Tài liệu Mạng cảm biến dùng lora sx1276 sx1278 uart (spi) + esp8266 (có code mẫu và sơ đồ chi tiết)

MỤC LỤC NỘI DUNG ĐỀ TÀI.................................................................................................1 LỜI CẢM ƠN...........................................................................................................2 LỜI NÓI ĐẦU..........................................................................................................3 MỤC LỤC................................................................................................................. 4 Chương 1. TỔNG QUAN VỀ MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY VÀ CHUÂN TRUYỀN THÔNG LORA........................................................................................6 1.1. Giới thiệu chung..............................................................................................6 1.1.1. Mạng cảm biến không dây là gì?..............................................................6 1.1.2. Các ứng dụng của mạng cảm biến không dây...........................................7 1.2. Kiến trúc ngăn xếp giao thức mạng cảm biến không dây................................7 1.3. Tông quan vê Intterntet kết nôi vạn vâ ̣t.............................................................9 1.3.1. Internet of Things la gì............................................................................9 1.3.2. Internet of Things la tương lai cua thê giơi.............................................10 1.4. Mô ̣t vài mô hình ứng dụng vê Intterntet of Things..........................................10 1.4.1. Lươi điê ̣n thông minh..............................................................................10 1.4.2. Nha thông minh.......................................................................................11 1.6. Chuẩn truyên thông LoraWAN.....................................................................12 1.6.1. Khái niệm LoraWAN..............................................................................12 1.6.2. Cấu trúc của mạng LoraWAN.................................................................13 1.6.3. Kiến trúc LoraWAN...............................................................................14 1.6.4. Điêu khiển truy cập thteo kênh truyên.....................................................15 1.6.5. Nguyên lý hoạt động của LoRa...............................................................15 CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ PHẦN CƯNG.................................................................17 2.1.Kit Arduino Uno R3.......................................................................................17 2.1.1.Giới thiệu tông quan................................................................................17 2.1.2.Thành phân phân cứng của KIT...............................................................17 2.1.3. Arduino IDE...........................................................................................19 2.2. Modulte Lora SX1278....................................................................................19 2.2.1. Modulte Lora SX1278............................................................................19 2.3. Cảm biến đo nhiê ̣t đô ̣, đô ̣ ẩm (DHT 11)........................................................22 2.5. Modulte WIFI ESP8266.................................................................................25 2.6. Cảm biến ánh sáng (Tsl 2561).......................................................................27 2.7.1. Giải pháp thiết kế Nodte con.......................................................................28 2.7.1.1. Sơ đô ghep nôi phân cứng....................................................................28 2.7.1.2. Lưu đô thuâ ̣t toán Nodte con................................................................29 2.7.1.3. Sơ đô nguyên li thiết kế phân cứng.....................................................30 2.7.2 Giải pháp thiết kế GatteWay........................................................................30 2.7.2.1 Sơ đô ghep nôi phân cứng.....................................................................30 2.7.2.2. Lưu đô thuâ ̣t toán xx lý GatteWay........................................................31 2.7.2.3. Sơ đô nguyên li thiết kế phân cứng......................................................32 2.8. Kết quả..........................................................................................................33 CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG PHẦN MỀM...............................................................34 3.1 Mã nguôn chương trình..................................................................................34 3.1.1 Mã nguôn Nodte con.................................................................................34 3.1.2 Mã nguôn Gatteway.....................................................................................36 3.2 Thingspteak Wtebstervter lưu trư dư liê ̣u và giao diê ̣n Wtebsitte ngươi dung......37 3.2.1.Truyên thông Intterntet..............................................................................37 3.2.2.Giao diện ngươi dung..................................................................................38 3.2.2.1. Hình ảnh trang chủ...............................................................................38 3.2.2.2. Hình ảnh giao diê ̣n đăng nhâ ̣p..............................................................39 3.2.2.3. Hình ảnh giao diê ̣n ngươi dung............................................................39 3.2.3. Lưu đô thuật toán.......................................................................................39 KẾT LUẬN.............................................................................................................41 TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................42 2 Chương 1. TỔNG QUAN VỀ MẠNG CẢM BIẾN KHÔNG DÂY VA CHUÂN TRUYỀN THÔNG LRRA 1.1. Giới thiệu chung 1.1.1. Mạng cảm biến không dây là gì? Mạng cảm biến không dây (Wirteltess Stensor Ntetwork – WSN), là mạng liên kết các thiết bị tự vận hành, liên kết với nhau bằng kết nôi sóng vô tuyến (RF conntection) trang bị cảm biến (stensor) để giám sát các tham sô của một môi trương vật lý. Trong WSN các nodte mạng thương là các thiết bị đơn giản, nhỏ gọn, giá thành thấp, có sô lượng lớn, thương được phân bô trên một diện tich rộng, sx dụng nguôn năng lượng hạn chế (pin), có thơi gian hoạt động lâu dài (vài tháng đến vài năm) và có thể hoạt động trong môi trương khắc nghiệt (chất độc, ô nhiễm, nhiệt độ cao, v.v). Các nodte mạng thương có chức năng stensing (stensor nodte): cảm ứng, quan sát môi trương xung quanh như: nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, âm thanh, độ rung, độ bức xạ, độ ô nhiễm, v.v., thteo dõi hay định vị các mục tiêu cô định hoặc di động. Các nodte giao tiếp với nhau qua mạng vô tuyến không dây phi thể thức (Wirteltess Ad-hoc ntetwork) và truyên dư liệu vê trung tâm xx lý (baste station) bằng kỹ thuật truyên đa chặng (multi-hop). Hình 1.1. Mô hinh đơn giản cua mạng cảm biên không dây. Mô hình đơn giản của WSN có thể được hình dung như hình 1.1. Trong đó, các nút cảm biến được phân bô trong một trương cảm biến. Mỗi một nút cảm biến có khả năng thu thập dư liệu trong trương cảm biến. Các nút giao tiếp với nhau qua 3 mạng vô tuyến ad-hoc và truyên dư liệu vê trung tâm xx lý bằng kỹ thuật truyên đa chặng. 1.1.2. Các ứng dụng của mạng cảm biến không dây Cảm biến thương được chia thành nhiêu nhóm chức năng như: Cơ, hóa, nhiệt, điện, từ, sinh học, quang, chất lỏng, sóng siêu âm... có thể được đưa ra bên ngoài môi trương độc hại, nhiệt độ cao, nhiễu lớn, môi trương hóa chất độc hại, trong hệ thông robot tự động hay trong hệ thông nhà xưởng sản xuất…Nhơ đó, mà mạng cảm biến được ứng dụng một cách rộng rãi trong nhiêu lĩnh vực của cuộc sông. Các ứng dụng điển hình của mạng cảm biến không dây bao gôm thu thập dư liệu, thteo dõi, giám sát và y học… 1.2. Kiến trúc ngăn xếp giao thức mạng cảm biến không dây Kiến trúc ngăn xếp giao thức áp dụng cho WSN được trình bày trong hình 1.2. Kiến trúc này bao gôm các lớp và các mặt phẳng quản lý. Các mặt phẳng quản lý này làm cho các nút có thể làm việc cung nhau thteo cách có hiệu quả nhất, định tuyến dư liệu trong mạng cảm biến di động và chia sẻ tài nguyên giưa các nút cảm biến. Hình 1.2. Kiên trúc giao thức mạng cảm biên  Mặt phẳng quản lý công suất: Quản lý cách cảm biến sx dụng nguôn năng lượng của nó. Vi dụ : Nút cảm biến có thể tắt bộ thu sau khi nhận được một bản tin. Khi mức công suất của nút cảm biến thấp, nó sẽ 4 quảng bá sang các nút cảm biến lân cận để thông báo rằng mức năng lượng của nó thấp và nó không thể tham gia vào quá trình định tuyến.  Mặt phẳng quản lý di động: Có nhiệm vụ phát hiện và đăng ký sự chuyển động của các nút cảm biến. Các nút cảm biến giư việc thteo dõi xtem nút nào là nút hàng xóm của chúng.  Mặt phẳng quản lý: Cân bằng và sắp xếp nhiệm vụ cảm biến giưa các nút trong một vung quan tâm. Không phải tất cả các nút cảm biến đêu thực hiện nhiệm vụ cảm nhận ở cung một thơi điểm.  Lớp vật lý Lớp vật lý có trách nhiệm lựa chọn tân sô, tạo tân sô sóng mạng, phát hiện tin hiệu và điêu chế dư liệu.  Lớp liên kết dữ liệu Lớp liên kết dư liệu chịu trách nhiệm ghep các dòng dư liệu, phát hiện khung dư liệu, điêu khiển lỗi và điêu khiển truy nhập kênh truyên. Nó đảm bảo sự tin cậy của các kết nôi điểm - điểm và điểm - đa điểm trong mạng.  Lớp mạng Các nút cảm biến nằm rải rác với mật độ cao trong một trương cảm biến. Lớp mạng của các mạng cảm biến thương được thiết kế thteo quy tắc sau đây:  Vấn đê hiệu quả năng lượng luôn là vấn đê được quan tâm nhất.  Các mạng cảm biến chủ yếu là tập trung dư liệu.  Ngoài việc định tuyến, các nút chuyển tiếp có thể tông hợp các dư liệu từ các nút lân cận thông qua việc xx lý cục bộ.  Lớp giao vận Sự phát triển của các giao thức lớp giao vận là một nhiệm vụ đây thách thức bởi vì các nút cảm biến bị ảnh hưởng bởi nhưng hạn chế vê phân cứng như là năng lượng và bộ nhớ hạn chế. Do đó, mỗi nút cảm biến không thể lưu trư một lượng lớn dư liệu như một máy chủ trên mạng Intterntet.  Lớp ứng dụng 5 Lớp ứng dụng bao gôm các ứng dụng chinh cũng như một sô chức năng quản lý. Ngoài các chương trình ứng dụng cụ thể cho mỗi ứng dụng thì các chức năng quản lý và xx lý truy vấn cũng nằm ở lớp này. 1.3. Tông quan vê Internet kết nôi vạn vâ ̣t. 1.3.1. Internet of Things la gì̀ Mạng lưới vạn vật kết nôi Intterntet hoặc là Mạng lưới thiết bị kết nôi Intterntet viết tắt là IoT (tiếng Anh: Intterntet of Things) là một kịch bản của thế giới, khi mà mỗi đô vật, con ngươi được cung cấp một định danh của riêng mình, và tất cả có khả năng truyên tải, trao đôi thông tin, dư liệu qua một mạng duy nhất mà không cân đến sự tương tác trực tiếp giưa ngươi với ngươi, hay ngươi với máy tinh. IoT đã phát triển từ sự hội tụ của công nghệ không dây, công nghệ vi cơ điện tx và Intterntet. Nói đơn giản là một tập hợp các thiết bị có khả năng kết nôi với nhau, với Intterntet và với thế giới bên ngoài để thực hiện một công việc nào đó. Hình 1.3. Hình ảnh mô tả Intterntet of Things 1.3.2. Internet of Things la tương lai cua thế giới Ngay sau khi nhận được sự chú ý của cộng đông, IoT đã cho thấy tiêm năng của mình với nhưng sô liệu đáng kinh ngạc. Cisco, nhà cung cấp giải pháp và thiết 6 bị mạng hàng đâu hiện nay dự báo: Đến năm 2020, sẽ có khoảng 50 tỷ đô vật kết nôi . Và không thể không kể tới một thương hiệu Việt Nam là Bkav cũng đã đạt được nhưng thành tựu đáng ghi nhận vê Intterntet of Things. Hệ thông nhà thông minh SmartHomte của Bkav là một tô hợp các thiết bị thông minh trong 1 ngôi nhà, đêu được kết nôi Intterntet và có thể tự động điêu chỉnh cũng như điêu khiển qua smartphonte. Bên cạnh đó, các ông lớn như Googlte, Applte, Samsung, Microsoft cũng không hê giấu diếm ý định xâm nhập thị trương này, hứa hẹn một cuộc cạnh tranh mạnh mẽ trong thơi gian tới đây, đưa kỷ nguyên IoT đến sớm hơn với mọi ngươi. 1.4. Mô ̣t vài mô hình ứng dụng vê Internet of Things 1.4.1. Lưới điêṇ thông minh Lưới điện thông minh (còn gọi là hệ thông điện thông minh) là hệ thông điện có sx dụng các công nghệ thông tin và truyên thông để tôi ưu việc truyên dẫn, phân phôi điện năng giưa nhà sản xuất và hộ tiêu thụ, hợp nhất cơ sở hạ tâng điện với cơ sở hạ tâng thông tin liên lạc. Có thể coi hệ thông điện thông minh gôm có 2 lớp: lớp 1 là hệ thông điện thông thương và bên trên nó là lớp 2- hệ thông thông tin, truyên thông, đo lương. 7 Hình 1.4. Mô hình hệ thông lưới điện thông minh. 1.4.2. Nha thông minh Nhà thông minh (Smart Homte) là một ngôi nhà/căn hộ được trang bị hệ thông tự động tiên tiến dành cho điêu khiển đèn chiếu sáng, nhiệt độ, truyên thông đa phương tiện, an ninh, rèm cxa, cxa và nhiêu tinh năng khác nhằm mục đich làm cho cuộc sông ngày càng tiện nghi, an toàn và góp phân sx dụng hợp lý các nguôn tài nguyên. Hình 1.5. Mô hình hệ thông nhà thông minh. 1.6. Chuẩn truyền thông LoraWAN 1.6.1. Khái niệm LoraWAN LoRa là viết tắt của Long Rangte Radio được nghiên cứu và phát triển bởi Cyclteo và sau này được mua lại bởi công ty Stemttech năm 2012. Với công nghệ này, chúng ta có thể truyên dư liệu với khoảng cách lên hàng km mà không cân các mạch khuếch đại công suất; từ đó giúp tiết kiệm năng lượng tiêu thụ khi truyên/nhận dư liệu. Do đó, LoRa có thể được áp dụng rộng rãi trong các ứng dụng thu thập dư liệu như stensor ntetwork trong đó các stensor nodte có thể gxi giá trị đo đạc vê trung tâm cách xa hàng km và có thể hoạt động trong thơi gian dài trước khi cân thay pin. 8 Một sự đôi mới của Stemttech, LoRa Ttechnology mang lại một sự pha trộn rất hấp dẫn của tâm xa, tiêu thụ năng lượng thấp và truyên dư liệu an toàn. Các mạng công cộng và mạng riêng sx dụng công nghệ này có thể cung cấp phạm vi phủ sóng lớn hơn so với các mạng di động hiện có. Dễ dàng kết nôi với cơ sở hạ tâng hiện có và cung cấp một giải pháp để phục vụ các ứng dụng IoT sx dụng pin. LoRa là lớp vật lý hoặc điêu chế không dây được sx dụng để tạo ra liên kết truyên thông tâm xa. Nhiêu hệ thông không dây kế thừa sx dụng điêu chế chuyển đôi độ lệch tân sô (FSK) như lớp vật lý bởi vì nó là một điêu chế rất hiệu quả để đạt được công suất thấp. LoRa dựa trên điêu chế phô tán xạ chirp, duy trì các đặc tinh năng lượng thấp tương tự như điêu chế FSK nhưng làm tăng đáng kể phạm vi truyên thông. Ứng dụng của LoraWAN:  Smart city  Wirteltess stensor ntetwork  Smart homte  Intterntet Of Thing  Hệ thông nông nghiệp thông minh 1.6.2. Cấqu trúc của mạng LoraWAN Một thiết bị hỗ trợ LoRaWan sẽ có cấu trúc softwarte như sau: 9 Hình 1.6. Các cấu trúc của Lora Thiết bị đâu cuôi định hướng hai chiêu (Class A): Thiết bị đâu cuôi của lớp A cho phep truyên thông hai chiêu, thteo đó mỗi thiết bị truyên dẫn đương lên được thteo sau bởi hai cxa sô thu nhận đương xuông ngắn. Các khte truyên dẫn được lên kế hoạch bởi thiết bị đâu cuôi dựa trên nhu câu truyên thông của riêng mình với một biến thể nhỏ dựa trên cơ sở thơi gian ngẫu nhiên (ALOHA-loại giao thức). Hoạt động của Class A là hệ thông thiết bị đâu cuôi thấp nhất cho các ứng dụng mà chỉ cân truyên thông đương xuông từ máy chủ ngay sau khi thiết bị đâu cuôi gxi một đương truyên lên. Liên lạc đương xuông từ máy chủ tại bất kỳ thơi gian nào khác sẽ phải chơ cho đến khi đương lên kế tiếp. Thiết bị đâu cuôi định hướng hai chiêu với các khte tiếp nhận thteo lịch trình (Lớp B): Ngoài các cxa sô nhận ngẫu nhiên Class A, các thiết bị lớp B mở các cxa sô nhận thêm vào các thơi gian thteo lịch. Để thiết bị đâu cuôi mở cxa sô nhận vào đúng thơi gian, nó sẽ nhận được chỉ dẫn đông bộ hóa thơi gian từ gatteway. Điêu này cho phep máy chủ biết khi thiết bị đâu cuôi đang nghte. Thiết bị đâu cuôi định hướng hai chiêu với khte tiếp nhận cực đại (Class C): Thiết bị đâu cuôi của Class C gân như liên tục mở các cxa sô nhận, chỉ đóng khi truyên. Hình 1.7. Các lớp của LoraWAN 10 Trong cấu trúc này thì LoraWan bao gôm Lora Mac (Class A, Class B, Class C) và hoạt động dựa trên lớp PHY là chip Lora. Ở mỗi vung khác nhau trên thế giới thì thiết bị LoraWan phải cấu hình cho chip Lora hoạt động ở dãy băng tân cho phep như 433Mhz, 915MHz, v.v.. 1.6.3. Kiến trúc LoraWAN Các thiết bị LoRaWan kết nôi với nhau thteo mô hình Star trong đó các thiết bị nodte sẽ gxi dư liệu đến các thiết bị Gatteway để từ đó sẽ gxi lên stervter và thực hiện xx lý dư liệu trên stervter Hình 1.8. Kiến trúc mạng Lora. Do đó trong 1 mạng LoRaWan sẽ có 2 loại thiết bị: Dtevicte nodte: là các thiết bị cảm biến, hoặc các thiết bị giám sát được lắp đặt tại các vị tri làm việc ở xa để lấy và gxi dư liệu vê các thiết bị trung tâm. Có 3 loại dtevicte nodte là Class A, Class B và Class C Gatteway: là các thiết bị trung tâm sẽ thu thập dư liệu từ các dtevicte nodte và gxi lên 1 stervter trung tâm để xx lý dư liệu. Các thiết bị Gatteway thương sẽ được đặt tại 1 vị tri có nguôn cung cấp và có các kết nôi ntetwork như Wifi, LAN, GSM để có thể gxi dư liệu lên stervter. 1.6.4. Điêqu khiển trquy cập theo kênh trquyên Cấu trúc LoraWAN ntetwork thì thương được đặt trong mô hình star-of-stars mà Gatteways là một câu nôi được ẩn đi chuyển tiếp các mtessagte giưa thiết bị đâu 11 cuôi với stervter trung tâm ntetwork ở backtend. Các Gatteway được kết nôi với stervter của ntetwork thông qua kết nôi IP chuẩn trong khi thiết bị đâu cuôi dung giao tiếp không dây singlte-hop đến một hoặc nhiêu gatteway. Hình 1.9. Lora Conntect. 1.6.5. Ngquyên lý hoạt động của LoRa LoRa sx dụng kỹ thuật điêu chế gọi là Chirp Sprtead Sptectrum. Có thể hiểu nôm na nguyên lý này là dư liệu sẽ được băm bằng các xung cao tân để tạo ra tin hiệu có dãy tân sô cao hơn tân sô của dư liệu gôc (cái này gọi là chippted); sau đó tin hiệu cao tân này tiếp tục được mã hoá thteo các chuỗi chirp signal (là các tin hiệu hình sin có tân sô thay đôi thteo thơi gian; có 2 loại chirp signal là up-chirp có tân sô tăng thteo thơi gian và down-chirp có tân sô giảm thteo thơi gian; và việc mã hoá thteo nguyên tắc bit 1 sẽ sx dụng up-chirp, và bit 0 sẽ sx dụng down-chirp) trước khi truyên ra antten để gxi đi. Nhơ sx dụng chirp signal mà các tin hiệu LoRa với các chirp ratte khác nhau có thể hoạt động trong cung 1 khu vực mà không gây nhiễu cho nhau. Điêu này cho phep nhiêu thiết bị LoRa có thể trao đôi dư liệu trên nhiêu kênh đông thơi (mỗi kênh cho 1 chirpratte) Radio packtet của LoRa như hình sau: 12 Hình 1.10. Radio packtet - Các dư liệu trong 1 radio packtet của LoRa, bao gôm: Prteamblte: Là chuỗi binary để bộ nhận dtettect được tin hiệu của LoRa packtet trong không khi. Hteadter: chứa thông tin vê sizte của Payload cũng như có PayloadCRC hay không. Giá trị của Hteadter cũng được chteck CRC kèm thteo. Payload: là dư liệu ứng dụng truyên qua LoRa. Payload: giá trị CRC của Payload. Nếu có PayloadCRC, LoRa chip sẽ tự kiểm tra dư liệu trong Payload và báo lên nếu CRC OK hay không. 13 CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ PHÂN CỨNG 2.1.Kit Arduino Uno R3. 2.1.1.Giới thiệqu tông quan Phần mềm Arduino IDE: được gọi là sktetchtes, được tạo ra trên máy tinh có tich hợp môi trương phát triển(IDE). IDE cho phep bạn viết, chỉnh sxa codte và chuyển đôi sao cho phân cứng có thể hiểu. IDE dung để biên dịch và nạp vào Arduino ( quá trình sx lý này gọi là UPLOAD). Phần cứng Arduino: là các board Arduino nơi thực thi các chương trình lập trình. Các board này có thể điêu khiển hoặc đáp trả các tin hiệu điện, vì vậy các thành phân được ghep trực tiếp vào nó để tương tác với thế giới thực để cảm nhận hoặc truyên thông. Vi dụ các cảm biến bao gôm các thiết bị chuyển mạch, cảm biến siêu âm, gia tôc. Các thiết bị truyên động bao gôm đèn, motor, loa và các thiết bị hiển thị. Hâu hết các board Arduino sx dụng kết nôi kiểu USB dung để cấp nguôn và upload dư liệu cho board Arduino. Hinh 2.0. Board cơ bản cua Arduino Uno 2.1.2.Thành phân phân cứng của KIT 14 Hinh 2.1. Hinh mặt trên cua Arduino Uno Thông số kỹ thuật:  Vi điêu khiển ATMtega328.  Điện áp hoạt động 5V.  Đâu vào diện áp 7-12V.  Điện áp đâu vào tới hạn 6-20V.  Chân vào ra sô là 14 chân (trong đó có 6 chân băm xung PWM).  Chân đâu vào tương tự có 6 chân.  Dòng DC vào ra trên chân là 40mA.  Dòng đâu ra ở chân 3.3V là 50mA.  Bộ nhớ Flash 32KB(ATMtega328) trong đó 0.5KB sx dụng cho bootloadter.  SRAM là 2KB(ATMtega328).  EEPROM là 1KB(ATMtega328).  Tân sô 16MHz. 15 2.1.3. Ardquino IDE Arduino IDE là nơi để soạn thảo codte, kiểm tra lỗi và upload codte cho Arduino Hình 2.2. Arduino IDE 2.2. Module Lora SX1278 2.2.1. Modqule Lora SX1278 SX1278 là modulte truyên thông có công suất 100mw. Nó làm viê ̣c ở dải 433MHZ và sx dụng công Sterial để gxi nhâ ̣n dư liê ̣u. Khoảng cách truyên tôi đa lý tưởng của Modulte Lora này đạt được khoảng 3000m. Modulte này có cơ chế FEC truyên lại khi báo lỗi truyên tin. Khi truyên tin thì dư liê ̣u sẽ được mã hóa và giải mã nhằm cải thiê ̣n đô ̣ tin câ ̣y. Modulte có 4 chế đô ̣ hoạt đô ̣ng với 4 modte truyên khác nhau. Đă ̣c biê ̣t có thể ứng dụng vào các hê ̣ thông yêu câu điê ̣n năng tiêu thụ rất thấp. Khi ở chế đô ̣ powter saving modte. 16 Hình 2.3. Các chế đô ̣ truyên nhâ ̣n của modulte lora SX1728 Thông sô ky thuâ ̣t : -Modtel: E32-TTL-100 RF -IC chinh: SX1278 từ SEMTECH. -Điện áp hoạt đông: 2.3 - 5.5 VDC -Điện áp giao tiếp: TTL -Giao tiếp UART Data bits 8, Stop bits 1, Parity nonte, tôc độ từ 1200 115200. -Tân sô: 410 - 441Mhz -Công suất: 20dbm (100mW) -Khoảng cách truyên tôi đa trong điêu kiện lý tưởng: 3000m -Tôc độ truyên: 0.3 - 19.2 Kbps ( mặc định 2.4 Kbps) -512byttes bộ đệm. -Hỗ trợ 65536 địa chỉ cấu hình có 32 kênh -Kich thước: 21x36mm. Các ứng dụng:  Cảm biến đọc khoảng cách thông minh  Nodte cảm biến  Nhà thông minh 17  Robot thông minh  Quan trắc môi trương  Hê ̣ thông thu thâ ̣p dư liê ̣u tự đô ̣ng Hình 2.4. Modulte Lora SX1278 Trước khi Serial gửi data thì thằằng AUX xuấất thấấp Modulte sx dụng điê ̣n áp trong dải từ 1.9Vtr-ướ 3.6V DC. c 1-2ms, và luôn bằằng 0 trong quá trình truyềằn Hình 2.5. Tin hiê ̣u AUX báo hiê ̣u hoạt đô ̣ng của modulte Khi có tin hiê ̣u vào TXD thì tin hiê ̣u AUX xuất ra là thấp báo hiê ̣u có tin hiê ̣u truyên sterial. Khi Sterial đã gxi xong thì AUX=1 tức là trở lại mức cao như lúc chơ dư liê ̣u ban đâu. 2.3. Cảm iến đo nhiêṭ đô,̣ đô ̣ ẩm DHT 11) Trong thiết kế sx dụng cảm biến DHT11. DHT11 là cảm biến nhiệt độ và độ ẩm. Nó ra đơi sau và được sx dụng thay thế cho dòng SHT1x ở nhưng nơi không cân độ chinh xác cao vê nhiệt độ và độ ẩm. 18 Hinh 2.6. Cảm biên DHT11  DHT11có cấu tạo 4 chân như hình. Nó sx dụng giao tiếp sô thteo chuẩn 1 dây.  Thông sô kỹ thuật:  Điện áp hoạt động: 3.3-5v.  Chuẩn giao tiếp: 1wirte.  Dải đo độ ẩm: 0-99.9%.  Dải đo nhiệt độ: -40-80 độ C.  Sai sô độ ẩm: +-2%.  Sai sô nhiệt độ: +-0.5 độ C.  Nguyên lý hoạt động:  Sơ đô kết nôi vi xx lý: 19 Hinh 2.7. Sơ đồ kêt nôi Để có thể giao tiếp với DHT11thteo chuẩn 1 chân vi xx lý thực hiện thteo 2 bước:  Gxi tin hiệu muôn đo (Start) tới DHT11, sau đó DHT11xác nhận lại.  Khi đã giao tiếp được với DHT11, Cảm biến sẽ gxi lại 5 bytte dư liệu và nhiệt độ đo được. - Bước 1: gửi tín hiệqu Start Hinh 2.8. Xung tín hiệu start 20