Điều khiển các thiết bị điện trong nhà từ xa qua bluetooth trên thiết bị android

  • 56 trang
  • file .docx
BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM
NGUYỄN NGỌC HUY
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
ĐIỀU KHIỂN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN TRONG NHÀ TỪ XA QUA
BLUETOOTH TRÊN THIẾT BỊ ANDROID
NGÀNH: ĐIỆN TỬ –ĐIỆN TỬ TÀU BIỂN ; MÃ SỐ: D52027
CHUYÊN NGÀNH: ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
Người hướng dẫn: ThS. VŨ VĂN RỰC
HẢI PHÒNG – 2015
LỜI CẢM ƠN
Để có được một đề tài như mình mong muốn, có thể hoàn thành được đề tài
đó trong thơi gian quy định và đạt được một kết quả đề ra. Việc đó không chỉ là
sự nỗ lực của bản thân mà còn có sự giúp đỡ , sự chỉ bảo nhiệt tình của các thầy
cô cùng những tham gia đó góp ý kiến của bạn bè. Em xin chân thành cảm ơn :
Sự chỉ dẫn và góp ý chân thành của thầy ... Cám ơn thầy đã nhiệt tình cung cấp
tài liệu, thông tin hướng dẫn và hỗ trợ kiểm tra, khắc phục các thông tin chưa
chuẩn xác. Các bạn sinh viên trong lớp đã giúp đỡ rất nhiều về mặt phương tiện,
sách vở, ý kiến . . .Do chư có nhiều kinh nghiêm và kiến thức chuyên môn còn
kém nên trong quá trình làm đề tài sẽ có những sai sót nhất định. Rất mong nhận
được sự phê bình, góp ý, của quý thầy cô và các bạn sinh viên.
LỜI CAM ĐOAN
Em xin cam đoan :
1. Nhưng nội dung của đề tài trên là do em thực hiện dưới sự hướng dẫn
trực tiếp của thầy Vũ Văn Rực.
2. Mọi tài liệu tham khảo đề là có các trang web.
3. Mọi sự sao chép không hợp lệ, vi phạm quy chế đào tạo hay giam tra em
xin tự chụi hoàn toàn trách nhiệm.
Sinh viện
Nguyễn Ngọc Huy
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1: mô tả chức năng các chân của module:................................................8
Bảng 2.2: một số lệnh AT cho module Bluetooth HC-05...................................10
Bảng 2.3. Một số thông số của Arduino UNO....................................................15
Bảng 2.4. Một số câu lệnh thường gặp................................................................20
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Modul Bluetooth HC-05........................................................................6
Hình 2.2: Sơ đồ chân modul Bluetooth HC-05.....................................................7
Hình 2.3:. Các chân vào ra của Arduino Uno.....................................................15
Hình 2.4: File chạy phần mềm............................................................................17
Hình 2.5:Bốn lớp chính của hệ điều hành Android.............................................22
Hình 2.6: Activity Satck......................................................................................24
Hình 2.7: Chu kỳ sống của Activity....................................................................25
Hình 2.8: Giao diện My Projects.........................................................................28
Hình 2.9: Giao diện bên trong Projects...............................................................29
Hình 2.10: Các thành phần của thanh công cụ....................................................29
Hình 3.1: Sơ đồ tổng quát hệ thống.....................................................................32
Hình 3.2: Giao diện phần mềm điều khiển..........................................................34
Hình 3.3: Giao diện Hercules Setup Untility Serial............................................37
Hình 3.4: Kit mạch Arduino................................................................................38
Hình 3.5: Giao diện Disigner của đồ án..............................................................44
v
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN.......................................................................................................i
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................ii
DANH MỤC HÌNH..............................................................................................i
LỜI NÓI ĐẦU.....................................................................................................1
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU...............................................................................2
1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.......................................................................2
1.2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI..................................................................2
1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PH ẠM VI NGHIÊN CỨU..................................2
1.4. HƯỚNG NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN....................................2
1.5. TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN..................................................................3
CHƯƠNG 2 :TÌM HIỂU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH VÀ GIAO TIẾP NGOẠI VI
2.1. CÔNG NGHỆ KHÔNG DÂY BLUETOOTH..................................4
2.1.1. Khái niệm.......................................................................................4
2.1.2. Đặc điểm của công nghệ Bluetooth..............................................4
2.1.3. Hoạt động Bluetooth HC 05.........................................................5
2.1.4. Vấn đề bảo mật trong công nghệ Bluetooth................................5
2.1.5. Module Bluetooth HC-05..............................................................6
2.2. KIT MẠCH ARDUINO....................................................................11
2.2.1. Giới thiệu về Arduino..................................................................11
2.2.2. Phần cứng của Arduino UNO R3..............................................12
2.2.3. Phần mềm lập trình cho Arduino..................................................15
2.3. HỆ ĐIỀU HÀNH ANDROID...........................................................22
2.3.1. Giới thiệu về android..................................................................22
1
2.3.2. Chu kỳ ứng dụng trên andorid..................................................23
CHƯƠNG 3 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN.................................32
3.1. TỔNG QUÁT VỀ HỆ THỐNG........................................................32
3.2. CÁC KHỐI TRONG HỆ THỐNG..................................................33
3.2.1. Khối phát tín hiệu........................................................................33
3.2.2. Khối thu tín hiệu..........................................................................36
3.2.3. Khối xỷ lý tín hiệu.......................................................................38
3.2.4. Khối thực hiện lệnh.....................................................................39
3.3. CHƯƠNG TRÌNH CHO ARDUINO VÀ ANDROID....................42
3.3.1. Chương trình code Arduino.......................................................42
3.3.2. Chương trình cho Android.........................................................44
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ HƯƠNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI..........46
4.1. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC HIỆN ĐỒ ÁN................................46
4.2. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC....................................................................46
4.3. NHƯỢC ĐIỂM..................................................................................46
TÀI LIỆU THAM KHẢO................................................................................47
2
LỜI NÓI ĐẦU
Ngày nay việc ứng dụng cho các hệ thống điều khiển tự động ngày càng
trở nên phổ biến, từ những ứng dụng đơn giản như điều khiển một chốt đền giao
thông định thời, đếm sản phẩm trong dây chuyền sản xuất, điều khiển động cơ
điện một chiều, xoay chiều, … đến những ứng dụng phức tạp như điều khiển
robot, hệ thống kiểm soát, các hệ thống tự động, các thiết bị máy móc tự
động,..Với mong muốn giới thiệu những ứng dụng cơ bản của hệ thống điều
khiển tự động trong đời sống hiện đại và để mọi người biết đến ứng dụng cũng
như tầm quan trọng của các hệ thống điều khiển tự động. Em đã tìm hiểu và
thực hiện đề tài “ĐIỀU KHIỂN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN TRONG NHÀ TỪ XA
QUA BLUETOOTH TRÊN THIẾT BỊ ANDROID”.
1
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU
1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong những năm qua, khoa học máy tính và xử lý thông tin có những
bước tiến vượt bậc và ngày càng phát triển mạnh. Đặc biệt sự ra đời và phát
triển nhanh chóng của kỹ thuật số đã làm cho ngành điện tử trở nên phong phú
và đa dạng hơn. Đã góp phần rất lớn trong việc đưa kỹ thuật hiện đại vào mọi
lĩnh vực của hoạt động sản xuất, kinh tế và đời sống xã hội.Từ những hệ thống
máy tính lớn đến những hệ thống máy tính cá nhân, từ những việc điều khiển
các máy công nghiệp đến các thiết bị phục vụ đời sống hằng ngày của con
người. Công nghệ số thực sự là một bước tiến lớn cho công nghệ hiện nay.Với
mong muốn áp dụng công nghệ số vào thực tiễn. Vì vậy em đã chọn đề tài :
“ĐIỀU KHIỂN CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN TRONG NHÀ TỪ XA QUA
BLUETOOTH TRÊN THIẾT BỊ ANDROID”.
1.2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
Mục đích nghiên cứu của đề tài này là nghiên cứu họ vi điều khiển họ 8 bít
AVR cụ thể là Atmega328 , phương pháp lập trình cho AVR bằng ngôn ngữ C
trên trình biên dịch Codevison AVR, lập trình ứng dụng android dùng SDK,
giao tiếp không dây Bluetooth…
1.3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PH ẠM VI NGHIÊN CỨU
- Vi điều khiển sử dụng là AVR Atmega328, để nắm được cấu trúc phần
cứng, lập trình phần mềm và ứng dụng vào thực tế.
- Phần mềm điều khiển trên android.
- Modul bluetooth HC-05
1.4. HƯỚNG NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT TRIỂN
- Hiện nay trong thời kỳ kinh tế đang phát triển, đời sống được nâng cao.
Mọi người gần như ai cũng được sở hữu một chiếc điện thoại thông minh. Mà
điện thoại luôn ở bên cạnh chúng ta. Vì vậy e có ý tưởng dùng chính chiếc điện
2
thoại đó để có thể điều khiển các thiết bị điện trong nhà khi ta ngồi ở bất kì vị trí
nào trong ngôi nhà.
- Nắm bắt được cấu trúc phần cứng, sơ đồ khối, bố trí chân, tập lệnh điều
khiển cho AVR ATMega328.
- Tìm hiểu về lập trình phần mềm android giao tiếp Bluetooth.
- Kết quả cuối cùng là điều khiển tắt mở bóng đèn và điều khiển tốc độ
động cơ cũng như điều khiển độ sáng của đèn một các ổn định. Bằng phần mềm
Android trên điện thoại.
1.5. TỔNG QUAN VỀ ĐỒ ÁN
Nội dung của đồ án được chia làm 4 phần chính
- Tìm hiểu về hệ điều hành và giao tiếp ngoại vi.
- Tìm hiểu về kit Arduino.
- Tìm hiểu về các lập trình Ardroid.
- Thiết kế bộ điều khiển android và trên Kit arduino thông qua module
Bluetooth HC05.
- Kết quả và hướng phát triển
3
CHƯƠNG 2 :TÌM HIỂU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH VÀ GIAO TIẾP NGOẠI VI
2.1. CÔNG NGHỆ KHÔNG DÂY BLUETOOTH
2.1.1. Khái niệm
Bluetooth là một công nghệ cho phép truyền thông giữa các thiết bị với
nhau mà không cần cáp và dây dẫn. Nó là một chuẩn điện tử, điều đó có nghĩa là
các hãng sản xuất muốn có đặc tính này trong sản phẩm thì họ phải tuân theo
các yêu cầu của chuẩn này đối cho sản phẩm của mình. Những chỉ tiêu kỹ thuật
này bảo đảm cho các thiết bị có thể nhận ra và tương tác với nhau khi sử dụng
công nghệ Bluetooth. Ngày nay phần lớn các nhà máy đều sản xuất các thiết bị
có sử dụng công nghệ Bluetooth. Các thiết bị này gồm có điện thoại di động,
máy tính và thiết bị hỗ trợ khác. Công nghệ Bluetooth là một công nghệ dựa trên
tần số vô tuyến và bất cứ một thiết bị nào có tích hợp bên trong công nghệ này
đều có thể truyền thông với các thiết bị khác với một khoảng cách nhất định về
cự ly để đảm bảo công suất cho việc phát và nhận sóng. Công nghệ này thường
được sử dụng để truyền thông giữa hai loại thiết bị khác nhau.
2.1.2. Đặc điểm của công nghệ Bluetooth
a. Ưu điểm.
- Tiêu thụ năng lượng thấp, cho phép ứng dụng được nhiều loại thiết bị
bao gồm các thiết bị cầm tay và điện thoại di động.
- Giá thành ngày một giảm .
- Khoảng cách giao tiếp cho phép giữa hai thiết bị đầu cuối có thể lên đến
10m, khoảng cách giữa thiết bị đầu cuối có thể lên tới 100m.
- Bluetooth sử dụng băng tần 2.4GHz. Tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt tới
mức tới đa 1Mbps mà các thiết bị không cần phải trực tiếp thấy nhau .
- Dễ dàng trong việc phát triển ứng dụng: Bluetooth kết nối một ứng dụng
này với một ứng dụng khác thông qua chuẩn Bluetooth profiles, do đó có thể
4
độc lập về phần cứng cững như hệ điều hành sử dụng. - Tính tương thích cao,
được nhiều nhà sản xuất phần cứng cũng như phần mềm hỗ trợ.
b. Khuyết điểm.
- Khoảng cách kết nối còn ngắn so với công nghệ mạng không dây khác.
- Tốc độ truyền không cao.
2.1.3. Hoạt động Bluetooth HC 05.
Bluetooth là thiết bị không dây cho phép các thiết bị điện và thiết bị điện
tử, có thể giao tiếp với nhau băng sóng vô tuyến trong phạm vi ngắn và trong
băng tần từ 2,4 Ghz đến 2,485Ghz. Bluetôth được thiết kế để hoạt động trên
79tần số đơ lẻ khác nhau. Sau khi đã kết nối , bluetooth sẽ tự tìm ra tần số tương
thích với nó, sau đó nó sẽ di chuyển tới các thiết bị bluetooth đó trong khoảng
cách nhất định để việc kết nối không bị gián đoạn
Về khoảng cách giữa các thiết bị có Bluetooth thì còn phụ thuộc và công
suất . Gồm ba loại: Loại thứ nhất công suất 100mW thì sẽ phủ sóng được trong
khoảng 100met. Loai thứ hai với công suất 2.5mW thì tâm phủ sóng chỉ khoảng
10met. Và loại cuối cùng 1mW chỉ có thế kết nối trong phạm vi 5met.
2.1.4. Vấn đề bảo mật trong công nghệ Bluetooth.
a. Bảo mật .
Về tính bảo mật thì bluetooth cũng rất là quan tâm, vì nó cũng là một thiết
bị để truyền thông tin. Để có thể an toàn thì khi các thiết bị bluetooth kết nối với
nhau phải có mật khẩu riêng, mà chỉ có các thiết bị được trao đổi biết mật khẩu
này.
Tùy thuộc vào cấu mà công nghệ Bluetooth , mà có thể có có chuỗi ký tự
bảo mật ngắn hay là dài.
b. Các phương pháp bảo vệ.
- Tắt bluetooth khi không dùng.
- Để chế độ bluetooth trong chế độ ẩn.
- Sử dụng Bluetooth trong chế độ ẩn.
5
2.1.5. Module Bluetooth HC-05
a. Giới thiệu Module Bluetooth HC-05
Hình 2.1: Modul Bluetooth HC-05
Module Bluetooth HC-05 được thiết kế đễ sử dụng giao giao tiếp Bluetooth
qua Serial Port, truyền dữ liệu nối tiếp qua wireless.
Đặc điểm kỹ thuật:
- Chuẩn Bluetooth : V2.0+EDR - Điện áp hoạt động : 3,3VDC/ 30mA
- Chế độ hoạt động : Master , Slave, Loopback
- Kích thước 28mm x 15mm x 2.35mm
- Tần số: 2.4GHz ISM band
- Tốc độ: Asynchronous : 2.1 Mbs (Max)/160kbps Synchronous :
1Mbps/1Mbps - Bảo mật : Authentication and encryption - Giao tiếp : Bluetooth
serial port
- Baud Rate mặc định : 38400, databits : 8, Stopbit : 1, Parity : No. Hỗ trợ
tốc độ baud : 9600,19200,38400,57600,115200,230400,460800.
- Nhiệt độ làm việc : -20 ~ 75 độ C - Độ nhạy : -80dBm
- Công suất truyền : +4dBm
- Tự động kết nối với pincode mặc định “1234” or “1111”
6
- Tự động reconnect trong 30 phút nếu bị đứt kết nối Module có 2 chế độ
làm việc (có thể chọn chế độ làm việc bằng cahcs thay đổi trạng thái chân KEY-
34:
- Tự động kết nối
- Đáp ứng theo lệnh: khi làm việc ở chế độ này, chúng ta có thể gửi các
lệnh AT để giao tiếp với module
Gaio tiếp với module bằng giao tiếp nối tiếp không đồng bộ qua hai đường
RX và TX Bằng cách thay đổi trạng thái chân KEY chúng ta có thể cấu hình chế
độ hoạt động cho modue
- Để module làm việc ở chế độ tự động kết nối: KEY phải ở trạng thái
Floating ( trạng thái không kết nối )
- Để module làm việc ở chế độ đáp ứng theo lệnh : KEY=’0’, cấp nguồn
cho module, chuyển KEY = ‘1’, lúc này có thể giao tiếp với modul bằng tập lệnh
AT
Ở chế độ SLAVE: chúng ta cần thiết lập kết nối từ smartphone, laptop, usb
bluetooth để dò tìm module và ghép nối với pincode mặc định ”1234”
Ở chế độ MASTER : modul sẽ tự động dò tìm thiết bị Bluetooth khác và
tiến hành ghép nối chủ động mà không cần thiết lập gì. Module tương thích với
các vi diều khiển 5V mà không cần chuyển đổi mức giao tiếp 5V về 3.3V như
nhiều loại module khác
b. Phần cứng Bluetooth HC 05
Sơ đồ chân :
Hình 2. 2: Sơ đồ chân modul Bluetooth HC-05
7
Bảng 2.0.1: mô tả chức năng các chân của module:
Tên chân STT Chân Loại chân Mô tả chân
GND 13,21,22 VSS Chân đất
3.3v VCC 12 Chân 3.3v Chân nguồn
AIO0 9 2 hướng Lập trình I/O
AIO1 10 2 hướng Lập trình I/O
Lập trình I/O, điều
khiển output cho
PIO0 23 2 hướng RX EN
LNA nếu được
trang bị.
Lập trình I/O, điều
PIO1 24 2 hướng TX EN khiển LA nếu
được trang bị.
PIO2 25 2 hướng Lập trình I/O
PIO3 26 2 hướng Lập trình I/O
PIO4 27 2 hướng Lập trình I/O
PIO5 28 2 hướng Lập trình I/O
PIO6 29 2 hướng Lập trình I/O
PIO7 30 2 hướng Lập trình I/O
PIO8 31 2 hướng Lập trình I/O
PIO9 32 2 hướng Lập trình I/O
PIO10 33 2 hướng Lập trình I/O
PIO11 34 2 hướng Lập trình I/O
Cmos input with weak Reset nếu LOW
ResetB_RST 11
internal pull-up UART
UART xóa khi
Cmos input with weak
UART_CTS 3 gửi, hoạt động
internal pull-down
LOW.
8
Cmos input with weak Dữ liệu vào
UART_RX 2
internal pull-down UART
Cmos output, tri-stable
UART_TX 1 with weak internal pull- Dữ liệu ra UART
up.
Serial peripheral
Cmos input with weak
SPI_MOSI 17 interface data
internal pull-down.
input
Chip select for
Cmos input with weak serial peripheral
SPI_CSB 16
internal pull-up. interface, active
low.
Cmos input with weak Serial peripheral
SPI_CLK 19
internal pull-down. interface clock
Serial peripheral
Cmos input with weak
SPI_MISO 18 interface data
internal pull-down
output
USB- 15 2 hướng
USB+ 20 2 hướng
NC 14
Synchronous
PCM CLK 5 2 hướng
PCM data clock
Synchronous
PCM_OUT 6 Cmos output
PCM data output
Synchronous
PCM_IN 7 Cmos input
PCM data input
Synchronous
PCM_ SYNC 8 2 hướng
PCM data strobe
9
c. Tập lệnh AT cho module Bluetooth HC-05
Bảng 2.2: một số lệnh AT cho module Bluetooth HC-05
Lệnh Trả về Tham số Chức năng
AT OK None Test
AT+RESET OK None Reset
+VERSION:
AT+VERSION? Version number Kiểm tra phiên bản
OK
Khôi phục trạng
AT+ORGL OK None
thái mặc định
AT+ADDR? +ADDR:OK Bluetooth address Địa chỉ bluetooth
AT+NAME=

OK
aram> Module
1. +NAME:
Bluetooth device Tên thiết bị (mặc
AT+NAME? OK---success 2.
name định HC05)
FAIL---failure
1. +NAME:
AT+RNAME? Tên thiết bị
OK---success 2. Đồ trên Module
Bluetooth
FAIL---failure
0---Slave role 1--- Truy vấn chức
AT+ROLE? +ROLE: OK Master role 2--- năng modul Mặc
Slaver-Loop role định :0
AT+PSWD Đặt mã Pin Mặc
OK Pincode
= định:”1234”
AT+PSWD? +PSWD: Pincode
AT+UART Param1: Baud
=, rate Param2: stop Cấu hình cho cổng
OK
, bit Param: parity UART
bit
Param1: Baud
UART=, AT+UART?
a m2>, OK bit Param: parity cổng UART
bit
10
2.2. KIT MẠCH ARDUINO
2.2.1. Giới thiệu về Arduino.
Arduino là một bo mạch vi điều khiển do một nhóm giáo sư và sinh viên
Ý thiết kế và đưa ra đầu tiên vào năm 2005. Mạch Arduino được sử dụng để
cảm nhận và điều khiển nhiều đối tượng khác nhau. Nó có thể thực hiện nhiều
nhiệm vụ từ lấy tín hiệu từ cảm biến đến điều khiển đèn, động cơ, và nhiều đối
tượng khác. Ngoài ra mạch còn có khả năng liên kết với nhiều module khác
nhau như module đọc thẻ từ, ethernet shield, sim900A, ….để tăng khả ứng dụng
của mạch.
Phần cứng bao gồm một board mạch nguồn mở được thiết kế trên nền tảng
vi xử lý AVR Atmel 8bit, hoặc ARM, Atmel 32-bit,…. Hiện phần cứng của
Arduino có tất cả 6 phiên bản, Tuy nhiên phiên bản thường được sử dụng
nhiều nhất là Arduino Uno và Arduino Mega. Arduino Uno được sử dụng rất
rộng rãi trên thế giới, rất nhiều ví dụ trên youtube hoặc các trang hướng dẫn về
Arduino sử dụng mạch này. Vì vậy đối với các bạn mới học Arduino, việc chọn
Arduino Uno sẽ giúp các bạn có thể tự học dễ dàng.
Phần mềm để lập trình cho mạch Arduino là phần mềm IDE. Đây là phần
mềm mã nguồn mở, và có thể được download từ trang web của Arduino:
arduino.cc. Việc hướng dẫn download và sử dụng phần mềm này sẽ được đề cập
đến trong những phần sau.
11
2.2.2. Phần cứng của Arduino UNO R3
2: Chân ICSP
atemega 16 U2
3:Giác cấp nguồn
1 Cáp cho mạch
USB
4:Cổng USB
5:Nút Reset
1a:Giác cắm USB
đầu của Arduino 6:Chân ICSP của
Atemega 16U2
1b:Giác cắm USB 7:Chân xuất tín
đầu của máy tính hiệu ra
8: IC Atemega
328
11:Chân cấp 9:Chân ICSP của
10:Chân lấy tín
nguồn cho cảm Atemega 328
hiệu Analog
biến
1. Cáp USB
Đây là dây cáp thường được bán kèm theo bo, dây cáp dùng để cắm vào
máy tính để nạp chương trình cho bo và dây đồng thời cũng lấy nguồn từ nguồn
usb của máy tính để cho bo hoạt động. Ngoài ra cáp USB còn được dùng để
truyền dữ liệu từ bo Arduino lên máy tính. Dây cáp có 2 đầu, đầu 1a được dùng
để cắm vào cổng USB trên bo Arduino, đầu 1b dùng để cắm vào cổng USB trên
máy tính.
2. Chân ICSP atemega 16 U2
IC này được lập trình như một bộ chuyển đổi USB –to-Serial dùng để
giao tiếp với máy tính thông qua giao thức Serial (dùng cổng COM).
3. Giác cấp nguồn cho mạch
12
Cổng nguồn ngoài nhằm sử dụng nguồn điện bên ngoài như pin, bình
acquy hay các adapter cho bo Arduino hoạt động. Nguồn điện cấp vào cổng
này là nguồn DC có hiệu điện thế từ 6V đến 20V, tuy nhiên hiệu điện thế tốt
nhất mà nhà sản xuất
4. Cổng USB
Cổng USB trên bo Arduino dùng để kết nối với cáp USB.
5. Nút Reset
Nút reset được sử dụng để reset lại chương trình đang chạy. Đôi khi
chương trình chạy gặp lỗi,người dùng có thể reset lại chương trình..
6. Chân ICSP của Atemega 16U2
ICSP là chữ viết tắt của In-Circuit Serial Programming. Đây là các chân
giao tiếp SPI của chip Atmega 16U2. Các chân này thường ít được sử trong các
dự án về Arduino.
7. Chân xuất tín hiệu ra
Có tất cả 14 chân xuất tín hiệu ra trong Arduino Uno, những chân có dấu ~
là những chân có thể băm xung (PWM), tức có thể điều khiển tốc độ động cơ
hoặc độ sáng của đèn. Hình 2 thể hiện rất rõ những chân để băm xung này.
8. IC Atmega 328
IC Atmega 328 là linh hồn của bo mạch Arduino Uno, IC này được sử
dụng trong việc thu thập dữ liệu từ cảm biến, xử lý dữ liệu, xuất tín hiệu ra,…
9. Chân ICSP của Atmega 328
Các chân ICSP của ATmega 328 được sử dụng cho các giao tiếp
SPI (Serial Peripheral Interface), một số ứng dụng của Arduino có sử dụng
chân này, ví dụ như sử dụng module RFID RC522 với Arduino hay Ethernet
Shield với Arduino.
10. Các chân lấy tín hiệu Analog
Các chân này lấy tín hiệu Analog (tín hiệu tương tự) từ cảm biến để IC
Atmega 328 xử lý. Có tất cả 6 chân lấy tín hiệu Analog, từ A0 đến A5.
11. Chân cấp nguồn cho cảm biến
13