Code C đồ án hệ thống tưới tự động, lập trình hệ thống nhúng

Code C đồ án hệ thống tưới tự động, lập trình hệ thống nhúng

*Hệ thống gồm các khối chính :

• Khối nguồn: Nguồn cung cấp để hệ thống hoạt động.
• Khối cảm biên: bao gồm cảm biến và vi điều khiển xử lý các giá trị đọc được từ cảm biên.
• Khối điều khiển trung tâm: đóng vai trò xử lý tín hiệu nhận được từ cảm biến.
• Khối phản hồi: Hiển thị các trạng thái của hệ thống, thực hiện công việc của hệ thống.

*Lựa chọn thiết bị:

• Khối nguồn: Cấp nguồn bằng cổng USB
• Khối cảm biến: Cảm biến độ ẩm đất.
• Khối điều khiển trung tâm: STM32F407 Discovery
• Khối phản hồi: LCD2004, Relay 5V, máy bơm 12V

Thông số kỹ thuật:

• STM32F407VGT6 32bit lõi FPU, bộ vi xử lý ARM Cortex® -M4, bộ nhớ Flash 1Mb, RAM 192kb trong gói LQFP100
• Công cụ gỡ lỗi ST-LINK/V2 tích hợp
• Đã kích hoạt ARM® mbed™ (http://mbed.org)
• USB ST-LINK với khả năng đánh số lại và 3 giao diện khác nhau:
• Cổng com ảo
• Hệ thống lưu trữ
• Cổng gỡ lỗi
• Nguồn điện: Bus USB hoặc 5V DC
• Nguồn cho các ứng dụng bên ngoài: 3V hoặc 5V DC
• Cảm biến âm thanh micrô kỹ thuật số đa hướng MP45DT02 ST MEMS
• CS43L22 là DAC âm thanh tích hợp trình điều khiển loa class D
• Tám đèn LED:
• LD1(đỏ/xanh): cho kết nối USB
• LD2(đỏ): khi được cấp nguồn 3,3V
• 4 led người dùng; LD3 (cam), LD4 (xanh lục), LD5 (đỏ) và LD6 (lam)
• 2 LED USB OTG LD7(xanh) VBUS và LD8(đỏ) quá dòng
• Hai nút ấn (Nút người dùng và nút Reset)
• USB OTG FS với đầu nối micro-AB
• I/O LQFP100 mở rộng, kết nối dễ dàng, nhanh chóng

Cảm biến độ ẩm đất Soil Moisture Sensor thường được sử dụng trong các mô hình tưới nước tự động, vườn thông minh . . . cảm biến giúp xác định độ ẩm của đất  qua đầu dò và trả về giá trị Analog, Digital qua 2 chân tương ứng để giao tiếp với Vi điều khiển để thực hiện vô số các ứng dụng khác nhau.

*Thông số kỹ thuật:

• Điện áp hoạt động: 3.3~5VDC
• Tín hiệu đầu ra:
• Analog: theo điện áp cấp nguồn tương ứng.
• Digital: High hoặc Low, có thể điều chỉnh độ ẩm mong muốn bằng biến trở thông qua mạch so sánh LM393 tích hợp.
• Kích thước: 3 x 1.6cm.

  Mạch 1 Relay KY-019 5VDC

Được sử dụng để đóng ngắt thiết bị AC hoặc DC, mạch sử dụng điện áp 5VDC với 3 chân kết nối.

Mạch 1 Relay KY-019 5VDC có tiếp điểm đóng ngắt gồm 3 tiếp điểm NC (thường đóng), NO(thường mở) và COM(chân chung) được cách ly hoàn toàn với board mạch chính, ở trạng thái bình thường chưa kích NC sẽ nối với COM, khi có trạng thái kích COM sẽ chuyển sang nối với NO và mất kết nối với NC.

– Điện áp sử dụng: 5VDC.

– Tín hiệu kích: TTL 3.3~5VDC, mức cao High Relay đóng, mức thấp Low Relay ngắt.

– Relay tiêu thụ dòng khoảng 80mA.

– Điện thế đóng ngắt tối đa: AC250V  ~ 10A hoặc DC30V ~ 10A (Để an toàn nên dùng cho tải có công suất <100W).

– Tích hợp Diod chống nhiễu và đèn báo tín hiệu kích.

– Kích thước: 34 x 27 x 20mm

Màn hình LCD2004

*Thông số kỹ thuật:

• Điện áp hoạt động là 5 V.
• Kích thước: 98 x 60 x 13.5 mm
• Chữ đen, nền xanh lá
• Khoảng cách giữa hai chân kết nối là 0.1 inch tiện dụng khi kết nối với Breadboard.
• Tên các chân được ghi ở mặt sau của màn hình LCD hổ trợ việc kết nối, đi dây điện.
• Có đèn led nền, có thể dùng biến trở hoặc PWM điều chình độ sáng để sử dụng ít điện năng hơn.
• Có thể được điều khiển với 6 dây tín hiệu

Động cơ bơm nước 12V

Thông số kỹ thuật:

• Loại động cơ: R385 Water Pump 12VDC
• Điện áp sử dụng: 6~12VDC
• Dòng điện sử dụng: 0.5~0.7A
• Lưu lượng bơm: 1~2L / 1 phút
• Thời gian chạy liên tục: < 1h
• Đường kính đầu bơm: đường kính trong 6mm, đường kính ngoài 8.5mm
• Kích thước: 90 x 40 x 35 mm

 Đặc tả phần mềm:

Khối phần mềm:

• đọc cảm biến độ ẩm và hiển thị lên LCD
• Relay công tắt chuyển đổi ON và OFF

Chức năng phần mềm:

• hàm đọc cảm biến độ ẩm
• hàm hiển thị LCD
• hàm chính : hiển thị độ ẩm lên  LCD và điều khiển máy bơm