòng điện cảm ứng từ việc khởi động/ tắt động cơ.
2.3.3.2. Các thông số của module L298N
Hình 2. 9 Sơ đồ chân module L298N

Module L298N gồm các chân:
- 12V power, 5V power: Đây là 2 chân cấp nguồn trực tiếp đến động cơ.
- Power GND: chân này là GND của nguồn cấp cho Động cơ.
- Input gồm IN1, IN2, IN3, IN4: 4 chân Input để điều khiển động cơ.
- Output A, Output B: nối với động cơ A và B.
Các thông số kỹ thuật khác:
- Driver: L298N tích hợp hai mạch cầu H.
- Điện áp điều khiển: +5 V ~ +12 V.
- Dòng tối đa cho mỗi cầu H là: 2A.
- Điện áp của tín hiệu điều khiển: +5 V ~ +7 V.
- Dòng của tín hiệu điều khiển: 0 ~ 36mA.
- Công suất hao phí: 20W (khi nhiệt độ T = 75 ℃).
- Nhiệt độ bảo quản: -25 ℃ ~ +130 ℃.
2.3.4. Động cơ bước 28BYJ48-12V
Hình 2. 10 Động cơ bước 28BYJ48-12V
Các thông số kỹ thuật của động cơ 28BYJ48-12V:
- Điện áp làm việc: 12VDC.
- Số phase: 4.
- Speed Variation Ratio: 1/64.
- Góc bước: 5.625° /64.
- Tần số: 100Hz.
- DC Điện trở: 200Ω ± 7% (25℃).
- Điện trở cách điện: >10MΩ(500V).
- Độ ồn: <35dB.
2.3.5. Sò nóng lạnh TEC1-12706
Sò nóng lạnh hay còn gọi là chip peltier được ứng dụng nhiều trong các lĩnh

vực khác nhau như bộ tản nhiệt CPU, tủ làm mát, bộ làm mát bể cá,… hoặc các ứng
dụng cần đến khả năng làm nóng - lạnh.
Vì tính chất của nó là một mặt được làm lạnh và một mặt được làm nóng tối
đa khi cấp điện nên cần có các giải pháp tản nhiệt tốt trên cả hai mặt để có thể tận
dụng được tối đa công suất của thiết bị.
Hình 2. 11 Sò nóng lạnh TEC1-12706
Thông số kỹ thuật của sò nóng lạnh TEC1-12706:
- Điện áp cấp tối đa: 12VDC
- Dòng điện cung cấp tối đa: 6A (dòng càng cao, sự chênh lệch nhiệt độ
giữa hai mặt càng nhanh).
- Qc Max = 60W.
- Delta T Max = 67 độ C.
- Kích thước: 40 x 40 x 3.8mm.
2.3.6. Relay SRD12VDC
Rơle (relay) là một chuyển mạch hoạt động bằng điện. Dòng điện chạy qua
cuộn dây của rơle tạo ra một từ trường hút lõi sắt non làm thay đổi công tắc chuyển
mạch. Dòng điện qua cuộn dây có thể được bật hoặc tắt vì thế rơle có hai vị trí
chuyển mạch qua lại. Các chân đấu nối và chân chuyển mạch của rơle thường được
ký hiệu là COM (POLE), NC và NO:
- COM/POLE = là chân chung, là nơi kết nối đường cấp nguồn chờ.
- NC và NO là 2 chân chuyển đổi.
- Trong đó:
+ NC là điểm thường đóng, chân COM/POLE được kết nối với NC khi
cuộn dây rơle không nhiễm từ (khi 2 đầu cuộn dây không được cấp
điện).

+ NO là điểm thường mở, COM/POLE được kết nối với NO khi cuộn
dây rơle được từ hóa (được cấp điện).
Hình 2. 12 Relay SRD12VDC
Thông số kỹ thuật relay SRD12VDC:
- Điện áp điều khiển: 12V.
- Dòng điện cực đại: 10A.
- Thời gian tác động: 10ms.
- Thời gian nhả hãm: 5ms.
- Nhiệt độ hoạt động: -45°C ~ 75°C.
2.3.7. TIP41C
Transistor TIP41C là một transistor lưỡng cực – BJT, TIP41C gồm 3 lớp bán
dẫn loại P và loại N ghép lại với nhau tạo thành transistor phân cực ngược NPN.
Transistor TIP41C được đóng gói theo chuẩn TO-220, thứ tự chân từ trái qua phải
là B C E. TIP41C là transistor công suất có hệ số khuếch đại trong khoảng từ 15 đến
75, công suất lên đến 65W. TIP41C được ứng dụng rộng rãi trong các mạch điện
tổng quát, mạch khuếch đại âm thanh, mạch khuếch đại công suất tuyến tính hoặc
dùng trong các mạch kích cần công suất lớn...
Hình 2. 13 Sơ đồ chân TIP41C
Thông số kỹ thuật:
- Điện áp cực đại: UC = 100V.
- Dòng cực đại: 6A.
- Hệ số khuếch đại: 15 ~ 75.

- Nhiệt độ làm việc: -65o
C ~ 150o
C.
2.3.8. ESP32S
Kit thu phát Wifi BLE ESP32 NodeMCU LuaNode32 được phát triển trên nền
module trung tâm là ESP32 với công nghệ Wifi, BLE và nhân ARM SoC tích hợp
mới nhất hiện nay, kit có thiết kế phần cứng, firmware và cách sử dụng tương tự Kit
NodeMCU ESP8266, với ưu điểm là cách sử dụng dễ dàng, ra chân đầy đủ, tích hợp
mạch nạp và giao tiếp UART CP2102, Kit Wifi BLE ESP32 NodeMCU
LuaNode32 là sự lựa chọn hàng đầu trong các nghiên cứu, ứng dụng về Wifi, BLE
và IoT.
ESP32S là một biến thể dựa trên ESP32 nguyên bản.
Hình 2. 14 ESP32S
2.3.8.2. Thông số kỹ thuật ESP32S
Hình 2. 15 Sơ đồ chân ESP32S

CPU:
- CPU: Xtensa Dual-Core LX6 microprocessor.
- Chạy hệ 32 bit.
- Tốc độ xử lý 160MHZ up to 240 MHz.
- Tốc độ xung nhịp đọc flash chip 40mhz  80mhz.
- RAM: 520 KByte SRAM.
Giao tiếp không dây:
- Wi-Fi: 802.11 b/g/n/e/i.
- Bluetooth: v4.2 BR/EDR and BLE.
Các giao tiếp có dây:
- 8-bit DACs (digital to analog) 2 cổng.
- Analog (ADC) 12-bit 16 cổng.
- I²C – 2 cổng.
- UART – 3 cổng.
- SPI – 3 cổng (1 cổng cho chip FLASH).
- I²S – 2 cổng.
- SD card /SDIO/MMC host.
- Slave (SDIO/SPI).
- Ethernet MAC interface with dedicated DMA and IEEE 1588 support.
- CAN bus 2.0.
- IR (TX/RX).
- Băm xung PWM (tất cả các chân).
- Ultra low power analog pre-amplifier.
Cảm biến tích hợp sẵn:
- 1 cảm biến Hall (cảm biến từ trường).
- 1 cảm biến đo nhiệt độ.
- Cảm biến chạm (điện dung) với 10 đầu vào khác nhau.
Các thông số khác:
- Nhiệt độ hoạt động -40 + 85C.
- Điện áp hoạt động: 2.2-3.6V.
- Số cổng GPIOs: 34.

2.3.9. Cảm biến vật cản hồng ngoại
Hình 2. 16 Module cảm biến hồng ngoại
Cảm biến có khả năng nhận biết vật cản ở môi trường với một cặp LED
thu phát hồng ngoại để truyền và nhận dữ liệu hồng ngoại. Tia hồng ngoại
phát ra với tần số nhất định, khi có vật cản trên đường truyền của LED phát
nó sẽ phản xạ vào LED thu hồng ngoại, khi đó LED báo vật cản trên module
sẽ sáng, khi không có vật cản, LED sẽ tắt.
Nhờ tính năng nhận biết vật cản của module cảm biến hồng ngoại, chúng
ta có thể dùng nó để kiểm tra trữ lượng thức ăn của cá.
2.3.9.2. Thông số kỹ thuật
Hình 2. 17 Sơ đồ chân module cảm biến hồng ngoại
Các thông số kỹ thuật gồm có:
- IC so sánh: LM393
- Điện áp: 3.3V - 6VDC
- Dòng tiêu thụ:
+ Vcc = 3.3V: 23 mA
+ Vcc = 5.0V: 43 mA
- Góc hoạt động: 35°
- Khoảng cách phát hiện: 2 ~ 30 cm
- LED báo nguồn và LED báo tín hiệu ngõ ra
- Mức logic ngõ ra:
+ Mức thấp - 0V: khi có vật cản.
+ Mức cao - 5V: khi không có vật cản.
+ Kích thước: 3.2cm x 1.4cm.
VCC
GND
OUT

2.3.10.Thiết bị làm nóng nước
Đây là thiết bị giúp nhiệt độ của nước trong bể tăng lên.
Hình 2. 18 Máy sưởi bể cá
Thông số kỹ thuật như sau:
- Điện áp: 220VAC.
- Công suất: 100W.
- Chiều dài: 30cm.
- Thích hợp dùng sưởi bể cá/ hồ cá: <100L (tương đương dài 60cm -
80cm).
2.3.11.Máy lọc nước
Máy lọc là thiết bị hút nước trong bể đẩy lên bể lọc có bông lọc. Giúp loại bỏ
bớt cặn bã và giúp nước trong sạch hơn.
Hình 2. 19 Máy lọc nước
- Phù hợp hồ cá thủy sinh dài 0.5m đến 1.4m.
- Công suất 10W.
- Nguồn điện: 220VAC.
- Lượng nước 600l/h.

2.3.12.Máy bơm oxi
Máy bơm oxi là thiết bị hút khí oxi từ bên ngoài và thổi qua ống xuống hồ cá.
Thiết bị này hỗ trợ cung cấp thêm oxi cho cá.
Hình 2. 20 Máy bơm oxi
- Công suất: 2.5W.
- Mức bơm: 1 mức, thay đổi bằng công tắc.
- Điện áp: 220 / 240-50Hz.

CHƯƠNG 4. THI CÔNG HỆ THỐNG
Chương 3. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
3.1. GIỚI THIỆU
Với yêu cầu của mô hình là điều khiển các thiết bị từ xa qua websever. Theo
đó, các thiết bị phải được điều khiển một cách thông minh và tiện lợi cho người sử
dụng. Hệ thống có thể kiểm tra trạng thái hoạt động của thiết bị để nắm bắt và kiểm
soát nó một cách tối ưu nhất.
Các nội dung thiết kế sẽ được trình bày bao gồm:
- Thiết kế sơ đồ khối.
- Lựa chọn, bố trí linh kiện.
- Vẽ sơ đồ nguyên lý cho các khối và sơ đồ nguyên lý cho toàn mạch.
3.2. TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG
3.2.1. Sơ đồ khối hệ thống
Từ các yêu cầu của đề tài thì ta có sơ đồ khối của hệ thống như hình sau:
Khối điều khiển
ngoại vi
Khối xử lý
và
kết nối
Internet
Khối cảm biến
Khối thời gian thực
Khối điều khiển
ngoại vi
- Khối cảm biến
- Khối thời gian
- Khối xử lý và
kết nối internet
220VAC
12VDC
5VDC
Khối
nguồn
SƠ ĐỒ KHỐI MẠCH THIẾT BỊ HỖ TRỢ
NUÔI CÁ TỰ ĐỘNG
Hình 3. 1 Sơ đồ khối hệ thống

Sơ đồ khối bao gồm 5 khối tất cả. Khối cảm biến và khối thời gian thực đưa
dữ liệu đến khối trung tâm là khối xử lý và kết nối internet. Sau đó, khối trung tâm
sẽ đưa dữ liệu ra điều khiển cho khối điều khiển ngoại vi. Khối cuối cùng là khối
nguồn, cung cấp nguồn cho các khối còn lại hoạt động.
3.2.2. Tính toán và thiết kế mạch
a. Khối cảm biến
- Khối có nhiệm vụ đọc giá trị của các cảm biến đưa vào khối xử lý.
- Các linh kiện của khối:
 Cảm biến nhiệt độ DS18B20: Dùng để đo nhiệt độ của nước. Khối
xử lý sẽ lấy giá trị đó để so sánh điều kiện bật hoặc tắt thiết bị làm
lạnh và làm nóng nước.
Hình 3. 2 Sơ đồ chân DS18B20
+ Chân 1: GND.
+ Chân 3: VCC (5VDC).
+ Chân 2: Chân DATA ngõ ra giao tiếp 1 dây digital. Nên chỉ cần
mắc đến 1 chân số của ESP32S.
+ Yêu cầu: Cần mắc điện trở 4.7k giữa chân VCC và chân DATA vì
giao tiếp 1 dây cần kéo trở lên.
 Cảm biến hồng ngoại: Dùng để kiểm tra lượng thức ăn trong thiết bị
cho ăn.
Hình 2. 21 Sơ đồ chân module cảm biến hồng ngoại
+ Chân VCC và GND: được cấp nguồn 5VDC.
VCC
GND
OUT

+ Chân OUT: ngõ ra dạng digital nên chỉ cần nối tới chân digital của
ESP32S để đọc giá trị.
- Sơ đồ nguyên lý cho khối cảm biến:
Hình 4. 1 Sơ đồ nguyên lý khối cảm biến
- Trong đó:
 NHIETDO: Chân dữ liệu của cảm biến nhiệt độ tới ESP32.
 DODUC: Chân dữ liệu của cảm biến hồng ngoại tới ESP32.
 R1=4.7kΩ: Trở kéo lên cho cảm biến nhiệt độ.
 GND, GND2, 3.3V, 5V: Các chân nguồn.
b. Khối thời gian thực
- Khối có nhiệm vụ cung cấp giá trị thời gian thực cho thiết bị. Nhờ thời
gian thực, thiết bị có thể hoạt động đúng so với thời gian thực tế. Khối
xử lý sẽ lấy thời gian này nhằm so sánh với điều kiện để bật tắt thiết bị
cho ăn, đèn led, máy oxi…
- Các linh kiện của khối:
 Module DS1307: Thời gian thực có thể lấy trực tiếp nhờ mạng wifi.
Nhưng phòng trường hợp mất wifi, cần có 1 module thời gian thực để thiết bị
có thể hoạt động tốt nhất. Có 2 hàng chân kết nối gồm P1 và P2. P1 là hàng
kết nối của thời gian thực, P2 là hàng chân mở rộng I2C.
Hình 3. 3 Sơ đồ chân module DS1307

+ VCC: là nguồn cho giao tiếp I2C. Điện áp cung cấp là 5V chuẩn và được
dùng chung với vi xử lý. Nếu mà Vcc không có mà Vbat có thì DS1307 vẫn hoạt
động bình thường nhưng mà không ghi và đọc được dữ liệu.
+ GND: là nguồn Mass chung cho cả VCC và BAT.
+ SCL và SDA: là hai bus dữ liệu của DS1307. Thông tin truyền và ghi đều
được truyền qua 2 đường truyền này theo chuẩn I2C. Trên ESP32 có cặp chân SCL,
SDA lần lượt tại pin14 và pin11.
- Sơ đồ nguyên lý của khối thời gian thực:
Hình 4. 2 Sơ đồ nguyên lý khối thời gian thực
- Trong đó:
 DS1307A: Hàng chân mở rộng kết nối thêm thiết bị I2C. Không sử
dụng.
 DS1307B: TGT1 là chân SDA; TGT2 là chân SCL; Chân 5V và GND
là 2 chân nguồn.
c. Khối điều khiển ngoại vi
- Khối có nhiệm vụ nhận tín hiệu từ khối xử lý để điều khiển ngõ ra relay
đóng mở khóa các thiết bị ngoại vi gồm: đèn led, máy bơm oxi, máy lọc,
máy làm nóng, máy làm lạnh.
- Các linh kiện và thiết bị của khối:
 Relay SRD12VDC: Relay nằm ở vị trí trung gian giữa thiết bị điều
khiển và thiết bị cần điều khiển. Có chức năng chuyển mạch tín hiệu điều
khiển từ khối xử lý để điều khiển các thiết bị có điện áp nuôi lớn xoay chiều
(220VAC).

Hình 3. 4 Sơ đồ chân relay SRD12VDC
+ 2 chân coll đề được đưa dòng điện 12VDC chạy qua để đóng ngắt cuộn
coil.
+ Chân common là chân nối với dây nóng của nguồn 220VAC.
+ Chân NC là thường đóng, không sử dụng trong trường hợp này, nên được
bỏ trống.
+ Chân NO là chân thường mở. Chân này sẽ nối với chân cần cấp dây nóng
nguồn 220VAC. Khi cuộn coil đóng lại, chân common sẽ được nối với NO.
 TIP41C: là một transitor loại NPN chịu được dòng kích lớn. Vì dòng điện
điều khiển từ ESP32 không đủ để kích dẫn cuộn dây trong relay. TIP41C sẽ nằm ở
trung gian kéo điện áp âm của relay xuống GND khi được kích. Khi đó, relay sẽ
đóng từ nguồn điện 12VDC.
Hình 3. 5 Sơ đồ chân TIP41C
+ Chân C được nối vào dây âm của cuộn dây relay.
+ Chân E được nối xuống GND.
+ Chân B sẽ được nối tới ESP32. Khi chân B mức 1. Chân C sẽ được kéo
xuống GND và ngược lại.
 Diode và điện trở:

Hình 3. 6 Sơ đồ chân Diode
+ Vì relay có cuộn dây, nên khi mất điện sẽ có dòng ngược, nếu dòng ngược
quá lớn sẽ làm chết transitor. Diode sẽ được dùng để chống dòng ngược từ relay đó
để bảo vệ con TIP41C.
Hình 3. 7 Điện trở
+ Điện trở được mắc giữa chân B của transistor và ESP32 nhằm hạn dòng
kích từ ESP. Vì transistor cần dòng kích nhỏ. Theo datasheet nhà sản xuất thì đối
với TIP41C gắn điện trở 100ohm là đủ.
 Động cơ bước 28BYJ48-12V: Để thiết kế thiết bị cho ăn cần sử dụng
động cơ. Có nhiều loại động cơ khác nhau. Nhưng muốn thức ăn được ra đều và
lượng thức ăn chính xác thì động cơ bước là một sự lựa chọn thích hợp.
Hình 3. 8 Sơ đồ chân động cơ bước 28BYJ48-12V
+ Vì động cơ bước được điều khiển thông qua module L298N nên chỉ cần
dùng 4 chân data là A, B, C, D.
 Module L298N: Động cơ bước 28BYJ48-12V sử dụng nguồn 12VDC
trong khi điện áp ngõ ra ESP chỉ 3.3VDC, không đủ để điều khiển. Vì vậy, module
L298N sẽ giúp ESP gián tiếp điều khiển nó.

Hình 3. 9 Sơ đồ chân module L298N
+ Động cơ bước sử dụng nguồn 12VDC nên sẽ cấp nguồn 12VDC cho
module L298N.
+ 4 chân điều khiển động cơ từ ESP sẽ nối vào 4 chân input của L298N.
Ngõ ra A và B sẽ nối với 4 chân của động cơ bước.
 Sò nóng lạnh TEC1-12706: Sò nóng lạnh có đặc tính khi cấp dòng
điện nó sẽ chuyện nhiệt từ mặt này sang mặt kia làm 1 mặt nóng và 1 mặt
lạnh. Nhờ đó, ta có thể tận dụng để thiết kế thiết bị làm lạnh nước.
Hình 3. 10 Sò nóng lạnh TEC1-12706
+ Cấp nguồn dương 12VDC vào dây đỏ, nguồn âm nối với dây đen. Mặt lạnh
sẽ là mặt có in chữ.
 Quạt tản nhiệt: Vì sò nóng lạnh khi hoạt động sẽ có 1 mặt nóng. Nếu
mặt nóng càng được tản nhiệt thì hiệu xuất của sò sẽ càng cao. Ngoài ra,
nếu không tản nhiệt cho mặt nóng, sò sẽ bị chết sau thời gian ngắn.

Hình 3. 11 Quạt tản nhiệt
+ Quạt tản nhiệt có nguồn hoạt động là 12VDC nên có thể mắc song song
với dây nguồn của sò nóng lạnh.
- Sơ đồ nguyên lý của khối điều khiển ngoại vi:
Hình 4. 3 Sơ đồ nguyên lý khối điều khiển ngoại vi
- Trong đó:
 D1, D3, D4, D5, D6: Là các diode 1N4007.
 Q1, Q2, Q3, Q4, Q5: Là các TIP41C.
 R2, R3, R4, R5, R6: Đều có giá trị 100Ω.
 BOMO: Máy bơm oxi.

 BOM: Máy lọc.
 GIAND: Máy gia nhiệt.
 GIAMND: Máy làm lạnh.
 OUTPUT12 và OUTPUT34: Chân ngõ ra điều khiển động cơ của
module L298N.
 DKDC: Gồm IN1…IN4 là các chân điều khiển động cơ từ ESP32S.
 NGUON: 3 chân cấp nguồn cho module L298N.
 DCBUOC: dùng để tạo jack để kết nối, điều khiển động cơ bước.
d. Khối xử lý và kết nối internet
- Khối xử lý và kết nối internet có nhiệm vụ nhận các giá trị từ cảm biến
và cá giá trị điều khiển từ website xuống. Từ đó, khối sẽ tính toán xử lý
các điều kiện và điều khiển các thiết bị khối ngoại vi và đảm nhiệm việc
đưa dữ liệu để hiển thị lên website.
- Linh kiện của khối:
 ESP32S: đây là linh kiện chính và duy nhất của khối xử lý và kết nối
internet. Nó được xem là linh kiện quan trọng nhất trong hệ thống. Tất cả
những hành vi điều khiển đều được con người lập trình trước.
Hình 3. 12 Sơ đồ chân ESP32S

- Sơ đồ nguyên lý của khối xử lý và kết nối internet:
Hình 4. 4 Sơ đồ nguyên lý khối xử lý và kết nối internet
- Trong đó:
 IN1, IN2, IN3, IN4: Là các chân dữ liệu của động cơ bước.
e. Khối nguồn
- Bất cứ thiết bị điện tử nào cũng cần có nguồn để hoạt động. Khối
nguồn sẽ cung cấp cho các khối còn lại.
- Linh kiện của khối:
 Nguồn xung: 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. Chúng ta biết rằng
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 cấp điện áp một
chiều mong muốn như 3.3V, 5V, 9V…Những bộ nguồn như trên thường rất
công kềnh và tốn vật liệu lên không còn được sử dụng nhiều. Cấu tạo nguồn
xung gồm:
Hình 3. 13 Nguồn xung

+ Biến áp xung: Cấu tạo gồm các cuộn dây quán 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 lỗi 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.
+ Cầu chì: Bảo vệ mạch nguồn bị ngắn mạch
+ Cuộn chống nhiễu, tụ lọc sơ cấp, điode chỉnh lưu: Có nhiệm vụ biến đổi
điện áp xoay chiều 220V thành điện áp một chiều tích trữ trên tụ lọc sơ cấp để cung
cấp năng lượng cho cuộn sơ cấp của máy biến áp xung
+ Sò công suất: Đây là một linh kiện bán dẫn dùng như một công tắc chuyển
mạch, đó có thể là transistor, mosfet, IC tích hợp, IGBT có nhiệm vụ đóng cắt điện
từ chân (+) của tụ lọc sơ cấp vào cuộn dây sơ cấp của biến áp xung rồi cho xuống
mass.
+ Tụ lọc nguồn thứ cấp: Dùng để tích trữ năng lượng điện từ cuộn thứ cấp
của biến áp xung để cấp cho tải tiêu thụ. Chúng ta biết rằng khi cuộn sơ cấp của
biến áp được đóng cắt điện liên tục bằng sò công suất thì xuất hiện từ trường biến
thiên dẫn đến cuộn thứ cấp của biến áp cũng xuất hiện một điện áp ra. Điện áp này
được chỉnh lưu qua một vài diode rồi đưa ra tụ lọc thứ cấp để san phẳng điện áp.
+ IC quang và IC TL431: Có nhiệm vụ tạo ra một điện áp cố định để khống
chế điện áp ra bên thứ cấp ổn định theo mong muốn. Chúng sẽ làm nhiệm vụ khống
chế dao động đóng cắt điện vào cuộn sơ cấp của biến áp xung sao cho điện áp ra
bên thứ cấp đạt yêu cầu.
 Module L298N: Ngoài chức năng điều khiển động cơ bước thì L298N
còn đảm nhiệm việc cấp nguồn 5VDC bằng cách chuyển đổi từ nguồn 12VDC của
biến áp xung và cung cấp cho khối khác.
- Sơ đồ nguyên lý của khối nguồn:

Hình 4. 5 Sơ đồ nguyên lý khối nguồn
- Trong đó:
 R_LED = 4,7KΩ: Trở hạn dòng cho LED NGUON.
 RABIENAP: 2 chân lấy nguồn 12VDC từ nguồn xung.
 CONGTAT: Công tắc cho nguồn 220VAC.
 VAOBIENAP: Chân cấp nguồn 220VAC cho nguồn xung.
3.2.3. Sơ đồ nguyên lý toàn mạch
Sau khi thiết kế sơ đồ nguyên lý cho từng khối, thực hiện ghép các phần lại
với nhau. Ta thu được sơ đồ nguyên lý toàn mạch như sau:
Hình 2. 22 Sơ đồ nguyên lý toàn mạch

Chương 4. THI CÔNG HỆ THỐNG
4.1. GIỚI THIỆU
Ở chương này nhóm tiến hành thi công mạch như đã tính toán và thiết kế ở các
chương trước, bao gồm vẽ mạch layout, hàn linh kiện, lắp ráp. Sau đó kiểm tra
mạch và viết chương trình điều khiển cũng như thiết kế website. Tiếp tục kiểm tra
mạch lần nữa, kiểm tra hoạt động tính ổn định và chính xác của hệ thống và tinh
chỉnh lại hệ thống.
4.2. THI CÔNG
4.2.1. Thi công mạch in PCB
Tiến hành vẽ mạch in PCB trên phần mềm Protues (ver 8.5) như sau:
Hình 4. 6 Thiết kế mạch in trên phần mềm Protues
- Mạch PCB được thiết kế 1 mặt. Trong đó:
+ Dây nguồn 220VAC: Kích thước T70.
+ Các dây DC: Kích thước T25.
+ Khoảng cách hẹp nhất giữa các dây: T25.
- Sau khi tiến hành thiết kế, thu được kết quả như sau:

Sơ đồ mạch in lớp dưới: Dùng để in lên board đồng, trước khi hàn linh kiện.
Hình 4. 7 Sơ đồ mạch in lớp dưới
Sơ đồ bố trí linh kiện: Dùng để mắc linh kiện đúng chiều và vị trí.
Hình 4. 8 Sơ đồ bố trí linh kiện

Sơ đồ bố trí dạng 3D: Để dễ dàng nhìn linh kiện và bố trí hơn.
Hình 4. 9 Sơ đồ bố trí linh kiện 3D
4.2.2. Tiến hành in và rữa mạch in
Các bước gồm: In PCB  Ủi PCB lên board đồng  Thực hiện khoan mạch
trước để dễ xử lý nếu khoang lệch  Vẽ lại các dây dẫn bằng bút lông dầu nếu bị
bong tróc hay khoang lệch  Rửa đồng không được mạch in bảo vệ bằng thuốc
rửa. Kết quả thu được như sau:
Hình 4. 10 Board mạch sau khi in và rữa

4.2.3. Hàn linh kiện và lắp ráp các module
Sau khi in và rữa mạch, ta tiến hành dùng chà nồi hoặc giấy nhám để tẩy mực
in  Tiếp hành lắp linh kiện và hàn linh kiện vào board  Kiểm tra, sửa lại các
mối hàn nếu bị lỗi chạm mạch  Lắp ráp các module còn lại. Cuối cùng ta có các
mạch sau:
Hình 4. 11 Mạch điều khiển thực tế sau khi hàn và ráp các linh kiện
4.2.4. Thiết kế hộp đựng cho mạch điều khiển
Thiết kế hộp đựng là để bảo vệ mạch điều khiển, đảm bảo an toàn cho người
sử dụng và giúp bộ điều khiển có tính thẩm mĩ hơn. Một số thông tin gồm:
- Vật liệu: nhựa mica.
- Độ dày: 4mm.
- Kích cỡ đóng gói: 18.5x15x6cm.
- Màu: đen đục.
- Dụng cụ: Cưa lọng, cưa sắt để cắt mica. Keo silicon và keo dán sắt để
dán khung. Ốc vít để đóng hộp.
Các bước thực hiện thi công vỏ hộp mô hình như sau:
Bước 1: Thiết kế khung thô gồm 4 mặt xung quanh và mặt đáy.

Hình 4. 12 Khung hộp thô cho mạch điều khiển
Bước 2: Thiết kế các lỗ để hiện các jack cắm, công tắc…
Hình 4. 13 Thiết kế lỗ hiện jack cắm, công tắc
Bước 3: Thiết kế chân ốc và ráp mặt còn lại.
Hình 4. 14 Hộp đựng mạch điều khiển

Đề tài: Thiết kế hệ thống nuôi cá tự động, HOT, 9đ

Đề tài: Thiết kế hệ thống nuôi cá tự động, HOT, 9đ

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Đề tài: Thiết kế hệ thống nuôi cá tự động, HOT, 9đ

Similar to Đề tài: Thiết kế hệ thống nuôi cá tự động, HOT, 9đ (20)

More from Dịch Vụ Viết Bài Trọn Gói ZALO 0917193864

More from Dịch Vụ Viết Bài Trọn Gói ZALO 0917193864 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Đề tài: Thiết kế hệ thống nuôi cá tự động, HOT, 9đ