Link tải miễn phí luận văn THU THẬP DỮ LIỆU DÙNG RASPBERRY PI THÔNG QUA MẠNG INTERNET
MỤC LỤC
NỘI DUNG TRANG
Chương 1: DẪN NHẬP 8
1.1. Đặt vấn đề 8
1.2. Lý do chọn đề tài. 8
1.3. Đối tượng nghiên cứu 11
1.4. Mục tiêu đề tài 11
1.5. Giới hạn đề tài 11
1.6. Dàn ý nghiên cứu 12
1.7.Ý nghĩa thực tiển. 13
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ THU THẬP DỮ LIỆU 14
2.1. Tổng quan 14
2.2. Các phương pháp thu thập dữ liệu 14
2.3. Ứng dụng trong thực tiễn 16
Chương 3: THU THẬP DỮ LIỆU DÙNG RASPBERRY PI. 17
3.1. Thu thập dữ liệu dùng Raspberry Pi thông qua Internet 17
3.1.1. Sơ đồ khối 17
3.1.2. Nguyên lý hoạt động 18
3.2. Raspberry Pi 18
3.2.1. Giới thiệu về Raspberry Pi 18
3.2.2. Cấu tạo của Raspberry Pi 20
3.2.3. Phụ kiện hỗ trợ kèm theo 22
3.2.4. Làm việc với Raspberry Pi qua máy tính 24
3.2.4.1. Giao tiếp Raspberry Pi bằng SSH 25
3.2.4.1.1. Cài đặt SSH server trên Raspberry Pi 25
3.2.4.1.2. Cài đặt SSH client trên máy tính Windows 25
3.2.4.2. Giao tiếp Raspberry bằng VNC 27
3.2.4.2.1. Cài đặt VNC server trên Raspberry 27
3.2.4.2.2. Cài đặt VNC client trên Windows 27
3.2.5. Cấu hình UART và cài đặt thư viện WebIOPi trên Raspberry 29
3.3. PIC 16F887 30
3.3.1. Cấu tạo và sơ đồ chân 30
3.3.2. Các khối chức năng được sử dụng 33
3.3.2.1. Các thành phần trong ADC 33
3.3.2.2. Timer/Counter 33
3.3.2.3. Giao thức truyền dữ liệu UART 37
3.4. Web server 42
3.4.1. Tổng quan về Internet và web 42
3.4.2. Thiết lập web server bằng Apache 42
3.4.3. Bố cục trang web 44
Chương 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG THU THẬP DỮ LIỆU DÙNG
RASPBERRY PI…………………………………………………46
4.1. Các khối chức năng 46
4.1.1. Khối nguồn 46
4.1.2. Khối kết nối vi điều với các cảm biến 48
4.1.3. Khối hiển thị LCD 53
4.1.4. Khối chuyển đổi điện áp 54
4.1.5. Sơ đồ nguyên lý toàn mạch 56
4.2. Lưu đồ và giải thuật 58
4.2.1. Lưu đồ và giải thuật của chương trình trên PIC 16F887 58
4.2.1.1. Chương trình con ngắt định thời timer2 58
4.2.1.2. Chương trình con cấu hình LCD 59
4.2.1.3. Chương trình con cấu hình truyền dữ liệu UART 60
4.2.1.4. Chương trình con hiển thị giá trị lên LCD 60
4.2.1.5. Chương trình con cấu hình timer/counter 61
4.2.1.6. Chương trình con truyền dữ liệu UART 62
4.2.1.7. Chương trình chính 63
4.2.2. Lưu đồ và giải thuật của chương trình trên Raspberry Pi 64
4.2.2.1. Chương trình nhận dữ liệu UART 64
4.2.2.2. Chương trình ghi dữ liệu ra file text 66
4.2.2.3. Chương trình chính trên Raspberry Pi 67
Chương 5: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 68
5.1. Kết quả xây dựng web server 68
5.2. Kết quả phần cứng hệ thống thu thập dữ liệu. 69
5.3. Kết quả tổng quát 70
Chương 6: KẾT LUẬN, HƯỚNG PHÁT TRIỂN 72
6.1. Kết luận 72
6.2. Hướng phát triển 72
PHỤ LỤC ……………………………………………………………………..74
Tài liệu tham khảo 74
Nội dung đính kèm (DVD) 75


Chương 1
DẪN NHẬP
1.1 Đặt vấn đề
Xã hội ngày càng tiến bộ, cùng sự phát triển không ngừng của khoa học kỹ thuật làm tiền đề cho những yêu cầu về sự tiện lợi cũng như độ tin cậy cao trong quá trình sản xuất công nghiệp. Một trong những vấn đề đặt ra là nhu cầu giám sát các thiết bị máy móc, động cơ… có vốn đầu tư cao và ảnh hưởng lớn đến cả quá trình hoạt động của công ty, xí nghiệp. Mong muốn của các nhà quản lý, nhà bảo trì là luôn biết được những thông tin chính xác về môi trường làm việc cùng thông số cơ bản của thiết bị, máy móc, động cơ mà mình quản lý mọi lúc và gần như mọi nơi.
Nền kinh tế thị trường luôn đòi hỏi sự cạnh tranh không ngừng giữa các công ty, xí nghiệp. Việc cạnh tranh bao gồm rất nhiều khía cạnh như lĩnh vực kinh doanh, nguồn vốn đầu tư, công nghệ sản xuất, chất lượng sản phẩm… và để đạt được những mục tiêu trên thì cách tổ chức quản lý và vận hành công việc trong nội bộ công ty là chìa khóa duy nhất. Và với riêng khâu quản lý bảo trì thiết bị, máy móc, động cơ… đạt hiệu quả cao sẽ góp phần không nhỏ vào sự phát triển của cả công ty. Vấn đề đặt ra là không thể lúc nào cũng theo dõi giám sát thiết bị, máy móc, động cơ… xuyên suốt mà không mắc sai sót bằng thủ công. Một câu hỏi xuất hiện trong đầu các nhà quản lý bảo trì “liệu có cách nào để giám sát được các thiết bị, máy móc, động cơ… mà không nhất thiết phải có mặt tại đó, và tại bất cứ đâu dù ở nhà, ở nơi công cộng, ở công ty vẫn biết được những thông tin cần thiết về thiết bị, máy móc, động cơ mà mình quản lý?”
1.2 Lý do chọn đề tài
Việc thu thập dữ liệu của các thiết bị, máy móc, động cơ… là điều cần thiết để đảm bảo tính hoạt động ổn định, liên tục, giảm sự cố từ đó tối ưu năng suất sản xuất. Vì thế mà khâu quản lý bảo trì rất được chú trọng tại các đơn vị sản xuất, tùy vào từng điều kiện hoàn cảnh sẽ có phương pháp công nghệ khác nhau để thu thập dữ liệu.
• Dùng hệ thống cảm biến kết nối thiết bị lập trình PLC:
Phương pháp này có ưu điểm là khả năng hoạt động tốt trong môi trường công nghiệp của thiết bị lập trình PLC, rất ít nhiễu có thể ảnh hưởng đến độ chính xác điều khiển. Cùng với nguồn điện hoạt động đa dạng hầu như tương thích với tất cả các nguồn điện thông dụng tại các đơn vị sản xuất. Vấn đề là chi phí đầu tư rất lớn, bởi giá của các thiết bị lập trình PLC cùng các cảm biến tương thích là khá cao. Kích thước của các module lớn, nhiều kết nối dây, khả năng kết nối internet vẫn còn hạn chế.
Ví dụ như hệ thống PLC Siemens S7-300, có giá gần 55 triệu đồng, không hỗ trợ kết nối internet.
• Dùng hệ thống cảm biến kết nối với vi điều khiển:
Vi điều khiển có tốc độ xử lý nhanh, kích thước nhỏ gọn, có nhiều I/O. Chi phí đầu tư cho vi điều khiển cùng cảm biến tương thích rẻ, phần cứng đơn giản gọn nhẹ, mạch điều khiển tiêu thụ rất ít điện năng. Có thể kết hợp với các module chuyên dụng để kết nối truyền nhận dữ liệu qua mạng internet.
Hạn chế là khả năng hoạt động không ổn định trong môi trường nhiễu công nghiệp, nguồn điện hoạt động không tương thích với nguồn điện tại đơn vị sản xuất.
Ví dụ:
• Kit FriendlyARM ARM11 Tiny6410, có giá hơn 3 triệu đồng, các thông tin về kit:
 CPU/SOC: S3C6410, Samsung
 Core/Clock: ARM1176JZF-S. 533 MHz Default. 667 MHz max.
 RAM: 256 MBytes DDR2 (32 bit buss)
 Flash: 2 GByte NAND Flash1 1024 Byte EEPROM on IIC Interface
 LCD: Sharp 4.3" 480x272
 Touch screen: Integrated in Sharp LCD panel
 Ethernet: RJ45 10/100M with DM9000
 Serial: 4 DB9 RS232 COM0, COM1, COM2, COM3
 USB: 1 MiniUSB Device USB2.0, 1 USB Host USB1.1
 Audio: Stereo out - 3.5mm Jack , Mic input jack
 TV: RCA Jack Composite TV output
 IR: Infrared Receiver
 SD: SD Card standard size. Up to 32 GBytes
 SDIO: SDIO header for SDIO Wifi, etc. + SPI and IIC.


/file/d/0Bz7Zv9 ... sp=sharing

---