Đồ án Thiết kế và thi công mô hình nhà nuôi chim yến điều khiển, giám sát từ xa
TRƯỜNG ĐH SPKT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y
SINH
ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
----o0o----
Tp. HCM, ngày 30 tháng 12 năm 2018
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Phạm Như Sang
Huỳnh Lê Công Tú
MSSV: 14141258
Lớp:
MSSV: 14141362
Lớp: 14141DT2B
Điện tử Công Nghiệp – Y Sinh Mã ngành: 41
14141DT1C
Chuyên ngành:
Hệ đào tạo:
Khóa:
Đại học chính quy
Mã hệ:
1
2014
I. TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH NHÀ NUÔI CHIM
YẾN ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT TỪ XA
II. NHIỆM VỤ
1. Các số liệu ban đầu:
- Sử dụng module NANO32 và các linh kiện cần thiết liên quan đến đề tài.
- Có thể giám sát và điều khiển hoạt động của các thiết bị qua Internet.
2. Nội dung thực hiện:
• NỘI DUNG 1: Tìm hiểu đặc điểm điều kiện sinh trưởng của chim yến và
khảo sát các nhà chim yến thực tế.
• NỘI DUNG 2: Tìm hiểu mạch điều khiển trong nhà yến và các thiết bị ngoại
vi cần thiết cho chim yến.
• NỘI DUNG 3: Viết đề cương tóm tắt nội dung đề tài.
ii
• NỘI DUNG 4: Tiến hành vẽ sơ đồ khối, giải thích và lựa chọn linh kiện
chính cho các khối.
• NỘI DUNG 5: Vẽ sơ đồ nguyên lý và giải thích hoạt động của mạch.
• NỘI DUNG 6: Thiết kế mạch điều khiển các thiết bị ngoại vi.
• NỘI DUNG 7: Viết chương trình điều khiển cho hệ thống.
• NỘI DUNG 8: Thiết kế website hiển thị thông tin và điều khiển các thiết bị.
• NỘI DUNG 9: Thi công mô hình nhà nuôi chim yến và kết nối với website.
• NỘI DUNG 10: Chạy thử nghiệm mô hình.
• NỘI DUNG 11: Điều chỉnh lại hệ thống, mô hình.
• NỘI DUNG 12: Viết sách luận văn.
• NỘI DUNG 13: Báo cáo đề tài.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: / /2018
V. HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: ThS. Phan Vân Hoàn
/ /2018
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
BM. ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
iii
TRƯỜNG ĐH SPKT TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP –
Y SINH
ĐỘC LẬP - TỰ DO - HẠNH PHÚC
----o0o----
Tp. HCM, ngày 30 tháng 12 năm 2018
LỊCH TRÌNH THỰC HIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên 1: PHẠM NHƯ SANG
Lớp: 14141DT1C
MSSV:14141258
Họ và tên sinh viên 2: HUỲNH LÊ CÔNG TÚ
Lớp: 14141DT2B
MSSV:14141362
Tên đề tài: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH NHÀ NUÔI CHIM YẾN
ĐIỀUKHIỂN, GIÁM SÁT TỪ XA.
Xác nhận
Tuần/ngày
Nội dung
GVHD
Tuần 1
- Gặp GVHD để nghe phổ biến yêu cầu làm
(01/10 - 07/10) đồ án, tiến hành chọn đồ án.
Tuần 2
- GVHD tiến hành xét duyệt đề tài
(08/10 - 14/10)
Tuần 3
- Viết đề cương tóm tắt nội dung đồ án.
(15/10 - 21/10)
- Tiến hành thiết kế sơ đồ khối, giải thích
Tuần 4
chức năng các khối.
(22/10 - 28/10)
- Lựa chọn linh kiện chính cho các khối.
Tuần 5
- Thiết kế sơ đồ nguyên lý và giải thích hoạt
(29/10 - 04/11) động của mạch.
- Lựa chọn và mua linh kiện. Kiểm tra các
Tuần 6
linh kiện.
(05/11 - 11/11)
- Vẽ mạch in PCB.
- Tiến hành thi công mạch.
Tuần 7
(12/11 - 18/11) - Kiểm tra mạch thi công.
iv
- Kiểm tra mạch thi công.
Tuần 8
- Viết chương trình và thử nghiệm kiểm tra
hoạt động của mạch điều khiển.
- Thiết kế và thi công máy phun sương và mô
hình nhà nuôi yến
(19/11 - 25/11)
Tuần 9
(26/11 - 02/12)
- Viết chương trình điều khiển
- Viết chương trình điều khiển.
- Thiết kế website, cơ sở dữ liệu.
Tuần 10
(03/12 - 09/12) - Chạy thử nghiệm, kiểm tra lỗi và tối ưu hệ
thống.
- Thiết kế, lắp ráp mô hình nhà nuôi yến
Tuần 11
- Chạy thử nghiệm và chỉnh sửa hệ thống.
(10/12 - 16/12)
- Viết báo cáo.
Tuần 12
- Chỉnh sửa hệ thống chạy tối ưu.
(17/12 - 23/12) - Viết báo cáo
Tuần 13
- Hoàn thiện báo cáo và gửi cho GVHD để
(24/12 - 31/12) xem xét và góp ý.
- Hoàn thiện báo cáo lần cuối trước khi in và
Tuần 14
tiến hành nộp cuốn báo cáo cho GVHD để xác
nhận và ký tên.
(01/01 - 06/01)
- Nộp báo cáo về Bộ môn Điện tử Công
nghiệp-y sinh.
Tuần 15
(07/01– 13/01) - Làm slide Power Point để bảo vệ đồ án tốt
nghiệp.
GV HƯỚNG DẪN
(Ký và ghi rõ họ và tên)
v
LỜI CAM ĐOAN
Chúng tôi cam đoan đề tài đồ án tốt nghiệp do chính chúng tôi thực hiện dưới
sự hướng dẫn của Ths. Phan Vân Hoàn, có tham khảo một số tài liệu liên quan và
không sao chép từ tài liệu hay công trình đã có trước đó, nội dung - kết quả trong đề
tài đồ án tốt nghiệp hoàn toàn trung thực.
Nếu có bất kỳ sự gian lận nào, chúng tôi xin chịu trách nhiệm hoàn toàn về nội
dung đề tài của mình.
Người thực hiện đề tài
Huỳnh Lê Công Tú
Phạm Như Sang
vi
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, chúng em xin chân thành cảm ơn các Thầy/Cô trong trường Đại
học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM nói chung và các Thầy/Cô trong khoa Điện-Điện tử
nói riêng đã truyền đạt những kiến thức quý báu về các môn đại cương cũng như các
môn chuyên ngành, những buổi thực hành nhiệt tình của các Thầy/Cô giúp chúng em
có được những kiến thức vững vàng để có tiền đề hoàn thành đề tài cũng như trong
sự nghiệp sau này.
Lời tiếp theo, chúng em xin được phép gửi đến Thầy Phan Vân Hoàn lòng
biết ơn và lời cảm ơn chân thành sâu sắc nhất, người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ,
tạo điều kiện tốt nhất trong suốt thời gian hoàn thành Đồ Án Tốt Nghiệp.
Cuối cùng, nhóm em cũng xin cảm ơn đến gia đình và bạn bè, những người
cũng đã hỗ trợ, quan tâm, giúp đỡ và động viên trong suốt quá trình học tập cũng như
hoàn thành Đồ Án Tốt nghiệp. Mặc dù đã cố gắng hoàn thành mục tiêu đề tài đặt ra
nhưng do kiến thức còn hạn chế nên chắc chắn không tránh khỏi những thiếu sót,
mong quý Thầy/Cô thông cảm, mong nhận được những ý kiến chân thật và nhóm sẽ
luôn học hỏi và khắc phục để có được kết quả tốt nhất.
Nhóm em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên thực hiện
Huỳnh Lê Công Tú
Phạm Như Sang
vii
MỤC LỤC
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP.......................................................................... ii
LỜI CAM ĐOAN ..................................................................................................... vi
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... vii
MỤC LỤC............................................................................................................... viii
LIỆT KÊ HÌNH........................................................................................................ xii
LIỆT KÊ BẢNG .......................................................................................................xv
TÓM TẮT ............................................................................................................... xvi
Chương 1. TỔNG QUAN .........................................................................................1
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ...............................................................................................1
1.2. MỤC TIÊU....................................................................................................1
1.3. NỘI DUNG THỰC HIỆN.............................................................................2
1.4. GIỚI HẠN .....................................................................................................2
1.5. BỐ CỤC ........................................................................................................3
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT.............................................................................4
2.1.2. Tập tính sinh sản của chim yến..................................................................4
2.1.3. Xây mô hình nhà nuôi chim yến ................................................................5
2.1.3.1. Phần xây ..............................................................................................5
2.2.1. Giới thiệu về Internet..............................................................................7
2.2.2. Giới thiệu về Website .............................................................................8
2.2.3. Ngôn ngữ HTML....................................................................................9
2.2.3.1. Giới thiệu.............................................................................................9
viii
2.2.3.2. Bố cục cơ bản của HTML ...................................................................9
2.2.4. Ngôn ngữ CSS ......................................................................................10
2.2.4.1. Giới thiệu...........................................................................................10
2.2.4.2. Cấu trúc một đoạn CSS .....................................................................11
2.2.4.3. Các thuộc tính của CSS.....................................................................11
2.2.4.4. Các cách sử dụng CSS.......................................................................13
2.2.5. Ngôn ngữ PHP......................................................................................14
2.2.6. MySQL .................................................................................................16
2.2.6.1. Giới thiệu...........................................................................................16
2.2.6.2. Các định nghĩa...................................................................................16
2.2.7. 000webhost ...........................................................................................18
2.2.7.1. Giới thiệu...........................................................................................18
2.3.1.1. Tổng quan..........................................................................................19
2.3.2.1. Tổng quan..........................................................................................21
2.3.3.1. Tổng quan..........................................................................................23
2.3.4. ESP32 – NANO32................................................................................24
2.3.4.1. Tổng quan..........................................................................................24
2.3.5. Relay SRD5VDC..................................................................................27
2.3.5.1. Tổng quan..........................................................................................27
2.3.6. LCD 20x4 .............................................................................................28
2.3.6.1. Tổng quan..........................................................................................28
ix
3.1. GIỚI THIỆU................................................................................................35
3.2.1. Thiết kế sơ đồ khối hệ thống ................................................................35
3.2.2. Tính toán và thiết kế mạch....................................................................36
3.2.2.1. Khối cảm biến ...................................................................................36
3.2.2.2. Khối thời gian thực............................................................................40
3.2.2.3. Khối hiển thị......................................................................................41
3.2.2.5. Khối xử lý và kết nối Internet ...........................................................45
3.2.2.6. Khối nguồn........................................................................................46
3.2.3. Sơ đồ nguyên lý toàn mạch...................................................................48
4.1. GIỚI THIỆU................................................................................................50
4.2. THI CÔNG HỆ THỐNG.............................................................................50
4.2.1. Mạch in PCB.........................................................................................50
4.2.2. Thi công bo mạch .................................................................................51
4.2.3. Lắp ráp và kiểm tra ...............................................................................52
4.4. LẬP TRÌNH HỆ THỐNG...........................................................................53
4.4.1. Lưu đồ giải thuật...................................................................................53
4.5. THIẾT KẾ WEBSITE.................................................................................63
4.5.1. Tạo webhost..........................................................................................63
4.5.2. Tạo cơ sở dữ liệu – Databases ..............................................................65
x
4.5.3.1. Quản lý File.......................................................................................70
4.5.3.2. Thiết kế giao diện Trang chủ.............................................................70
4.6.1. Tài liệu huớng dẫn....................................................................................75
4.6.2. Quy trình thao tác.....................................................................................75
5.1. KẾT QUẢ....................................................................................................77
5.2. KẾT QUẢ THỰC HIỆN.............................................................................77
5.2.1. Hệ thống phun sương............................................................................77
5.2.2. Hệ thống sưởi........................................................................................78
5.2.3. Hệ thống quạt thông gió .......................................................................79
5.4.1. Ưu điểm ................................................................................................84
5.4.2. Nhược điểm ..........................................................................................85
6.1. KẾT LUẬN .................................................................................................86
6.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN ..............................................................................86
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................88
PHỤ LỤC..................................................................................................................90
xi
LIỆT KÊ HÌNH
Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Hình 2.1: Giao thức TCP/IP........................................................................................7
Hình 2.2: Website trên các thiết bị kết nối internet. ...................................................8
Hình 2.3: Bố cục HTML.............................................................................................9
Hình 2.4: Giao diện bố cục trang web đặc trưng. .....................................................10
Hình 2.5: Hiệu ứng HTML và CSS. .........................................................................11
Hình 2.6: Cấu trúc một đoạn CSS.............................................................................11
Hình 2.8: Cảm biến nhiệt độ DHT11........................................................................20
Hình 2.10: Các chân kết nối của DS1307 RCT. .......................................................22
Hình 2.11: Cảm biến ánh sáng BH1750. ..................................................................23
Hình 2.12: Sơ đồ chân BH1750. ...............................................................................23
Hình 2.14: Sơ đồ chân NANO32. .............................................................................24
Hình 2.15: Relay SRD5VDC....................................................................................28
Hình 2.17: Sơ đồ chân LCD 20x4.............................................................................30
Hình 2.18: Mạch chuyển đổi I2C..............................................................................31
Hình 2.19: Mạch phát nhạc MP3. .............................................................................32
Hình 2.20: Động cơ tạo hơi nước 1 led.....................................................................32
Hình 2.21: Máy sấy tóc mini 850W..........................................................................33
Hình 2.22: Quạt tản nhiệt 12V..................................................................................34
Chương 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ
Hình 3.1: Sơ đồ khối hệ thống. .................................................................................35
Hình 3.3: Sơ đồ nguyên lý nhiệt độ. .........................................................................38
Hình 3.5: Sơ đồ nguyên lý khối thời gian thực.........................................................40
Hình 3.6: Sơ đồ nguyên lý khối hiển thị. ..................................................................42
Hình 3.7: Sơ đồ chân Relay SRD5VDC. ..................................................................43
Hình 3.8: Sơ đồ chân C1815.....................................................................................43
Hình 3.9: Sơ đồ chân diode.......................................................................................44
Hình 3.10: Sơ đồ khối điều khiển thiết bị ngoại vi...................................................44
xii
Hình 3.12: Nguồn xung.............................................................................................46
Hình 3.13: Sơ đồ nguyên lý khối nguồn. ..................................................................48
Hình 3.14: Sơ đồ nguyên lý toàn mạch.....................................................................49
Chương 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Hình 4.1: Sơ đồ mạch in............................................................................................50
Hình 4.2: Sơ đồ bố trí linh kiện 3D...........................................................................51
Hình 4.3: Bo mạch sau khi in và rửa.........................................................................51
Hình 4.5: Tổng quan mô hình. ..................................................................................53
Hình 4.6: Mặt sau mô hình........................................................................................53
Hình 4.7: Lưu đồ giải thuật chính của hệ thống........................................................54
Hình 4.11: Phần mềm lập trình Arduino IDE. ..........................................................58
Hình 4.14: Giao diện Arduino IDE phiên bản 1.8.8. ................................................59
Hình 4.15: Phần mềm Python. ..................................................................................60
Hình 4.16: Phần mềm Git. ........................................................................................61
Hình 4.17: Tạo Website mới trên webhost. ..............................................................64
Hình 4.18: Kết quả khi tạo website mới. ..................................................................64
Hình 4.20: Bảng điền thông tin tạo database mới.....................................................66
Hình 4.21: Database mới...........................................................................................66
Hình 4.22: Quản lý database.....................................................................................66
Hình 4.23: Giao diện quản lý Database. ...................................................................67
Hình 4.24: Tạo một bảng database mới. ...................................................................67
Hình 4.25: Giao diện quản lý file..............................................................................70
Hình 4.26: Giao diện trang chủ.................................................................................71
Hình 4.27: Giao diện điều khiển loa. ........................................................................71
Hình 4.28: Giao diện điều khiển loa tự động............................................................72
xiii
Hình 4.34: Giao diện trang lịch sử mô hình nhà yến................................................75
Chương 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ
Hình 5.4: Mạch điều khiển hệ thống.........................................................................81
Hình 5.5: Mặt sau mô hình........................................................................................81
Hình 5.6: Mặt trước mô hình. ...................................................................................82
Hình 5.8: Mặt hai bên của mô hình...........................................................................83
Hình 5.9: Vị trí đặt các cảm biến. .............................................................................83
xiv
LIỆT KÊ BẢNG
Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Bảng 2.2: Các loại dữ liệu trong MySQL. ................................................................16
Chương 4: THI CÔNG HỆ THỐNG
Bảng 4.1: Các phím chức năng trên thanh công cụ: .................................................60
Chương 5: KẾT QUẢ, NHẬN XÉT VÀ ĐÁNH GIÁ
xv
TÓM TẮT
Ngày nay, mô hình nhà nuôi chim yến không còn xa lạ với chúng ta, đặc biệt
những mô hình này rất phát triển tại các tỉnh miền Trung và Đông Nam Bộ. Tuy nhiên
việc xây nhà nuôi yến của tư nhân phần lớn chỉ dựa vào kinh nghiệm, chưa có một
quy trình kỹ thuật cụ thể, do đó việc nuôi yến mới chỉ là tự phát, không chuyên nghiệp
dẫn đến nhiều thiệt hại, lãng phí đáng tiếc. Nhà nuôi chim yến cần đáp ứng được
những tiêu chuẩn kỹ thuật nhất định nếu chủ nhân muốn đầu tư vào loại hình này.
Nhà chim yến cần được thiết lập các tiêu chuẩn về ánh sáng, nhiệt độ, độ
ẩm...phù hợp với đặc tính làm tổ yến và sinh sản của loài chim yến. Ngoài ra, hệ
thống âm thanh để "Gọi" yến về cũng cần phải được chú trọng để thu hút đủ lượng
yến cần thiết. Hiện nay, việc đưa máy móc, công nghệ hiện đại vào sản suất nông
nghiệp trên thế giới rất phổ biến, đặt biệt là các nước phát triển. Tuy nhiên, so với thế
giới ngành nông nghiệp nước ta còn khá lạc hậu, trong đó có chăn nuôi, mô hình sản
xuất nhỏ lẻ, ít ứng dụng khoa học, công nghệ hiện đại vào sản xuất, dẫn đến năng
suất thấp, chất lượng kém. Chính vì vậy, nhằm góp phần đưa công nghệ kĩ thuật áp
dụng vào chăn nuôi trong nước nhiều hơn, ứng dụng được thực tế hơn nên nhóm đã
quyết định làm đề tài: “ THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH NHÀ NUÔI CHIM
YẾN ĐIỀU KHIỂN, GIÁM SÁT TỪ XA” sử dụng Module Nano32. Dự án này sẽ
thay thế cho việc nuôi chim yến truyền thống 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.
xvi
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Từ những lợi ích của chim yến mà đem lại như: bổ phổi, bổ huyết, thanh nhiệt,
tăng sức đề kháng của cơ thể, kích thích miễn dịch chống bệnh virus như cúm gà,...
vì vậy yến sào được xem như là vị thuốc và thực phẩm quý báu mà thiên nhiên đã
ban tặng cho chúng ta. Nên việc có rất nhiều mô hình nhà nuôi yến mọc lên, đặc biệt
là ở các vùng Trung và Đông Nam Bộ, cũng đã không còn xa lạ. Không chỉ đáp ứng
về mặt dinh dưỡng, mô hình nhà nuôi yến cũng rất có ý nghĩa về nhiều mặt như: đem
lại kinh tế, bảo tồn sinh vật thuộc loại chim quý hiếm và khống chế sâu bệnh mà
không gây ô nhiễm cho môi trường.
Bên cạnh đó, việc xây dựng mô hình nhà nuôi yến cũng có những khó khăn
nhất định. Một trong những khó khăn lớn nhất đó chính là người nuôi không thể giám
sát thường xuyên vì những mô hình cần phải xây dựng cách xa hộ dân cư để đảm bảo
vệ sinh và ô nhiễm tiếng ồn. Để duy trì môi trường nuôi yến cần kết hợp những yếu
tố ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm thích hợp với điều kiện sống của chim yến. Việc đó
khiến nhiều người e ngại khi quyết định xây dựng. Đây cũng chính là vấn đề mà
nhóm chúng em đang quan tâm.
1.2. MỤC TIÊU
- Thiết kế và thi công được mô hình nhà nuôi chim yến có các chức năng:
▪ Đo nhiệt độ và độ ẩm.
▪ Đo cường độ ánh sáng.
▪ Bật/tắt tự động và bằng tay hệ thống loa gọi chim yến.
▪ Hiển thị lên màn hình LCD tất cả các thông tin: nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng
và các trạng thái của thiết bị ngoại vi: loa, máy phun sương, máy sưởi, quạt
tản nhiệt.
▪ Điều khiển tự động và bằng tay các thiết bị ngoại vi để điều chỉnh các thông
số nhiệt độ, độ ẩm cho phù hợp môi trường nuôi chim yến như:
+ Hệ thống tăng nhiệt độ: máy sưởi.
+ Hệ thống tăng độ ẩm: máy phun sương.
+ Hệ thống giảm nhiệt độ và độ ẩm: quạt tản nhiệt.
▪ Thiết kế Website bao gồm:
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
+ Trang chủ mô hình nhà nuôi yến.
+ Trang nội dung gồm: Giới thiệu, Điều khiển và Giám sát, Lịch sử.
+ Trang thông tin gồm: Phần cứng, Phần mềm.
+ Trang liên hệ gồm: Thông tin Giáo Viên hướng dẫn và Sinh viên thực
hiện đồ án.
▪ Thi công mô hình thực tế: Dựng mô hình nhà nuôi chim yến có kích thước
60dài x 45rộng x 45cao cm bằng bìa Foam.
1.3. NỘI DUNG THỰC HIỆN
• NỘI DUNG 1: Tìm hiểu đặc điểm điều kiện sinh trưởng của chim yến và
khảo sát các nhà chim yến thực tế.
• NỘI DUNG 2: Tìm hiểu mạch điều khiển trong nhà yến và các thiết bị
ngoại vi cần thiết cho chim yến.
• NỘI DUNG 3: Viết đề cương tóm tắt nội dung đề tài.
• NỘI DUNG 4: Tiến hành vẽ sơ đồ khối, giải thích và lựa chọn linh kiện
chính cho các khối.
• NỘI DUNG 5: Vẽ sơ đồ nguyên lý và giải thích hoạt động của mạch.
• NỘI DUNG 6: Thiết kế mạch điều khiển các thiết bị ngoại vi.
• NỘI DUNG 7: Viết chương trình điều khiển cho hệ thống.
• NỘI DUNG 8: Thiết kế website hiển thị thông tin và điều khiển các thiết
bị.
• NỘI DUNG 9: Thi công mô hình nhà nuôi chim yến và kết nối với website.
• NỘI DUNG 10: Chạy thử nghiệm mô hình.
• NỘI DUNG 11: Điều chỉnh lại hệ thống, mô hình.
• NỘI DUNG 12: Viết sách luận văn.
• NỘI DUNG 13: Báo cáo đề tài.
1.4. GIỚI HẠN
• Ở chế độ tự động, không thể điều chỉnh cùng lúc cả 2 thông số độ ẩm và
nhiệt độ. Khi giá trị độ ẩm đã ổn định sau đó mới đến điều chỉnh nhiệt độ
ổn định.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
• Chỉ điều khiển các thiết bị ngoại vi một chiều từ khối xử lý, nếu thiết bị
ngoại vi có sự cố như hư hỏng không thể hoạt động thì chưa thể gửi được
trạng thái thiết bị và cảnh báo theo chiều ngược lại tới khối xử lý.
• Chỉ thiết kế và thi công ở dạng mô hình nhỏ chưa thể áp dụng vào thực tế.
1.5. BỐ CỤC
• Chương 1: Tổng quan.
Chương này trình bày đặt vấn đề 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 tìm hiểu đặc điểm sinh sống của chim yến, giới
thiệu phần cứng, phần mềm, lựa chọn linh kiện thiết bị được sử dụng và
giới thiệu khái quát về chức năng, thông số kĩ thuật của linh kiện đó, chuẩn
giao tiếp sử dụng. Từ đó tạo cơ sở để tiến hành thi công hệ thống thực tiễn.
• Chương 3: Tính toán và thiết kế.
Ở chương này, ta tính toán để lựa chọn các linh kiện phù hợp. Sau đó, trình
bày và giải thích sơ đồ khối của hệ thống, sơ đồ nguyên lý.
• Chương 4: Thi công hệ thống.
Là một chương quan trọng trong bài báo cáo, ta tiến hành thiết kế mạch in
PCB, sau đó thi công mạch và lắp đặt các linh kiện vào board. Ngoài ra,
viết chương trình hệ thống bằng Arduino IDE và thiết kế trang điều khiển
– giám sát trên Website.
• Chương 5: Kết quả, nhận xét và đánh giá.
Chương này, ta trình bày kết quả đạt được sau khi tìm hiểu và thực hiện đề
tài. Nêu rõ được khả năng hoạt động của thiết bị trong thực tế bằng các
thống kê đo được. Cuối cùng, nhận xét – đánh giá những ưu – nhược điểm
của hệ thống đạt được.
• Chương 6: 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.
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
3
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1. KỸ THUẬT NUÔI CHIM YẾN
2.1.1. Đặc điểm và điều kiện sống của chim yến
Chim yến là loài chim sống thành quần đàn, làm tổ thành từng cặp riêng rẽ,
thường sống ở gần nước (sông, hồ, biển), kiếm ăn ở các đồng ruộng, rừng cây thấp.
Thức ăn ưa thích của chúng là những loại côn trùng nhỏ như ong bắp cày, kiến cánh,
ruồi muỗi, cào cào,…do đó chim yến rất có ích đối với mùa màng và các vùng cây
ăn quả vì thức ăn chủ yếu là các loại côn trùng gây hại. Phạm vi kiếm ăn của chúng
khá rộng, khoảng 25 km.
Trong tự nhiên, chim yến là loài vật rất trung thành. Một khi chúng đã lựa
chọn được nơi ở và làm tổ thì chúng sẽ gần như ở lại suốt đời trừ khi có những yếu
tố bất an như khai thác tổ không đúng cách hoặc bị phá hoại. Do đó, càng lâu năm,
đàn yến càng đông.
Về điều kiện môi trường, chim yến sống thích hợp ở nhiệt độ không khí từ 27
- 310C, tuy nhiên tùy theo vùng miền, chúng vẫn có thế chấp nhận sống trong điều
kiện nhiệt độ trung bình không đồng đều. Bên cạnh đó, độ ẩm không khí cũng rất
quan trọng, độ ẩm tốt nhất là 74 – 85%, với độ ẩm cao hơn 88%, tổ yến có thể không
đạt chất lượng tối ưu và với độ ẩm thấp hơn 74% chim yến sẽ không vào làm tổ.
Thêm một yếu tố cũng khá quan trọng, đó là điều kiện ánh sáng, nó quyết định giai
đoạn đẻ trứng, ấp trứng và chăm sóc nuôi con. Khi làm nhiệm vụ này, chúng chỉ cảm
thấy an toàn trong điều kiện ánh sáng dưới 50 lux vào ban ngày và không bị ánh sáng
mặt trời chiếu trực tiếp vào để tránh mối đe dọa như đại bàng, diều hâu, bồ câu. Ngoài
ra, tần số âm thanh mà chim yến phát ra vào khoảng 1 – 16 kHz, tập trung nhất ở
khoảng 2 – 5 kHz, hoàn toàn nằm trong khoảng tai người nghe được (20 Hz – 20
kHz).
2.1.2. Tập tính sinh sản của chim yến
Chim yến sinh sản theo mùa, bắt đầu xây tổ vào giữa tháng 1, bắt đầu đẻ trứng
vào khoảng cuối tháng 3. Chim yến đực và cái cùng nhau làm tổ, cùng ấp và nuôi
chim con, sinh sống khá ổn định về giờ giấc cũng như phương hướng kiếm thức ăn
hoặc bay về tổ. Thời gian chúng kiếm ăn cũng tùy theo mùa, khi mặt trời mọc cũng
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
4
CHƯƠNG 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
là lúc chim yến bắt đầu kiếm ăn, đến khi mặt trời lặn khoảng 18h00 thì chim yến bắt
đầu về tổ.
Tiếp đến, chúng sẽ cùng nhau làm tổ từ lúc 20h00 đến 3h00 sáng hôm sau. Số
lần làm tổ và thời gian làm tổ khác nhau qua từng giai đoạn. Giai đoạn đầu khi hình
thành tổ trung bình khoảng 12 lần/ngày, khi sắp tới thời gian đẻ trứng thì cường độ
tăng lên, khoảng 15 lần/ngày, đến khi hoàn thành mất tới 30 – 80 ngày. Sau đó sẽ là
thời gian giao phối đẻ trứng khoảng 5 – 8 ngày, ấp trứng 23 – 30 ngày và từ lúc trứng
nỏ tói khi chim non rời tổ khoảng 40 – 46 ngày.
Ở môi trường thích hợp, mỗi cặp chim chỉ đẻ khoảng 3 lần. Một chu kì sinh
sản khoảng 3 – 4 tháng trong đó 1 – 2 tháng là xây tổ, vì vậy chim yến có thể làm lại
tổ vào mỗi chu kì.
2.1.3. Xây mô hình nhà nuôi chim yến
2.1.3.1. Phần xây
Nên làm tường có 2 lớp, thông gió chéo, mái đỗ sàn có lớp đệm đảm bảo nhiệt
độ, độ ẩm cho một quá trình lâu dài.
Chống thấm và thoát nước mặt sàn tốt (như sử dụng lưới, nylon,…). Bố trí hồ
nước trong nhà (tầng trệt) để duy trì nhiệt độ, độ ẩm ổn định, hỗ trợ hệ thống tạo ẩm.
Độ cao mỗi tầng trung bình 3m đến 3.5m. Phòng lượn thông suốt, đảm bảo cho chim
sải cánh thoải mái, diện tích tối thiểu 20m2, độ cao tối thiểu 2m tính từ mái sân
thượng, bố trí thông gió, cách nhiệt.
2.1.3.2. Lắp đặt hệ thống và trang thiết bị bên trong mô hình nhà nuôi chim
yến
Phần gỗ:
- Là phần quan trọng do chim trực tiếp làm tổ, gắn trực tiếp lên trần nhà theo
quy cách 30x90cm, 40x100cm, 40x120cm.
- Loại gỗ sử dụng là loại gỗ chuyên dụng cho nhà yến đã qua sấy khô, bào
rãnh cho chim bám. Mặt gỗ rộng 15x20cm, dày 2cm. Phần mặt dài của ô
gỗ phải đặt vuông góc với hướng vào của chim (song song với miệng gỗ).
- Lắp gỗ phải bảo đảm vuông góc, đều, không được hở trần.
Phần âm thanh:
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ CÔNG NGHIỆP – Y SINH
5
Tải về để xem bản đầy đủ
110 trang
30/03/2022
5800
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Thiết kế và thi công mô hình nhà nuôi chim yến điều khiển, giám sát từ xa", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- do_an_thiet_ke_va_thi_cong_mo_hinh_nha_nuoi_chim_yen_dieu_kh.pdf
