XÂY DỰNG NGÔI NHÀ THÔNG MINH

Abstract

Đề tài “Xây dựng ngôi nhà thông minh” cho đề tài luận văn tốt nghiệp của mình. Để xây dựng ngôi nhà thông minh tôi đã lựa chọn Raspberry Pi 3 B+, các cảm biến như là: cảm biến chuyển động, cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, cảm biến mưa, cảm biến độ ẩm đất, cảm biến khí gas... các thiết bị module relay, camera, máy bơm nước mini, các đèn led. Raspberry Pi 3 B+ với các Pin GPIO thuận tiện cho việc lập trình và điều khiển thiết bị. Tôi xây dựng máy chủ web Tornado framework đơn giản để điều khiển các cảm biến và xử lý các dữ liệu của các cảm biến trả về trên chính Raspberry Pi 3 B+ này và nó hoạt động trên giao thức HTTP. Để lưu trữ dữ liệu phục vụ cho việc phân tích cũng như sử dụng các cảm biến tôi chọn MongoDB, một cơ sở dữ liệu NoSQL thuận tiện cho việc truy xuất, ghi dữ liệu với tốc độ cao. Ngôn ngữ lập trình tôi lựa chon là ngôn ngữ Python hiệu quả và nhanh chóng cho Raspberry Pi 3 B+. Để tăng khả năng nâng cấp, bảo trì và phát triển hệ thống nhà thông minh, nên hệ thống được xây dựng trên mô hình MVC. Người sử dụng chỉ cần thao tác trên giao diện, thông qua giao thức HTTP gửi yêu cầu về máy chủ của ngôi nhà. Hệ thống sẽ thực thi các yêu cầu và điều khiển các cảm biến thông qua các chân Pin GPIO của Raspberry Pi 3 B+. Một số chức năng của ngôi nhà: tự động bật/tắt đèn chiếu sáng, tự động tưới cây, tự động bật/tắt quạt khi nhiệt độ trong phòng quá cao, cảnh báo cháy nổ... Hệ thống cũng có camera quan sát, giúp cho việc theo quan sát ngôi nhà ở bất kì đâu.