Quá trình điều khiển các thiết bị vận hành khác nhau, máy móc, hoạt động của nhà máy, v.v., một cách tự động (đôi khi từ xa) bằng hệ thống điều khiển có thể được gọi là tự động hóa. Tự động hóa là một phương pháp hiệu quả để sử dụng trong mọi lĩnh vực nhằm giảm thiểu nhân lực, sử dụng năng lượng và cũng để nâng cao chất lượng và hiệu quả của bất kỳ hệ thống nào. Có nhiều ứng dụng tự động hóa mới nổi khác nhau và một số ít có thể được liệt kê là hệ thống tự động hóa gia đình, hệ thống tự động hóa công nghiệp , hệ thống khai thác tự động, hệ thống quản lý chất thải tự động, v.v.
Hệ thống tự động hóa gia đình là gì?
Hệ thống tự động hóa gia đình là một trong những hệ thống tự động hóa, được sử dụng để điều khiển thiết bị gia dụng tự động (đôi khi từ xa) với sự trợ giúp của các hệ thống điều khiển khác nhau. Hệ thống tự động hóa gia đình được sử dụng để điều khiển đèn trong nhà và ngoài trời, nhiệt, thông gió, điều hòa không khí trong nhà, khóa hoặc mở cửa & cổng, điều khiển các thiết bị điện & điện tử, v.v. bằng cách sử dụng các hệ thống điều khiển khác nhau với các cảm biến thích hợp.
Hệ thống tự động hóa gia đình
Có nhiều loại ứng dụng tự động hóa gia đình khác nhau, chúng ta hãy thảo luận về một số hệ thống tự động hóa gia đình thường được sử dụng và tầm quan trọng của tự động hóa nhà trong bài viết này.
Hệ thống tự động hóa tại nhà dựa trên RF
Hệ thống tự động hóa tại nhà dựa trên RF của www.edgefxkits.com
Mục đích chính của dự án này là phát triển một hệ thống tự động hóa gia đình sử dụng Công nghệ RF . Các Hệ thống tự động hóa nhà dựa trên RF gồm khối phát RF và khối thu RF như hình bên dưới.
Sơ đồ khối hệ thống tự động hóa gia đình dựa trên RF của www.edgefxkits.com
Các nút nhấn của tải hoặc thiết bị gia dụng được giao tiếp với bộ vi điều khiển dòng 8051 qua đó tín hiệu lệnh được truyền qua bộ phát RF sau khi mã hóa tín hiệu lệnh. Đầu cuối của máy phát RF là một điều khiển từ xa RF có thể được người dùng sử dụng như một điều khiển từ xa để vận hành các thiết bị gia dụng. Đầu thu gồm mạch thu RF trong đó có bộ giải mã để giải mã các tín hiệu lệnh đã mã hóa nhận được từ đầu phát. Các tín hiệu đã giải mã được đưa đến bộ vi điều khiển và sau đó các lệnh được gửi để vận hành các tải thông qua Opto-Isolators.
Hệ thống tự động hóa gia đình dựa trên Arduino
Mạch dự án tự động hóa gia đình dựa trên Arduino của www.edgefxkits.com
Mục đích chính của dự án này là phát triển một Hệ thống tự động hóa nhà dựa trên Arduino với Bluetooth.
Sơ đồ khối dự án tự động hóa gia đình dựa trên Arduino của www.edgefxkits.com
Dựa trên Arduino dự án tự động hóa nhà bao gồm đầu thu mà tại đó bo mạch Arduino và thiết bị Bluetooth được giao tiếp. Đầu máy phát, ứng dụng điện thoại di động được sử dụng để gửi tín hiệu lệnh BẬT / TẮT đến máy thu. Do đó, bằng cách nhận các lệnh này từ ứng dụng điện thoại di động do người dùng đưa ra. Các tải có thể được BẬT / TẮT từ xa bằng cách sử dụng dự án tự động hóa gia đình dựa trên Arduino.
Tự động hóa gia đình bằng WiFi thông qua các ứng dụng Android từ bất kỳ điện thoại thông minh nào
Mục đích chính của dự án này là kiểm soát các phụ tải điện khác nhau từ xa qua internet bằng cách sử dụng Internet of Things (IOT) . Ứng dụng Android trên điện thoại thông minh với giao diện người dùng GUI có thể định cấu hình có thể được sử dụng cho kịch bản thời gian thực.
Tự động hóa gia đình bằng WiFi thông qua các ứng dụng Android từ bất kỳ Dự án điện thoại thông minh nào của www.edgefxkits.com
Hệ thống tự động hóa gia đình sử dụng dự án điện thoại di động Android bao gồm các khối khác nhau như thể hiện trong sơ đồ khối.
Tự động hóa gia đình qua WiFi thông qua ứng dụng Android từ bất kỳ Sơ đồ khối dự án trên điện thoại thông minh nào của www.edgefxkits.com
Các lệnh cảm ứng được đưa ra từ điện thoại di động và được gửi đến modem không dây gần đó bằng IP được phân bổ. Mô-đun WiFi nhận các lệnh này và đưa nó đến Bộ vi điều khiển dòng 8051 giao diện với nó. Các rơle được giao tiếp với bộ vi điều khiển thông qua trình điều khiển rơle được vận hành dựa trên các lệnh nhận được. Do đó, tải điện được vận hành (BẬT & TẮT) và trạng thái của tải BẬT hoặc TẮT có thể được hiển thị khi kết thúc gửi qua màn hình LCD.
Tự động hóa gia đình bằng điều khiển kỹ thuật số
Tự động hóa gia đình bằng Dự án Điều khiển Kỹ thuật số của www.edgefxkits.com
Hệ thống tự động hóa gia đình dựa trên điều khiển kỹ thuật số nhằm điều khiển từ xa bằng cách sử dụng kết nối điện thoại cố định. Trong dự án này, các thiết bị gia dụng có thể được điều khiển thông qua điện thoại cố định bằng cách quay số cụ thể cho tải cụ thể. Quay số này có thể được thực hiện từ điện thoại gia đình hoặc thậm chí bằng cách quay số nhà từ bên ngoài.
Tự động hóa gia đình sử dụng Sơ đồ khối dự án điều khiển kỹ thuật số của www.edgefxkits.com
Dự án này không sử dụng bất kỳ vi điều khiển nào thay vào đó là logic kỹ thuật số sử dụng công nghệ Đa tần số kép (DTMF) được sử dụng để nhận lệnh từ điện thoại cố định để phát triển đầu ra kỹ thuật số. Đầu ra kỹ thuật số được phát triển được sử dụng để kích hoạt cơ chế chuyển mạch thông qua trình điều khiển rơle. Do đó, tải hoặc thiết bị gia dụng có thể được BẬT / TẮT. Do đó, từ mọi nơi có thể điều khiển các thiết bị gia dụng bằng cách sử dụng dự án này, phạm vi hoạt động hạn chế của hệ thống tự động hóa nhà dựa trên IR và hệ thống tự động hóa tại nhà dựa trên RF có thể bị áp đảo.
Có một số hệ thống tự động hóa gia đình khác bao gồm thiết bị gia dụng được điều khiển bằng giọng nói, thiết bị gia dụng được điều khiển bằng điện thoại di động, điều khiển TV thiết bị gia dụng được điều khiển, điều khiển thiết bị gia dụng với công tắc trễ thời gian, tự động hóa gia đình dựa trên màn hình cảm ứng, v.v.
Ưu điểm của Tự động hóa tại nhà
- Sự kém hiệu quả trong hoạt động của các công tắc âm tường thông thường có thể bị lấn át khi sử dụng các hệ thống tự động hóa gia đình khác nhau (không sử dụng các phương pháp chuyển mạch thông thường).
- Việc mất điện có thể được giảm thiểu và nhân lực cần thiết để tự động hóa gia đình là rất ít so với các phương pháp thông thường.
- IR, RF, ứng dụng android, Arduino, Bluetooth, DTMF, v.v., các hệ thống tự động hóa tại nhà có thể hiệu quả hơn, mang lại sự dễ vận hành.
- Cung cấp sự an toàn khỏi ngắn mạch nguồn điện trong khi sử dụng công tắc tường thông thường để vận hành tải.
- Hệ thống tự động hóa gia đình với khóa cửa tự động và camera an ninh tạo điều kiện cho an ninh hơn.
- Bằng cách sử dụng hệ thống tự động hóa gia đình, chúng ta có thể tiết kiệm rất nhiều thời gian để vận hành các thiết bị gia dụng từ bất cứ đâu (mà không mất thời gian di chuyển từ văn phòng đến nhà chỉ cần mở khóa cửa cho các thành viên trong gia đình vào nhà).
Bạn có quan tâm đến thiết kế dự án điện tử ? Bạn muốn tự tay thiết kế hệ thống tự động hóa cho ngôi nhà của mình? Vui lòng liên hệ với chúng tôi để nhận bất kỳ trợ giúp kỹ thuật nào liên quan đến các dự án điện và điện tử của bạn bằng cách đăng trong phần nhận xét bên dưới.
