Hỗ Trợ Ôn Tập

Category: Điện – Điện Tử – Viễn Thông

  • Bài tập lớn Xây dựng hệ thống mạng phòng A8-301,302. Cho địa chỉ IP 177.259.111.92 chia thành 5 subnet để cấp phát cho hệ thống mạng. Tạo tài khoản người dùng, nhóm người dùng trong hệ thống

    Bài tập lớn Xây dựng hệ thống mạng phòng A8-301,302. Cho địa chỉ IP 177.259.111.92 chia thành 5 subnet để cấp phát cho hệ thống mạng. Tạo tài khoản người dùng, nhóm người dùng trong hệ thống

    Bài tập lớn Xây dựng hệ thống mạng phòng A8-301,302. Cho địa chỉ IP 177.259.111.92 chia thành 5 subnet để cấp phát cho hệ thống mạng. Tạo tài khoản người dùng, nhóm người dùng trong hệ thống

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Tổng hợp các đề cương đại học hiện có của Đại Học Hàng Hải: Đề Cương VIMARU 

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Bài tập lớn môn CAD – CAM – CNC

    [toc]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn Xây dựng hệ thống mạng phòng A8-301,302. Cho địa chỉ IP 177.259.111.92 chia thành 5 subnet để cấp phát cho hệ thống mạng. Tạo tài khoản người dùng, nhóm người dùng trong hệ thống

    LỜI NÓI ĐẦU

    Hiện này mạng máy tính có kết nối internet trở nên rất quan trọng, phổ biến và ngày càng được tối ưu hóa. Mỗi người chúng ta khi làm việc với máy tính đều muốn nhận thông tin từ mạng toàn cầu internet, duyệt web tra cứu tìm kiếm thông tin, gửi thư, trao đổi với bạn bè và đồng nghiệp và rất nhiều nhu cầu khác qua mạng.

    Đối với trường học nói riêng và cơ quan doanh nghiệp nói chung việc chia sẽ thông tin, cùng nhau cập nhật và khai thác sử dụng nhiều cơ sở dữ liệu-các tài liệu của cơ quan trường học như:bài giảng, học tập, …

    Để đáp ứng các nhu cầu trên trước hết chúng ta cần có một mạng máy tính để kết nối các máy tính nội bộ với nhau và kết nối mạng internet.

    Vậy làm thế nào để có một mạng máy tính đảm bảo hiệu quả, tính khoa học, dễ sử dụng và sửa chữa, đó là một ưu cầu lớn của người thiết kế mạng.

    Nhằm cũng cố kiến thức đã được học chúng em đã được làm bài thực tế qua việc thiết kế phòng học 301,302-A9.

    Bài tập lớn gồm có:

    Phần I:Đặt Vấn Đề

    Phần II:Xây Dựng Hệ Thống Mạng

    Phần III:Quản Lý Tài Khoản Người Dùng

    Phần IV:Kết Luận

     

    PHẦN I:  ĐẶT VẤN ĐỀ

    Việc thiết lập, lắp đặt mạng máy tính là một công đoạn hết sức khó khăn, để có thể thiết kế nên một hệ thống mạng hoàn chỉnh đồng thời có khoa học, đỏi hỏi người thiết kế phải có tư duy cũng như kiến thức về nó. Lắp đặt hệ thống mạng làm sao để dễ quản lý, dễ nâng cấp và hạn chế sự cố mức thấp nhất, đồng thời đảm bảo tính bảo mật cao, đó là cả một vấn đề đòi hỏi người thiết kế phải hết sức chú ý.

    PHẦN II:  XÂY DỰNG HỆ THỐNG MẠNG

    1.Khảo Sát Thiết Kế

    Sau khi khảo sát và đo đạc chúng em đã phác thảo sơ đồ tổng quan Phòng 301,302 tầng 3-A8 như sau:

    6,9m                                                                          6,9m

                           Phòng 302
    BGV
                            Phòng 301
    BGV

    10,8m                                                                           10,8m

    2.Dự Kiến Số Lượng Máy

    Trước khi thực hiện hệ thống mạng, chia địa chỉ ta phải biết được số lượng máy tính và số thiết bị cần dùng cho cả hệ thống mạng cũng như lượng dây mạng cần dùng cho cả 2 phòng.

    Phòng 301 dài 10,8m rộng 6,9m dự tính mỗi máy tính chiếm khoảng chiều dài 60cm và chiều rộng 50cm. Lắp đặt theo kiểu chia làm 2 dãy, dãy 1 đặt ở gần giữa bên trái thành từng cặp đối diện với nhau chia thành 2 hàng sẽ có 7 cặp như vậy là có 14 máy, dãy 2 đặt ở sát tường bên phải dãy đơn và có 7 máy. Phòng có 1 máy chủ đặt ở trên mục  giảng  bên phải.

    Phòng 302 dài 10,8m rộng 6,9m dự tính mỗi máy tính chiếm khoảng chiều dài 60cm và chiều rộng 50cm. Lắp đặt theo kiểu chia làm 2 dãy, dãy 1 đặt ở gần giữa bên trái thành từng cặp đối diện với nhau chia thành 2 hàng sẽ có 7 cặp như vậy là có 14 máy, dãy 2 đặt ở sát tường bên phải dãy đơn và có 7 máy.Phòng có 1 máy chủ đặt ở trên mục giảng  bên phải.

    Cấu Hình Máy: Vì mục đích sử dụng là một phòng game nên ta cần cấu hình máy cao, máy chủ cũng vậy.

                Như vậy cấu hình máy trạm nhóm em sẽ chọn là: Intel Core i3 3470 3.20Ghz

    Linh Kiện Thông Số Kỹ Thuật
    Bộ vi xử lý Intel Core i3 3470 3.20Ghz
    Chipset Chipset Intel H61 Sk1155
    Bộ nhớ trong Ram 4Gb
    Ỗ đĩa cứng Seagate Barracuda 500GB – 7200rpm 8MB
    Ỗ đĩa quang Không có
    VGA Card Geforce GT720 – 2Gb DDR3 128bit
    Nguồn 400w Game Max,Huntkey,Antec,Acbel,Jetek….
    Vỏ Orient, Jaguar, Omega,Golden…
    Hệ điều hành Win 7 pro
    Kết nối mạng 10/100/1000
    Phím chuột motospeed s50
    Màn hình SAMSUNG LS20D300HYMXV 19.5INCH

    Cấu hình máy chủ là: Intel G2030 3.0Ghz Sk1155

    Linh Kiện Thông Số Kỹ Thuật
    Bộ vi xử lý Intel G2030 3.0Ghz Sk1155
    Chipset Intel MSI/Gigabyte/Asus – B75 Sk1155
    Bộ nhớ trong Ram ECC 8Gb Buss1333/1600Mhz
    Ỗ đĩa cứng WD Black 500Gb; SSD 60Gb + 120Gb Intel,Kingston,Corsair
    Ỗ đĩa quang DVD RW SATA
    VGA Card Intel HD onboard
    Nguồn Cooler Master/FSP Saga/Antec/Golden Field  400W
    Vỏ Cooler Master/Vitra Ares G1 gaming/Golden Field
    Hệ điều hành Microsoft Windows Server 2008 R2/Microsoft Windows Server 2008, Red Hat Linux, SUSE Linux
    Kết nối mạng Card Ethernet TP-Link PCI Gigabits
    Phím chuột motospeed s50
    Màn hình SAMSUNG LS20D300HYMXV 19.5INCH

    Tổng kết lại 2 phòng sẽ lắp đặt 42 máy trạm và 2 máy chủ.

    3.Dự Thảo Mô Hình Mạng, Thết Kế Hệ Thống Mạng
    Hình 2: Sơ đồ lắp đặt Phòng 301
    1m
    Chú thích :

    Switch

    Dây mạng :

    Nẹp mạng:
    1m
    Chú thích:

    Router              Dây mạng:

    Switch           Nẹp mạng:
    Hình 3: Sơ đồ lắp đặt Phòng 302

    4.Các Thiết Bị Mạng Cần Dùng

    a.Số lượng switch và router

                Để tiện lắp đặt và sửa chữa thay thế dây mạng cũng như chi phí 2 phòng ta sẽ đặt 2 switch bao gồm 1 switch 24 cổng ở phòng 301, 1 switch 24 cổng ở phòng 302. Còn về Router thì đặt 1 cái ở Phòng 302.

    b.Số lượng dây và nẹp mạng

                Đối với dây mạng và nẹp dây mạng, ta sẽ cho đi men theo bên ngoài tường, cách làm như vậy để đảm bảo thẩm mỹ cho các phòng, với kiểu đi như vậy ta phải dùng khoan để đục các lỗ trên tường.

    Bây giờ ta tính số lượng dây mạng cho phòng 301:

    • Dãy đầu tiên có các cặp máy đối diện nhau: Cặp máy tính gần switch nhất cách 3 mét và một khoảng không gian 1 mét. Mà mỗi máy sẽ nối với 1 cổng của switch. Như vậy số dây mạng của dãy là:

    Dãy 1: 4+6+8+10+12+14+16=70(mét)

    • Dãy thứ 2 chỉ có các máy đơn: Máy tính ở dãy gần switch nhất cách 6,5 mét và một khoảng không gian 1 mét. Mà mỗi máy sẽ nối với 1 cổng của switch. Như vậy số dây mạng của dãy là:

    Dãy 2: 7,5+8,5+9,5+10,5+11,5+12,5+13,5+17(nối tới máy chủ)

    =95,5(mét)

    Như vậy tổng số lượng dây mạng cần dùng cho phòng 303 là: 70+95,5=165,5(mét)

    Số lượng dây mạng trong phòng 302:

    • Dãy đầu tiên là các máy đối diện nhau: Cặp máy tính gần switch nhất cách 1 mét và một khoảng không gian 1 mét. Mà mỗi máy sẽ nối với 1 cổng của switch. Như vậy số dây mạng của dãy là:

    Dãy 1: 2+4+6+8+10+12+14=56(mét)

    • Dãy thứ 2 là các máy đơn: Máy tính ở dãy gần switch nhất cách 4 mét và một khoảng không gian 1 mét. Mã mỗi máy sẽ nối với cổng của switch. Như vậy số dây mạng của dãy là:

    Dãy 2: 5+6+7+8+9+10+11+14,5(nối tới máy chủ)=70,5(mét)

    Như vậy tổng số lượng dây mạng cần dùng cho phòng 305 là: 56+70,5+7(2 phòng cách nhau7 mét )=133,5(mét)

    ð Tổng số lượng dây mạng cho 2 phòng 303 và 305 là: 133,5+165,5=299(mét).

    Bây giờ ta tính số nẹp mạng đi cho 2 phòng:

    • Phòng 301: 7+8+8+2.5=25,5(mét)
    • Phòng 302: 7+8+8+2.5+7=32,5(mét)

    ð Tổng số lượng nẹp cho 2 phòng 301 và 302 là: 25,5+32,5=58(mét)

    5. Chia địa chỉ mạng

    Ta có:

    IP Adress: 177.254.111.92 địa chỉ thuộc lớp B

    Subnetmark mặc định: 255.255.0.0

    Chia thành 5 subnet để cấp phát cho địa chỉ mạng,

    Cho nên ta mượn 3 bit ở phần Host.

    – Số subnet: 23=8

    – Số subnet dùng được: 23-2=8-2=6

    – Mỗi subnet có thể đánh được 213-2= 8190 địa chỉ

     

    Ta có bảng:

    Thứ tự Subnet Subnet Địa chỉ IP có thể đánh cho host trên mỗi Subnet
    Subnet 0 177.254.0.0 177.254.0.1                                 177.254.15.254
    Subnet 1 177.254.32.0 177.254.16.1                               177.254.63.254
    Subnet 2 177.254.64.0 177.254.64.1                               177.254.95.254
    Subnet 3 177.254.96.0 177.254.96.1                             177.254.127.254
    Subnet 4 177.254.128.0 177.254.128.1                           177.254.139.254

    6.Chí Phí, GiáThành

           Bây giờ ta sẽ tính toán chi phí cho các thiết bị cũng như dây mạng và nẹp mạng cần sử dụng cho cả hệ thống.

    +Số thiết bị cần dùng:

    • Máy trạm: 42 máy.
    • Máy chủ: 2 máy.
    • Router: 1 cái.
    • Morden: 1 cái.
    • Switch 24 cổng: 2 cái.

    +Lượng dây mạng và nẹp mạng cần dùng:

    • Dây mạng: 299 mét.
    • Nẹp Mạng: 58 mét.

    Ngoài ra ta còn phải dùng đầu bấm mạng để có thể kết nối được giữa dây mạng với các thiết bị .Ta sẽ dùng đầu mạng RJ45, loại này bán theo hộp, số lượng 100 cái/hộp. Giá của một hộp đầu mạng RJ45 hiện nay là 70000đ/1 hộp. T có 44 máy tính suy ra cần: 44×2=88 đầu mạng, giữa các thiết bị kết nối khác cần dùng khoảng 30 đầu mạng.Như vậy ta cần sử dụng tổng số đầu mạng là: 88+30 = 118 (đầu mạng).

    Bảng thống kê chi phí cho các thiết bị kết nối cần sử dụng cho hệ thống

     

    Số lượng bàn ghế dùng cho 2 phòng:44 bộ bàn ghế thường giá 400.000vnđ/bộ, bộ bàn ghế đặt máy chủ:1.000.000vnđ/bộ.Tổng chi phí là:18.800.000vnđ.

    7.Thời Gian Thực Hiện

    Dự kiến dự án sẽ thực hiện trong vòng 7 ngày với khoảng 10 công nhân lắp đặt.

    Một ngày đầu tiên là vận chuyển thiết bị lên phòng.

    Ba ngày tiếp theo 10 công nhân chia đều ra hai phòng để khoan cắt nắp dây mạng và nẹp mạng.

    Hai ngày tiếp theo thì lắp đặt thiết bị mạng và máy tính.

    Một ngày tiếp theo sẽ bấm đầu dây mạng, chạy thử các máy và kiểm tra tổng thể đạt yêu cầu

    Chi phí 1 ngày công là 150.000 vnđ.

    Như vậy chi phí trả nhân công sẽ là: 7×10×150.000=10.500.000 vnđ

    8.Tổng Chi Phí

    Dự án thực hiện sẽ mất: 10.500.000+18.800.000+568.569.500=597.869.500 vnđ

    PHẦN III:Quản Lý Tài Khoản Người Dùng

     

    1.Địa Chỉ IP, Mạng Con Của Các Phòng

    -Mạng con thứ nhất: Dùng subnet 0 để cấp phát địa chỉ IP cho 7 máy trạm phòng 301 từ PC01 đến PC07 và máy chủ tại phòng này.

    -Mạng con thứ hai: Dùng subnet 1 để cấp phát địa chỉ IP cho 7 máy trạm phòng 301 từ PC08 đến PC14.

    -Mạng con thứ ba: Dùng subnet 2 để cấp phát địa chỉ IP cho 7 máy trạm phòng 301 từ PC15 đến PC21.

    -Mạng con thứ tư :    Dùng subnet 3 để cấp phát địa chỉ IP cho 10 máy trạm phòng 302 từ PC01 đến PC10 và máy chủ tại phòng này.

    -Mạng con thứ năm: Dùng subnet 4 để cấp phát địa chỉ IP cho 11 máy trạm phòng 302 từ PC11 đến PC21 và máy chủ tại phòng này.

    2.Thiết Lập Tài Khoản Người Dùng.

     

    Hình 4: Tạo tài khoản người dùng trong Subnet 0

     

    Hình 5: Tạo tài khoản người dùng trong Subnet 1
    Hình 6: Tạo tài khoản người dùng trong Subnet 2
    Hình 7: Tạo tài khoản người dùng trong Subnet 3

     

    Hình 8: Tạo tài khoản người dùng trong Subnet 4

    PHẦN IV: Kết Luận

    Hệ thống mạng chạy tốt hay không, duy trì được lâu hay không, thường xuyên gặp trục trặc hay là ít, điều đó phần lớn đều bắt nguồn từ việc thiết kế hệ thống mạng có khoa học hay không. Việc lắp đặt thiết bị cũng đòi hỏi sự khoa học, hệ thống mạng có thể đều chạy nhờ các thiết bị kết nối (Mordem, Switch…) và như thế việc đặt các thiết bị ở chỗ nào cho hợp lý có thể phân tán tín hiệu mạng đều cho các thiết bị sử dụng. đó là yêu cầu không nhỏ. Ngoài ra việc lắp đặt hệ thống dây cáp, đường đi dây cáp cũng là một yêu cầu đặt ra cho người thiết kế, lắp đặt cách đi dây mạng, nẹp mạng phải gọn gàng không bị vướng víu khi di chuyển, đi lại, dễ thay thế, sửa chữa khi sự cố xảy ra .

    Với kiến thức hiệncó của mình, em đã hoàn thành bài tập này em đã cố gắng thực hiện như các yêu cầu ở trên khi tiến hành thiết kế mô hình mạng. Tuy nhiên, trong quá trình làm sẽ không tránh khỏi những thiết sót, hoặc cũng sẽ có những chỗ còn vướng mắc, chính vì vậy nhóm em mong được sự góp ý giúp đỡ của thầy giáo và các bạn, để bài tập lớn của nhóm em được hoàn thiện hơn!

    Xin chân thành cảm ơn!

  • Bài tập lớn môn CAD – CAM – CNC

    Bài tập lớn môn CAD – CAM – CNC

    Bài tập lớn môn CAD – CAM – CNC

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Tổng hợp các đề cương đại học hiện có của Đại Học Hàng Hải: Đề Cương VIMARU 

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Báo cáo bài tập lớn Thiết kế mạch điều khiển thang máy bằng vi điều khiển AVR

    [toc]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn môn CAD – CAM – CNC

     

    LỜI NÓI ĐẦU

    Cùng với đà phát triển của đất nước trên con đường đổi mới, ngành cơ khí nói chung, ngành kĩ thuật chế tạo nói riêng cũng đã có những tiến triển và đóng góp nhất định cho sự phát triển chung.

    Tuy nhiên, khoa học ngày càng phát triển, khi những phương tiện gia công truyền thống không thể đáp ứng được những yêu cầu công nghệ thì một giải pháp mới trong ngành cơ khí được đưa ra là công nghệ CAD/CAM/CNC. Tuy trên thế giới công nghệ này không còn mới mẻ, nhưng hiện nay nó vẫn là giải pháp tốt nhất cho nhiều bài toán công nghệ.

    Do tính ứng dụng cao trong thực tế nên môn học CAD/CAM/CNC được đưa vào một trong những môn giảng dạy chính trong ngành kĩ thuật chế tạo của đại học Bách khoa TP.HCM. Ở trường với sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô, sinh viên chúng em đã tiếp thu và đúc kết được nhiều kinh nghiệm quý báo về công nghệ này.

    Là một phần quan trọng trong quá trình giảng dạy, mỗi sinh viên chúng em đều tự làm một bài tập lớn. Qua đó, dựa vào những kiến thức đã biết về môn học, chúng em có thể tự thiết kế một quy trình công nghệ để hoàn thành một sản phẩm cơ khí bằng công nghệ CAD/CAM/CNC. Bài tập lớn như là một bài toán thực tế, chúng em phải tự đưa ra những phương án tối ưu để giải quyết. Tuy nhiên, cũng không thể hoàn thành được bài tập này nếu thiếu sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô.

    Vì kinh nghiệm chưa có ( non kém ), nên có sự sai sót là không thể tránh khỏi, chúng em kính mong quý thầy cô xem xét bài tập và hướng dẫn chúng em những phương án tốt hơn.

    Hoàn thành bài tập môn CAD/CAM/CNC là là yêu cầu bắt buộc đối với mỗi sinh viên hoc môn CAD/CAM/CNC. Trong quá trình thực hiện em nhận ra được tính hữu ích của bài tập này giúp sinh viên củng cố những kiến thức đã học và qua đó có những khả năng:

    • Ứng dụng phần mềm CAD để xây dựng mô hình 3D của chi tiết cần gia công.
    • Sử dụng phần mềm CAM để gia công chi tiết đã xây dưng mô hình 3D.

    Em xin chân thành cám ơn thấy Nguyễn Văn Thành đã tận tình giảng dạy cũng như hướng dẫn em thực hiện tốt bài tập lớn này.

                                                                                                          I.            TẠO MODEL – CHI TIẾT & PHÔI

    Chúng ta sử dụng phần mềm Pro/E Wildfire 5.0 F000

    Các bước thực hiện chi tiết sẽ được trình bày kĩ ở phẩn I ( Vẽ Chi Tiết ) , một số bước cơ bản sẽ hạn chế trình bày ở các phần tiếp theo

    Chi tiết sẽ được tạo theo yêu cầu và phôi sẽ được hình thành khi lấp đầy những phần đã gia công trên chi tiết .

    1/ TẠO CHI TIẾT

    • Mở chương trình Pro/e > Set working directory để chọn thư mục làm việc
    • Tạo một file mới New > Part > Solid > đặt tên file > ok ( Như hình vẽ ) :
    • Tạo khối solid thứ 1 : insert > extrude > sketch chọn mặt phẳng top > ok
    • Dùng các lệnh vẽ kết hợp ta được hình như sau :
    • Chọn Done > ta đánh vào kích thước 16 như hình :
    • Chọn Done ta được khối solid
    • Sau đó tiến hành tạo khối solid thứ 2 :

     

    Tạo mặt phẳng ảo bằng cách click vào nút plane trên thanh công cụ như hình :

    Sau đó chọn mặt phẳng song song với mặt phẳng cần tạo > nhấn vào sẽ hiện lên thong số khoảng cách cần nhập vào ( Khoảng cách song song giữa 2 mặt phẳng ).

    Nhập vào ( 21mm ) ta được như hình dưới ( chú ý chiều mũi tên mau vàng thì nhập số âm hay dương )

    Tiếp theo click biểu tượng Extrude lập tức khung sketch hiện lên.

    Chỉnh lại mặt phẳng cần vẽ cho đúng chiều ( TOP ) . Click OK để bắt đầu vẽ .

    Click vào biểu tượng Use trên thanh công cụ để chọn Đường quan hệ ( Bắt điểm ) như hình :

    Click single chọn đường trên cùng sẽ chuyển màu vàng > Click Ok để chọn xong ( như hình dưới ) :

    Sau khi sketch xong ta được hình như sau :

    Click done tạo khối Extrude ( chú ý chiều đùn ngược chiều ) > nhập số liệu vào như sau :

    Click Ok hoàn thành khối solid thứ 2 ta được khối như sau :

    • Tiến hành tạo khối solid thứ 3 và hole ( Extrude cắt vật liệu ) khối solid thứ 3 :

     

    Tiến hành tương tự như trên ta cũng chọn 1 Đường quan hệ như hình :

    Tiến hành vẽ và nhập kích thước ta được hình dưới đây :

    Sau đó tiến hành Trim những đoạn ko cần thiết để bắt đầu khối đùn ( nhớ xóa Đường quan hệ ban đầu nếu không  máy sẽ báo lỗi ) được hình sau :

    Sau khi chọn Done > nhập kích thước đùn xong ( 3 mm ) ta được khối như hình dưới đây :

    Tiến hành Hole cho khối solid 3 vừa tạo xong :

    Tiến hành như bình thường. Lệnh Extrude > tạo mặt phẳng sketch để vẽ và chọn Đường quan hệ như các bước trên ta được hình  :

    Sau khi đã có Đường quan hệ ( Bắt điểm ) ta tiến hanh vẽ trên mặt phẳng đó hình dạng cần Hole ( Extrude ) của chi tiết để tiến hành cắt vật liệu :

    Khi đã có hình dạng phần cần cắt rồi ta xóa những đường quan hệ hoặc những đường không liên quan để tiến hành cắt vật liệu :

    Chọn các thông số như hình :

    Khối solid sẽ có hình dạng như sau :

    Click Ok để tiến hành cắt vật liệu .

    Sau khi xong khối solid lúc này :

     

     

    Khi được khối solid như trên ta bắt đầu tiến hành bo các cạnh của khối solid :

     

    Click vào biểu tượn Round trên thanh công cụ :

    Nhấp vào cạnh cần Round hoặc 2 mặt phẳng chứa cạnh đó .

    Nhập số liệu cần Round ( 3 mm ). Vì sau này các cạnh khác sẽ lấy theo kích thước này

    Sau đó tiếp tục chọn các cạnh còn lại à được hình như sau :

    Sau khi đã chọn xong nhấn Ok để kết thúc lệnh Round ta được :

    Tiến hành tạo khối solid 4 ở mặt bên :

    Chọn mặt phẳng vẽ sketch là TOP như hình để tạo khôi đúng hình dạng mong muốn :

    Chọn đương quan hệ ( bắt điểm ) như hinh :

    Bắt đầu tạo khối sketch như hình dạng yêu cầu bằng các lệnh line, circle, trim, delete …

    Ta được hình như sau :

    Click Done để tạo khối Extrude .

    Nhập kích thước cần Extrude vào như hình :

    Sau khi nhập xong Click Ok để hoàn thành lệnh tạo khối Solid 4 .

    Khi đó chi tiết cần tạo đã xong và có hình dạng như hình :

    2/ TẠO PHÔI

    Lấp đầy những phần gia công trên chi tiết ta được Phôi :

    Trong phần Extrude 2/ S2D0002 Click chuột phải chọn Edit Definiton như hình :

    Khung Sketch hiện lên chọn đường cần bỏ ( màu đỏ ) rồi Delete như hình :

    Chọn Done ta được :

    Lược bỏ phần rãnh đã gia công ta Click phải chuột vào Extrude 4 chọn Delete :

    Sau khi hoàn thành ta thu được Phôi từ chi tiết ban đầu . Lưu lại tên là phoi.prt

          II.             CHỌN ĐƯỜNG LỐI GIA CÔNG CÁC BỀ MẶT CỦA CHI TIẾT

    1/ Đánh số mặt gia công và định vị :

    2/ Lập trình tự công nghệ :

    • Nguyên công 1 : Phay mặt 5. Mặt định vị là mặt 7, mặt kẹp chặt là mặt 1 và 8
    • Nguyên công 2 : Phay thô và tinh rãnh 3, mặt định vị là mặt 7, mặt kẹp chặt là mặt 1 và 8
    • Nguyên công 3 : Phay thô và tinh mặt 4 , mặt định vị là mặt 7, mặt kẹp chặt là mặt 1 và 8
    • Nguyên công 4 : Khoan lỗ 2 mặt định vị là mặt 7, mặt kẹp chặt là mặt 1 và 8
    • Nguyên công 5 : Phay tinh lỗ 2 mặt định vị là mặt 7, mặt kẹp chặt là mặt 1 và 8

    3/ Chọn phương pháp gia công :

    1. Nguyên công 1 : volume Rough
    2. Nguyên công 2 : volume Rough , Surface Milling
    3. Nguyên công 3 : Volume Rough , Surface Milling
    4. Nguyên công 4 : Drilling
    5. Nguyên công 5 : Surface Milling

    4/ Chọn dao và tính toán các thông số cắt :

    Ta sử dụng tính trực tiếp từ trang Web : http://www.coroguide.com/  để tra dao và tính toán thông số cắt ( Nhớ chú ý đơn vị là Inch trong khi mình đang dùng là mm )

    Trong các bước nguyên công ở trên, ta lần lượt chọn các dao cho phay mặt, thể tích và phay surface.

    Chọn dao phay mặt: trong trường hợp này, ta chọn dao có đường kính lớn và có nhiều insert để cắt được nhanh hơn

    Sau đó nhập các thông số vào tính toán ra bảng thông số cắt

    Chọn dao phay Surface: để cắt được mặt nghiêng đạt chất lương bề mặt tốt, ta sử dụng dao cầu:

    Sau đó nhập các thông số vào tính toán ra bảng thông số cắt

    Do tốc độ tính toán ra quá cao, tốc độ quay ta chỉ chọn  Feedspeed:60 và

    Spindle speed: 3000

    Chọn dao phay thể tích: Để phay thể tích, dao phải vào các khe hẹp, nên ta chọn dao có đường kính nhỏ:

    Nhập các thông số vào, ta có các thông số cắt

     

    Chọn mũi khoan

                                                                                       III.            GIA CÔNG BẰNG PHẦN MỀM PRO/E

    1.      Tạo Manufacturing Model :

    Đầu tiên ta tạo manufacturing model bao gồm chi tiết tham chiếu và phôi.

    • Ta khởi động chương trình pro/e, set thư mục làm việc tạm thời .
    • File > new > Manufacturing, đặt tên file là Giacong > Ok.
    • Insert > Rreference Model > Assemble > chọn file chi_tiet.prt lưu ở phần trên > Open > Automatic > Default > Ok > Ok. Như vậy ta đã đưa chi tiết vào hệ tọa tộ mặc định. Tiếp theo ta đưa phôi tạo sẵn vào
    • Insert > Workpiece > Assemble > chọn file phoi.prt đã tạo ở phần trên > Open > Automatic > Default > Ok > Ok . như vậy phôi và chi tiết tự động được ghép với nhau với cùng hệ tọa độ tham chiếu.

    Kế đến chúng ta thiết lập nguyên công, gồm chọn máy, chọn gốc O, và mặt phẳng lùi dao.

    • Steps > Operation > xuất hiện cửa sổ Operation Setup > ở NC Machine chọn 3 Axis. Ta đã chọn máy 3 trục.
    • Machine zero > Coordinate System > chọn gốc 0, đổi chiều để được hệ tọa độ Oxyz hợp lí.
    • Surface chọn mặt phẳng lùi dao > Ok

    Như vậy ta đã tạo xong Manufacturing Model. Lưu file lại. Lưu ý rằng đôi khi ta cần định nghĩa lại gốc O coordinate system và mặt phẳng lùi dao Retract

    2.      Gia công mặt 5 :

    Mở file Giacong.prt đã tạo ở bước trên. Mặt 5 là mặt phẳng cần phay suốt nên ta chọn Volume Rough.

    • Steps > Volume Rough > ta chọn kiểm vào Name, Tool, Volume > Done > khai báo dao như đã chọn ở mục trên > OK > chúng ta khai báo chế độ cắt đã tính được ở mục trên > Ok
    • Ta tiến hành định nghĩa lại gốc tọa độ gia công và mặt phẳng lùi dao Retract. Việc làm tương tự như phần tạo Manufacturing Model như trên. Sau khi tạo xong ta chọn OK.
    • Kế đến ta tiến hành tạo Volume.

    Cách thực hiện tương tự tạo chi tiết và phôi ta được :

    Tiếp theo tạo khối đùn ( Phần volume cần gia công )

    Tạo xong khối có dạng như sau :

    Click Play path > NC Check cửa sổ mới mở ra :

    Nhấn play màu xanh để xem gia công :

     

     

    3/ Gia công rãnh 3( Phay Thô & Tinh ):

     

    Bước này ta tiến hành gia công phay thô rãnh 3 sau đó phay tinh lại 1 lần nữa .

    Để gia công rãnh , ta thực hiện 2 chức năng Volume Rough và Surface Milling.

    Đầu tiên ta dùng Volume Rough để phay phá. Ta cũng tiến hành khai báo thông số dụng cụ cắt và chế độ cắt trình tự như những phần trên, tiến hành định nghĩa lại gốc 0.

    Sau đó dung Surface Milling phay tinh lại bề mặt cần gia công  :

    Trình tự thực như các hình dưới đây :

    Nhập thông số để tạo khối phay phá ( 20 mm ):

    Xong ta được khối hình cần gia công :

    Chọn Play path > screen play tiến hành gia công thô sau đó gia công tinh như hình :

    4/ Gia công mặt 4 ( Phay thô và tinh ) :

    Tiến hành tương tự như các nguyên công 1 & 2 : Dùng lệnh Volume Rough và Surface Milling để phay thô và phay tinh :

    Trình tự thực hiện :

    Tạo khối volume để gia công :

    Khi đã tạo xong khối thì tiến hành gia công bình thường :

    Click Play path > NC check hộp thoại xuất hiện tiến hành gia công thô :

    Sau đó làm tương tự chọn lại thông số để gia công tinh :

     

    5/ Nguyên công khoan lỗ 2:

     

    Click  Step > Drilling > Deep như hình vẽ :

    Chọn vào ô Name, Tool, Coord Sys, Hole > Done .

    Nhập thông số dao khoan như tính toán ban đầu .

    Xác định và đổi góc tọa độ sao cho đúng chiều của trục dao :

    Chiều đúng như hình :

    Sau khi đúng chiều ta tiến hành tạo phần gia công ( Các bước tương tự như trên ) :

    Click Play path > NC Check > Play :

    Sau đó chọn Surface Milling để tiến hành gia công tinh ( Phay tinh ) lỗ 2 :

    Click Step > Surface Milling :

    Sau khi nhập thông số cần thiết tiền hành phay tinh lỗ 2 :

    Sau khi thực hiện xong tất cả các phần cần gia công ta cho Play tổng thể xem quá trình gia công bằng cách giữ Click vào ô thứ 1 giữ phím Shift rồi Click vào ô cuối cùng được hình sau :

     

     

    Click NC Check để xem kết quả .

    Save File lại à Kết thúc quá trình gia công .

  • Báo cáo bài tập lớn Thiết kế mạch điều khiển thang máy bằng vi điều khiển AVR

    Báo cáo bài tập lớn Thiết kế mạch điều khiển thang máy bằng vi điều khiển AVR

    Báo cáo bài tập lớn Thiết kế mạch điều khiển thang máy bằng vi điều khiển AVR

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Bài tập lớn Giáo dục học đại cương

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/04/B%C3%A1o-c%C3%A1o-b%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-Thi%E1%BA%BFt-k%E1%BA%BF-m%E1%BA%A1ch-%C4%91i%E1%BB%81u-khi%E1%BB%83n-thang-m%C3%A1y-b%E1%BA%B1ng-vi-%C4%91i%E1%BB%81u-khi%E1%BB%83n-AVR.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Báo cáo bài tập lớn Thiết kế mạch điều khiển thang máy bằng vi điều khiển AVR

    LỜI NÓI ĐẦU

    Ngày nay , vơi những ứng dụng của khoa học kĩ thuật  tiên tiến , thế giới của chúng ta đã và đang ngày một thay đổi , văn minh và hiện đại hơn . sự phát triển của kĩ thuật điện tử đã tạo ra hang loạt những thiết bị với các đặc điểm nổi bật như sự chính xác cao , tốc độ nhanh và gọn nhẹ góp phần cho sựu hoạt động của con người đạt được hiệu quả cao.

    Gắn liền sự phát của khoa học điện tử là sự phát triển của các vi xử lí, vi điều khiển, đó là sự ra đời của vi xử lí đa năng như Pentium, Celerong … và trong vi điều khiển cũng có bước nhảy vọt được đánh dấu bởi sự ra đời của các vi điều khiển như PIC, AVR, FPGA… các vi xử lí và vi điều khiển này ngày càng đc sử dụng rộng rãi và phổ biến , đặc biệt chúng có thể làm được những việc vô cũng phức tạp. với những ứng dụng phổ biến trong mọi lĩnh vực của cuộc sống.

    Và trong môn học vi sử lí này nhóm em đã quyết định làm đề tai “ thiết kế mạch điều khiển thang máy dung vi điều khiển AVR” đó là một đề tài thiết thực và rât gần gũi với cuộc sống. nó phục vụ trực tiếp và đắc lực cho việc xây dựng các tào nhà cao ốc trong thời buổi công nghiệp hiên nay.

    Mặc dù đã rất cố gắng thiết kế và làm mạch nhưng do thời gian ngắn và năng lực còn hạn chế nên không thể tránh khỏi sai sót . chúng em rất mong sự góp ý và giúp đỡ của thầy cho đề tài của chúng em được hoàn thiện  hơn.

    Em xin chân thành cám ơn!

    PHẦN  I: LÍ THUYẾT CHUNG VỀ HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN THANG MÁY.

    Chương 1. Giới thiệu chung hệ thống thang máy.

    1.1 Giới thiệu chung về thang máy.

    Thang máy là thiết bị vận tải dùng để chở người và hàng hoá theo

    phương thẳng đứng. Nó là một loại hình máy nâng chuyển được sử dụng rộng rãi trong các ngành sản xuất của nền kinh tế quốc dân như trong ngành khai thác hầm mỏ, trong ngành xây dựng, luyện kim, công nghiệp nhẹ… ở những nơi đó thang máy được sử dụng để vận chuyển hàng hoá, sản phẩm, đưa công nhân tới nơi làm việc có độ cao khác nhau… Nó đã thay thế cho sức lực của con người và đã mang lại năng suất cao.

    Trong sinh hoạt dân dụng, thang máy được sử dụng rộng rãi trong các toà

    nhà cao tầng, cơ quan, khách sạn… Thang máy đã giúp cho con người tiết kiệmđược thời gian và sức lực…

    Ở Việt Nam từ trước tới nay thang máy chỉ chủ yếu được sử dụng trong

    công nghiệp để trở hàng và ít được phổ biến. Nhưng trong giai đoạn hiện nay nền kinh tế nước ta đang có những bước phát triển mạnh thì nhu cầu sử dụng thang máy trong mọi lĩnh vực ngày càng tăng lên.

    1.2. Sơ đồ khối của mạch điều khiển thang máy.

    Khối nguồn

     

    220V-5v
    Khối điều khiển

     

    Atmega 8
    Khối hiển thị

     

    Led
    Khối phím bấm điều khiển
    • Giải thích sơ đồ khối của hệ thống
    • Khối điều khiển: điều khiển trạng thái hoạt động của thang, là nơi nhận tín hiệu vào và đưa tín hiệu ra cho led 7 thanh.
    • Khối phím bấm điều khiển: cung cấp tín hiệu cho khối sử lí trung tâm về hoạt động gọi tầng và chon tầng
    • Khối hiển thị: hiển thị vị trí và trạng thái của buồng thang . xác nhận khi có hiện tượng gọi tầng.
    • Khối nguồn: cung cấp nguồn 1 chiều cho VDK va led 7 thanh hoạt động.

    * Mô tả hoạt  động của hệ thống.

    1. Khi khởi động cabin ở tầng nào thì ở yên tầng đó. Mặt số sẽ hiện thị vị trí của cabin (tầng số bao nhiêu).
    2. Hệ thống luôn kiểm tra các y/c gọi thang theo chiều lên và chiều xuống. Kiểm tra các y/c lên mà không có thì chuyển sang kiểm tra các y/c xuống, y/c xuống mà không có thì lại chuyển sang kiểm tra y/c lên. Hệ thống cứ hoạt động liên tục như thế. Khi có y/c thì hệ thống sẽ phục vụ y/c, y/c nào gọi trước sẽ đc phục vụ trước, y/c nào gọi sau sẽ đc phục vụ sau. Bất cứ một y/c gọi nào cũng được hệ thống nhớ lại và khi thực hiện xong y/c nào thì xóa y/c ấy đi. Nếu có nhiều y/c gọi thì hệ thống sẽ xử lý ưu tiên theo thứ tự như được trình bày ở phần dưới.
    3. Khi cabin đã nhận một y/c gọi lên và đang thực hiện y/c này (cabin đang chạy theo chiều lên) thì các y/c gọi lên từ vị trí cabin trở lên sẽ đc phục vụ trên đường đi của nó (y/c là gồm có y/cgọi thang của khách ở ngoài cabin và y/c chọn tầng đến của khách ở trong cabin), các y/c gọi lên từ vị trí cabin trở xuống sẽ bị bỏ qua. Các y/c gọi xuống cũng sẽ bị bỏ qua nếu tầng trên nó còn có y/c ( bỏ qua ở đây là không được phục ngay mà trạng thái gọi sẽ được nhớ lại để

    phục vụ sau).

    1. Bộ phận hiển thị sẽ hiển thị vị trí của cabin, chiều chạy ( là lên hoặc xuống) và cabin đangchạy hay đang dừng.

    Chương 2: Yêu cầu chức năng của hệ thống.

    2.1. Yêu cầu chức năng:

    – Mạch thực hiện đúng yêu cầu mong muốn

    – Hiển thị số tầng  lên LED 7 thanh

    Sử dụng nút bấm để điều khiển hoạt động thang máy.

    2.2 Yêu cầu phi chức năng.

    Sử dụng vi điều khiển AVR atmega8

    Thiết kế mạch nhỏ hơn 1dm2

    Thời gian thực hiện đề tài 13 tuần

    Mục tiêu thiết kế

    Sử dụng nút bấm để điều chỉnh tầng

    Sử dụng led 7 thanh để hiển thị trạng thái tầng và led đơn hiển thị vị trí tầng.

    Kế hoạch thực hiện

    Sau khi phân tích hệ thống, và khả năng nhóm phát triển cũng như quá trình vận hành hệ thống. Kế hoạch có thể thực hiện theo trình tự

    Tên quá trình Thời gian Bắt đầu Hoàn thành
    Nghiên cứu sơ bộ 1 tuần    
    Phân tích 3 tuần    
    Lập trình, mô phỏng 2 tuần    
           
    Layout 2 tuần    
    Đặt mạch in 1.5 tuần    
    Hàn mạch in và làm báo cáo tuần    

     

    PHẦN II: XÂY DỰNG THUẬT TOÁN VÀ THIẾT KẾ MẠCH

    Chương 3. Phân tích kiến trúc hệ thống

    Hệ thống gồm 4  khối chính

    Vi xử lý trung tâm  avr ATMEGA8

    Khối nguồn

    Khối led 7 thanh và led đơn

    Khối nút bấm.

    3.1. Vi xử lí trung tâm ATMEGA 8

    1. Một số đặc tính kỹ thuật
    • ATMega8 là một con Vi Điều Khiển thuộc dòng Mega AVR của hãng ATMEL. Dòng Vi Điều Khiển này có tính năng nổi trộ như:
    • 32 thanh ghi đa dụng
    • Tốc độ tối đa lên đến 16MIPS với thạch anh 16MHz
    • Có 8KB bộ nhớ Flash lập trình ISP
    • 512 byte
    • 1k
    • Chu kỳ ghi/ xóa 10000 lần cho bộ nhớ flash ROM và 100000 lần cho bộ nhớ EFPROM.
    • Tính năng ngoại vi
    • 2 bộ timer/counter 8 bít, 1 bộ so sánh.
    • 1 bộ timer/counter 16 bit.
    • Bô đếm thời gian thực với đao động riêng.
    • 3 kênh PWM.
    • 6 kênh ADC 10 bits cho kiểu vỏ PDIP, 8 kênh ADC 10 bits cho kiểu vỏ TQFP.
    • Giao tiếp nối tiếp TWI, 2 chân ngắt ngoài INT0 và INT1 ứng với 2 chân PD2 và PD3.
    • Lập trình nối tiếp USART, giao tiếp nối tiếp SPI master/slave.
    • Bộ so sánh analog on-chip.
    • I/O
    • 23 ngõ vào/ra khả trình.
    • Được đóng gói trong 28 chân kiểu vỏ PDIP.
    • Điện áp hoạt động 2,7V-5,5V(ATmega8L)và 4,5-5,4V(ATmega8).
    • Tần số hoạt động 0-8MHz(ATmega8L) và 0-16MHz(ATmega8) động.
    1. Một số chức năng của ATmega8 sử dụng trong bài tập lớn.
    • Ngắt ngoài:

    Interrupts, thường được gọi là ngắt, là một tín hiệu khẩn cấp gởi đến bộ xử lí, yêu cầu bộ xử lí tạm ngừng tức khắc các hoạt động hiện tại để “nhảy” đến một nơi khác thực hiện một nhiệm vụ khẩn cấp nào đó, nhiệm vụ này gọi là trình phục vụ ngắt – isr (interrupt service routine ). Sau khi kết thúc nhiệm vụ trong isr, bộ đếm chương trình sẽ được trả về giá trị trước đó để bộ xử lí quay về thực hiện tiếp các nhiệm vụ còn dang dở. Như vậy, ngắt có mức độ ưu tiên xử lí cao nhất, ngắt thường được dùng để xử lí các sự kiện bất ngờ nhưng không tốn quá nhiều thời gian.

    Các tín hiệu dẫn đến ngắt có thể xuất phát từ các thiết bị bên trong chip (ngắt báo bộ đếm timer/counter tràn, ngắt báo quá trình gởi dữ liệu bằng RS232 kết thúc…) hay do các tác nhân bên ngoài (ngắt báo có 1 button được nhấn, ngắt báo có 1 gói dữ liệu đã được nhận…).

    Hình minh họa cách tổ chức ngắt thông thường trong các chip AVR:

    Có 3 thanh ghi liên quan đến ngắt ngoài đó là MCUCR, GICR và GIFR:

    • Thanh ghi điều khiển MCU – MCUCR(MCU Control Register) là thanh ghi xác lập chế độ ngắt cho ngắt ngoài:

    Nếu không nhấn, trạng thái các chân INT là HIGH do điện trở kéo lên, khi vừa nhấn 1 button, sẽ có chuyển trạng thái từ HIGH sang LOW, chúng ta gọi là cạnh xuống – Falling Edge, khi button được nhấn và giữ, trạng thái các chân INT được xác định là LOW và cuối cùng khi thả các button, trạng thái chuyển từ LOW sang HIGH, gọi là cạnh lên – Rising Edge.

    Dưới đây là cấu trúc thanh ghi MCUCR được trích ra từ datasheet của chip atmega8.

    MCUCR là một thanh ghi 8 bit nhưng đối với hoạt động ngắt ngoài, chúng ta chỉ quan tâm đến 4 bit thấp của nó (4 bit cao dùng cho Power manager và Sleep Mode). Bốn bit thấp là các bit Interrupt Sense Control (ISC) trong đó 2 bit ISC11:ISC10 dùng cho INT1 và 2 bit ISC01:ISC00 dùng cho INT0. Hãy nhìn vào bảng tóm tắt bên dưới để biết chức năng của các bit trên, đây là bảng “chân trị” của 2 bit ISC11, ISC10. Bảng chân trị cho các bit ISC01, ISC00 hoàn toàn tương tự.

    • Thanh ghi điều khiển ngắt chung – GICR (General Interrupt Control Register).

    GICR cũng là 1 thanh ghi 8 bit nhưng chỉ có 2 bit cao (bit 6 và bit 7) là được sử dụng cho điều khiển ngắt, cấu trúc thanh ghi như bên dưới (trích datasheet).

    Bit 7 – INT1 gọi là bit cho phép ngắt 1(Interrupt Enable), set bit này bằng 1 nghĩa bạn cho phép ngắt INT1 hoạt động, tương tự, bit INT0 điều khiển ngắt INT0.

    • Thanh ghi cờ ngắt chung – GIFR (General Interrupt Flag Register).

    Có 2 bit INTF1 và INTF0 là các bit trạng thái (hay bit cờ – Flag) của 2 ngắt INT1 và INT0. Nếu có 1 sự kiện ngắt phù hợp xảy ra trên chân INT1, bit INTF1 được tự động set bằng 1 (tương tự cho trường hợp của INTF0), chúng ta có thể sử dụng các bit này để nhận ra các ngắt, tuy nhiên điều này là không cần thiết nếu chúng ta cho phép ngắt tự động, vì vậy thanh ghi này thường không được quan tâm khi lập trình ngắt ngoài. Cấu trúc thanh ghi GIFR được trình bày trong hình ngay bên dưới.

    • Giao tiếp TWI-I2

    TWI (Two-Wire Serial Intereafce) là một module truyền thông nối tiếp đồng bộ trên các chip AVR dựa trên chuẩn truyền thông I2C.

    TWI trên AVR được vận hành bởi 5 thanh ghi bao gồm thanh ghi tốc độ giữ nhịp TWBR, thanh ghi điều khiển TWCR , thanh ghi trạng thái TWSR, thanh ghi địa chỉ TWAR và thanh ghi dữ liệu TWDR.

    – TWBR (TWI Bit Rate Register): là 1 thanh ghi 8 bit quy định tốc độ phát xung giữ nhịp trên đường SCL của chip Master.

    Tốc độ phát xung giữ nhịp được tính theo công thức:

    Trong đó CPU Clock frequency là tần số hoạt động chính của AVR, TWBR là giá trị thanh thi TWBR và TWPS là giá trị của 2 bits TWPS1 và TWPS0 nằm trong thanh thi trạng thái TWSR. Hai bits này được gọi là bit prescaler.

    – TWCR (TWI Control Register): là thanh ghi 8 bit điều khiển hoạt động của TWI.

    Một điều cần chú ý là các bit trong thanh ghi TWCR không cần được set cùng lúc, tùy vào từng giai đoạn trong quá trình giao tiếp TWI các bit có thể được set riêng lẻ.

    – TWSR (TWI Status Register): là 1 thanh ghi 8 bit trong đó có 5 bit chứa code trạng thái của TWI  và 2 bit chọn prescaler.

    – TWDR (TWI Data Register): là thanh ghi dữ liệu chính của TWI. Trong quá trình nhận, dữ liệu nhận về sẽ được lưu trong TWDR. Trong quá trình gởi, dữ liệu chứa trong TWDR sẽ được chuyển ra đường SDA.

    – TWAR (TWI Address Register): là thanh ghi chứa device address của chip Slave. Cấu trúc thanh ghi được trình bày trong hình dưới.

    3.2. Khối LED hiển thị.

    LED đơn là một đi-ốt, nó chứa một chíp bán dẫn có pha các tạp chất để tạo ra một tiếp giáp P-N, kênh P chứa lỗ trống, kênh N chứa điện tử, dòng điện truyền từ A-nốt( kênh P) đến K-tốt (kênh N), khi điện tử lấp đầy chỗ trống nó sinh ra bức xạ ánh sáng, các bước sóng phát ra có màu khác nhau tùy thuộc vào tạp chất trong chíp bán dẫn

    Led 7 đoạn có cấu tạo bao gồm 7 led đơn có dạng thanh xếp theo hình  và có thêm một led đơn hình tròn nhỏ thể hiện dấu chấm tròn ở góc dưới, bên phải của led 7 đoạn.

    8 led đơn trên led 7 đoạn có Anode(cực +) được nối chung với nhau vào một điểm, được đưa chân ra ngoài để kết nối với mạch điện. 8 cực còn lại trên mỗi led đơn được đưa thành 8 chân riêng, cũng được đưa ra ngoài để kết nối với mạch điện. Đầu chung này được nối với +Vcc, các chân còn lại dùng để điều khiển trạng thái sáng tắt của các led đơn, led chỉ sáng khi tín hiệu đặt vào các chân này ở mức 0.

    Vì led 7 đoạn chứa bên trong nó các led đơn, do đó khi kết nối cần đảm bảo dòng qua mỗi led đơn trong khoảng 10mA-20mA để bảo vệ led. Nếu kết nối với nguồn 5V có thể hạn dòng bằng điện trở 330Ω trước các chân nhận tín hiệu điều khiển.

    3.3.  khối phím bấm

    Việc sử dụng phím bấm ở đây dựa trên sự chênh áp khi ấn các phím, điện áp được đưa về chip để xử lí . như vậy việc dựa vào giá trị điện áp đưa vào chân chúng ta có thể hpanf toàn nhận biết được  chúng ta đang bấm phím nào?

     

    3.4.  Khối nguồn

    Chương 4: Xây dựng thuật toán và thiết kế mạch

    4.1.  Lưu đồ thuật toán:

    4.2.  Thiết kế mạch:

    1. Mạch nguyên lí:
    2. Mạch in:
    3. Liệt kê các linh kiên:
    STT Tên linh kiện Giá trị Số lượng
    1 Atmega8   1
    2 Nút bấm   5
    3 Led 7 thanh   1
    4 Led đơn   5
    5 Tụ hóa 100MF 1
    6 Tụ gốm 104 5
    7 bjt LM7805 1
    8 Trở led 330 4
    9 Trở nút bấm 10k 4
    10 Trở reset 10k 1
    11 Trở led báo nguồn 330 1

     

     

    Mạch khi hoàn thiện:

    4.3.  Code  chạy mô phỏng

    Chip type               : ATmega8

    Program type            : Application

    AVR Core Clock frequency: 8.000000 MHz

    Memory model            : Small

    External RAM size       : 0

    Data Stack size         : 256

    *****************************************************/

    #include <main.h>

    //#include “var.h”

    // Declare your global variables here

    uint8_t maled7[]={0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x88,0x83,0xC6,0xA1,0x86,0x8E};

    uint8_t temp,old_temp,cong,tru;

    void LED7SEG(uint8_t data);

    void Check_Key();

    void Display_Led(uint8_t Local,uint8_t chon);

    void Prog_Run();

    void main(void)

    {

    // Khai Bao PORT B

    PORTB=0xff;

    DDRB=0xFC;

    // Khai Bao PORT C

    PORTC=0xff;

    DDRC=0xFF;

    // Khai Bao PORT D

    PORTD=0xff;

    DDRD=0x3F;

    // Khai Bao TIMER 0

    TCCR0=0x00;

    TCNT0=0x00;

    // Khai Bao TIMER 1

    TCCR1A=0x00;

    TCCR1B=0x00;

    TCNT1H=0x00;

    TCNT1L=0x00;

    ICR1H=0x00;

    ICR1L=0x00;

    OCR1AH=0x00;

    OCR1AL=0x00;

    OCR1BH=0x00;

    OCR1BL=0x00;

    // Khai Bao TIMER 2

    ASSR=0x00;

    TCCR2=0x00;

    TCNT2=0x00;

    OCR2=0x00;

    // Khai Bao Ngat Ngoai

    MCUCR=0x00;

    MCUCSR=0x00;

    // Khai Bao Ngat Timer

    TIMSK=0x00;

    // Khai Bao UART

    UCSRB=0x00;

    // Khai Bao bo so sanh Analog

    ACSR=0x80;

    SFIOR=0x00;

    // ADC initialization

    // ADC Clock frequency: 1000.000 kHz

    // ADC Voltage Reference: AVCC pin

    //ADMUX=ADC_VREF_TYPE & 0xff;

    ADCSRA=0x00;

    // Khai Bao SPI

    SPCR=0x00;

    // Khai Bao TWI

    TWCR=0x00;

    LED1=0;

    LED7SEG(maled7[1]);

    old_temp=temp=1;

    while (1)

    {

    Prog_Run();

    }

    }

    void LED7SEG(uint8_t data)

    {

    PORTD_1 = data&0x01;

    PORTD_0 = data&0x02;

    PORTC_2 = data&0x04;

    PORTC_1 = data&0x08;

    PORTC_0 = data&0x10;

    PORTC_4 = data&0x20;

    PORTC_5 = data&0x40;

    PORTC_3 = data&0x80;

    }

    void Check_Key()

    {

    if(BT1==0)       {delay_ms(200); if(BT1==0)temp=1;}

    else if(BT2==0)  {delay_ms(200); if(BT2==0)temp=2;}

    else if(BT3==0)  {delay_ms(200); if(BT3==0)temp=3;}

    else if(BT4==0)  {delay_ms(200); if(BT4==0)temp=4;}

    }

    void Display_Led(uint8_t Local,uint8_t chon)

    {

    if(chon==0)

    {

    switch(Local)

    {

    case 1 : {

    LED1=0; LED7SEG(maled7[1]);

    }break;

    case 2 : {

    LED1=1; LED2=0; LED7SEG(maled7[2]);

    }break;

    case 3 : {

    LED2=1 ;LED3=0; LED7SEG(maled7[3]);

    }break;

    case 4 : {

    LED3=1; LED4=0; LED7SEG(maled7[4]);

    }break;

    }

    }

    if(chon==1)

    {

    switch(Local)

    {

    case 1 : {

    LED1=0; LED2=1; LED7SEG(maled7[1]);

    }break;

    case 2 : {

    LED2=0; LED3=1; LED7SEG(maled7[2]);

    }break;

    case 3 : {

    LED3=0; LED4=1; LED7SEG(maled7[3]);

    }break;

    case 4 : {

    LED7SEG(maled7[4]);

    }break;

    }

    }

    }

    void Prog_Run()

    {

    Check_Key();

    if(old_temp!=temp)

    {

    if(old_temp<temp)

    {

    Display_Led(old_temp,0);

    old_temp++;

    delay_ms(1000);

    cong=1;

    tru=0;

    }

    else

    {

    Display_Led(old_temp,1);

    old_temp–;

    delay_ms(1000);

    tru=1;

    cong=0;

    }

    }

    else

    {

    old_temp=temp;

    if(cong) Display_Led(old_temp,0);

    if(tru) Display_Led(old_temp,1);

    }

    }

    Chương V : Tổng kết

    5.1 .Mức độ hoàn thành công việc và hướng phát triển.

    1. Mức độ hoàn thành công việc.

    Nhìn chung đã hoàn thành về mạch mô phỏng và chạy ổn định các khâu của bài tập lớn.

    1. Hướng phát triển.

    Có thể thêm vào phần cảm biến nguy hiểm và hệ thống cảnh báo và liên lạc ở ngoài..

    5.2 .Các phần mềm đã sử dụng trong quá trình làm bài tập.

    • Proteus version 8.0
    • Codevison AVR 2.5.3
      • . Tài liệu tham khảo.

    Website:

    http://hocavr.com

    http://hoiquandientu.com

    http://dientuvietnam.com

    http://dientu.org

    http://machdientu.net

    Ebook:Datasheet : Atmeaga8.

    *Hết*

    T?i xu?ng tài li?u h?c t?p PDF mi?n phí

    [sociallocker id=”19555″] T?i Xu?ng T?i Ðây [/sociallocker]
  • Bài tập lớn Công nghệ phần mềm Điện toán đám mây và ứng dụng

    Bài tập lớn Công nghệ phần mềm Điện toán đám mây và ứng dụng

    Bài tập lớn Công nghệ phần mềm Điện toán đám mây và ứng dụng

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Bài tập lớn Quản trị Marketing So sánh chiến lược Marketing của thương hiệu Vinacafe & các thương hiệu

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/04/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-C%C3%B4ng-ngh%E1%BB%87-ph%E1%BA%A7n-m%E1%BB%81m-%C4%90i%E1%BB%87n-to%C3%A1n-%C4%91%C3%A1m-m%C3%A2y-v%C3%A0-%E1%BB%A9ng-d%E1%BB%A5ng.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn Công nghệ phần mềm Điện toán đám mây và ứng dụng

    Chương I: Tổng Quan Về Điện Toán Đám Mây

     

     

    I.  Giới thiệu điện toán đám mây

     

    1.  Giới thiệu

    Điện toán đám mây (Cloud Computing), còn gọi là điện toán máy chủ ảo, là mô hình điện toán sử dụng các công nghệ máy tính và phát triển dựa vào mạng Internet. Thuật ngữ “đám mây” ở đây là lối nói ẩn dụ chỉ mạng Internet (dựa vào cách được bố trí của nó trong sơ đồ mạng máy tính) và như một liên tưởng về độ phức tạp của các cơ sở hạ tầng chứa trong nó. Ở mô hình điện toán này, mọi khả năng liên quan đến công nghệ thông tin đều được cung cấp dưới dạng các “dịch vụ”, cho phép người sử dụng truy cập các dịch vụ công nghệ từ một nhà cung cấp nào đó “trong đám mây” mà không cần phải có các kiến thức, kinh nghiệm về công nghệ đó, cũng như không cần quan tâm đến các cơ sở hạ tầng phục vụ công nghệ đó. Theo tổ chức Xã hội máy tính IEEE “Nó là hình mẫu trong đó thông tin được lưu trữ thường trực tại các máy chủ trên Internet và chỉ được được lưu trữ tạm thời ở các máy khách, bao gồm máy tính cá nhân, trung tâm giải trí, máy tính trong doanh nghiệp, các phương tiện máy tính cầm tay, ...”.

    Điện toán đám mây là khái niệm tổng thể bao gồm cả các khái niệm như “phần mềm dịch vụ”, “Web 2.0” và các vấn đề khác xuất hiện gần đây, các xu hướng công nghệ nổi bật, trong đó đề tài chủ yếu của nó là vấn đề dựa vào Internet để đáp ứng những nhu cầu điện toán của người dùng. Ví dụ, dịch vụ Google AppEngine cung cấp những ứng dụng kinh doanh trực tuyến thông thường, có thể truy nhập từ một trình duyệt web, còn các phần mềm và dữ liệu đều được lưu trữ trên các máy chủ.

    Hình 1: Mô hình điện toán đám mây

                                  

    Thuật ngữ điện toán đám mây xuất hiện bắt nguồn từ ứng dụng điện toán lưới (grid computing) trong thập niên 1980, tiếp theo là điện toán theo nhu cầu (utility computing) và phần mềm dịch vụ (SaaS).

    Điện toán lưới đặt trọng tâm vào việc di chuyển một tải công việc (workload) đến địa điểm của các tài nguyên điện toán cần thiết để sử dụng. Một lưới là một nhóm máy chủ mà trên đó nhiệm vụ lớn được chia thành những tác vụ nhỏ để chạy song song, được xem là một máy chủ ảo.

    Với điện toán đám mây, các tài nguyên điện toán như máy chủ có thể được định hình động hoặc cắt nhỏ từ cơ sở hạ tầng phần cứng nền và trở nên sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ, hỗ trợ những môi trường không phải là điện toán lưới như Web ba lớp chạy các ứng dụng truyền thống hay ứng dụng Web 2.0.

    2. Định Nghĩa

    Hiện tại khái niệm về điện toán đám mây vẫn đang được giới công nghệ chỉnh lại hàng ngày. Sau đây là một vài định nghĩa về điện toán đám mây:

    Theo Wikipedia:

    “Điện toán đám mây (cloud computing) là một mô hình điện toán có khả năng co giãn (scalable) linh động và các tài nguyên thường được ảo hóa được cung cấp như một dịch vụ trên mạng Internet”.

    Theo Gartner (http://www.buildingthecloud.co.uk) :

    “Một mô hình điện toán nơi mà khả năng mở rộng và linh hoạt về công nghệ thông tin được cung cấp như một dịch vụ cho nhiều khách hàng đang sử dụng các công nghệ trên Internet”.

    Theo Ian Foster:

    “Một mô hình điện toán phân tán có tính co giãn lớn mà hướng theo co giãn về mặt kinh tế, là nơi chứa các sức mạnh tính toán, kho lưu trữ, các nền tảng (platform) và các dịch vụ được trực quan, ảo hóa và co giãn linh động, sẽ được phân phối theo nhu cầu cho các khách hàng bên ngoài thông qua Internet”.

    Hiểu một cách đơn giản điện toán đám mây là việc ảo hóa các tài nguyên tính toán và các ứng dụng, thay vì việc bạn sử dụng một hoặc nhiều máy chủ thật thì nay bạn sử dụng các tài nguyên được ảo hóa thông qua môi trường Internet.

    Từ “đám mây” trong điện toán đám mây thực chất chỉ là 1 phép ẩn dụ để mô tả Internet. Theo định nghĩa thì điện toán đám mây là biện pháp sử dụng dựa trên kết nối Internet, nơi mà những người dùng chia sẻ cùng một mạng máy chủ, phần mềm và dữ liệu.

    Bạn có thể tưởng tưởng ra ứng dụng của điện toán đám mây là gì không? Nếu như bạn đang sử dụng những ứng dụng web từ các hang lớn như Google hoặc Microsoft thì chính bạn đang sử dụng Cloud Computing. Các ứng dụng web như Gmail, Google Calender, Hotmail, SaleForce, Dropbox và Google Docs đều dựa trên Cloud Computing bởi vì khi kết nối tới những dịch vụ đó, ngươi dung đã được truy cập và những cụm nhóm máy chủ đồ sộ thống nhất trên Internet.

    3. Mô hình và hoạt động

    Về cơ bản, “điện toán đám mây” được chia ra thành 5 lớp riêng biệt, có tác động qua lại lẫn nhau:

     

     

    Lớp khách hàng
     

     

    Lớp ứng dụng
     

     

    Lớp nền tảng
     

     

    Lớp cơ sở hạ tầng
     

     

    Lớp máy chủ

    Hình 2: Cấu trúc của điện toán đám mây

    1. Lớp khách hàng (Client): lớp khách hàng của điện toán đám mây bao gồm phần cứng và phần mềm, để dựa vào đó khách hàng có thể truy cập và sử dụng các ứng dụng/dịch vụ được cung cấp từ điện toán đám mây. Chẳng hạn máy tính và đường dây kết nối Internet ( thiết bị phần cứng ) và các trình duyệt web (phần mềm )..
    2. Lớp ứng dụng (Application): lớp ứng dụng của điện toán đám mây làm nhiệm vụ phân phối phần mềm như một dịch vụ thông qua Internet, người dùng không cần phải cài đặt và chạy các ứng dụng đó trên máy tính của mình, các ứng dụng dễ dàng được chỉnh sửa và người dùng dễ dàng nhận được sự hỗ trợ.
    3. Lớp nền tảng ( Platform): cung cấp nền tảng cho điện toán đám mây và các giải pháp của dịch vụ, chi phối đến cấu trúc hạ tầng của “đám mây” và là điểm tựa cho lớp ứng dụng, cho phép các ứng dụng hoạt động trên nền tảng đó. Nó giảm nhẹ sự tốn kém khi triển khai các ứng dụng khi người dùng không phải trang bị cơ sở hạ tầng ( phần cứng và phần mềm) của riêng mình.
    4. Lớp cơ sở hạ tầng ( Infrastructure): cung cấp hạ tầng máy tính, tiêu biểu là môi trường nền ảo hóa. Thay vì khách hàng phải bỏ tiền ra mua các máy chủ, phần mềm, trung tâm dữ liệu hoặc thiết bị kết nối…giờ đây, họ vẫn có thể có đầy đủ tài nguyên để sử dụng mà chi phí được giảm thiểu, hoặc thậm chí là miến phí. Đây là một bước tiến hóa của mô hình máy chủ ảo (Virtual Private Sever).
    5. Lớp máy chủ (Sever): bao gồm các sản phẩm phần cứng và phần mềm máy tính, được thiết kế và xây dựng đặc biệt để cung cấp các dịch vụ của đám mây. Các sever phải được xây dựng và có cấu hình đủ mạnh (thậm chí là rất mạnh) để đáp ứng nhu cầu sử dụng của số lượng đông đảo các người dùng và các nhu cầu ngày càng cao của họ.

    3.1. Mô hình điện toán đám mây

    Có 3 mô hình điện toán đám mây chính

    1) Public Cloud (đám mây công cộng) cung cấp các dịch vụ :  email, VoIP, Chat, blog, facebook, .. .(dữ liệu người dùng lưu trữ trong “đám mây” do nhà cung cấp quản trị, khách hàng chia sẻ tài nguyên tính toán – lưu trữ và dịch vụ mà không cần biết “đám mây” đó đang tồn tại ở đâu). Hãy xem Google, người dùng (user) đăng ký tài khoản và được cung cấp vùng lưu trữ cho : dữ liệu, video clip, hình ảnh, sổ địa chỉ … cùng với quyền sử dụng dịch vụ : lịch, chia sẽ dữ liệu, email, tìm kiếm trên internet … về cơ bản là miễn phí trên Google cloud.  Amazon còn đơn giản hơn : user sau khi đăng ký dịch vụ public cloud “Ubuntu One” ngay lập tức được cấp một vùng lưu trữ (dữ liệu, sổ điện thoại và tin nhắn) có dung lượng tới 2 Gb.  Về cơ bản Google và Amazon chỉ đáp ứng nhu cầu user cá nhân nhưng không thể áp dụng cho hoạt động của một cơ quan, tổ chức và doanh nghiệp.

    Hình 3: Mô hình đám mây riêng

    2) Private Cloud – Enterprise cloud (đám mây riêng): cung cấp nhu cầu cho nội bộ một cơ quan, tổ chức hoặc doanh nghiệp. Những đám mây này tồn tại bên trong tường lửa công ty và chúng được doanh nghiệp trực tiếp quản lý.  Hiện đang tồn tại hai loại giải pháp cho mô hình private cloud :

    Đám mây riêng vô hình là mô hình dịch vụ “đám mây”  được cung cấp cho doanh nghiệp trực tiếp quản lý nhưng hoàn toàn không biết nó tồn tại và hoạt động tương tác như thế nào trong “đám mây” của nhà cung cấp dịch vụ. Các cơ quan, tổ chức hay doanh nghiệp từ nay không cần mua bản quyền phần mềm nhân sự, tài chính, kinh doanh,  … không cần trang bị máy chủ mạnh để lưu trữ dữ liệu, không cần mua phần mềm nữa, . . .mà chỉ cần trả phí sử dụng dịch vụ cho nhà cung cấp mà thôi.  Nhà cung cấp dịch vụ “đám mây” cài đặt các phần mềm ứng dụng tại trung tâm điện toán mà điển hình là Google và Amazon như đã nói ở trên.  Tuy vậy giải pháp trên có nhược điểm :  kết nối không ổn định, không tích hợp được các ứng dụng mang tính đặc thù của các cơ quan, tổ chức, công ty như quản lý văn bản số hóa, chuyển giao văn bản số hóa.  Ngoài ra không đảm bảo : chủ động, tính riêng tư, quyền sở hữu, bảo mật…

    Đám mây riêng hữu hình là một dạng mô hình dịch vụ đám mây cấp cho doanh nghiệp trực tiếp quản lý và sở hữu tại chỗ tương tác với “đám mây” riêng khác và “đám mây” công cộng khác. Giải pháp này khắc phục được những nhược điểm của giải pháp “đám mây” riêng vô hình.

    Hình 4: Private Cloud và Public Cloud

    3) Hybrid Cloud – đám mây chung hợp: đó là sự chung hợp giữa public cloud và private cloud đáp ứng yêu cầu ứng dụng lớn phải có sự tương tác giữa public cloud và private cloud và khả năng quản trị thống nhất lúc cao điểm, sau đó trả lại sức chứa và sử dụng cho public cloud khi không cần dùng nữa.

    Hình 5: Hybrid Cloud

     

     

    3.2 Cách thức hoạt động

    Để hiểu cách thức hoạt động của “đám mây”, tưởng tượng rằng “đám mây” bao gồm 2 lớp: Lớp Back-end và lớp Front-end.

    Hình :6 Hạ tầng thiết bị được chứa ở lớp Back-End, và giao diện người dùng của các ứng dụng được chứa tại lớp Front-End.

     

    Lớp Front-end là lớp người dùng, cho phép người dùng sử dụng và thực hiện thông qua giao diện người dùng. Khi người dùng truy cập các dịch vụ trực tuyến, họ sẽ phải sử dụng thông qua giao diện từ lớp Front-end, và các phần mềm sẽ được chạy trên lớp Back-end nằm ở “đám mây”. Lớp Back-end bao gồm các cấu trúc phần cứng và phần mềm để cung cấp giao diện cho lớp Front-end và được người dùng tác động thông qua giao diện đó.

    Bởi vì các máy tính trên “đám mây” được thiết lập để hoạt động cùng nhau, do vậy các ứng dụng có thể sử dụng toàn bộ sức mạnh của các máy tính để có thể đạt được hiệu suất cao nhất. Điện toán đám mây cũng đáp ứng đầy đủ tính linh hoạt cho người dùng. Tùy thuộc vào nhu cầu, người dùng có thể tăng thêm tài nguyên mà các đám mây cần sử dụng để đáp ứng, mà không cần phải nâng cấp thêm tài nguyên phần cứng như sử dụng máy tính cá nhân.

    Ngoài ra, với điện toán đám mây, vấn đề hạn chế của hệ điều hành khi sử dụng các ứng dụng không còn bị ràng buộc, như cách sử dụng máy tính thông thường.

    4. Đặc điểm của điện toán đám mây

    Trước đây để có thể triển khai một ứng dụng (ví dụ một trang Web) bạn phải đi mua/thuê một hay nhiều máy chủ (sever), sau đó đặt máy chủ tại các trung tâm dữ liệu (data center) thì nay điện toán đám mây cho phép bạn giản lược quá trình mua/thuê đi. Bạn chỉ cần nêu ra yêu cầu của mình, hệ thống sẽ tự động gom nhặt các tài nguyên rỗi (free) để đáp ứng yêu cầu của bạn. Chính vì vậy có thể kể đến những lới ích mà điện toán đám mây mang lại:

    • Tốc độ xử lý nhanh, cung cấp cho người dùng những dịch vụ nhanh chóng và giá thành rẻ dựa trên nền cơ sở hạ tầng tập trung (đám mây).
    • Chi phí đầu tư ban đầu về cơ sở hạ tầng, máy móc và nguồn nhân lực của người sử dụng điện toán đám mây được giảm đên mức thâp nhất.
    • Không còn phụ thuộc vào vị trí địa lý, cho phép người dùng truy cập và sử dụng hệ thống thông qua trình duyệt web ở bất kỳ đâu và trên bất kỳ thiết bị kết nối internet nào mà họ sử dụng ( chẳng hạn là PC hoặc điện thoại di động..)
    • Chia sẻ tài nguyên trên một địa bàn rộng lớn mang lại những lợi ích cho người dùng như:
    • Tập trung cơ sở hạ tầng tại một vị trí giúp người dùng không tốn nhiều thời giá thành đầu tư về trang thiết bị.
    • Công suất xử lý nhanh hơn do tài nguyên được tập trung. Ngoài ra, người dùng không cần đầu tư về nguồn nhân lực quản lý hệ thống.
    • Khả năng khai thác và hiệu suất được cải thiện hơn 10-20% so với hệ thống máy tính cá nhân thông thường.
    • Độ tin cậy cao: không chỉ giành cho người dùng phổ thông, điện toán đám mây phù hợp với yêu cầu cao và liên tục của các công ty kinh doanh và các nghiên cứ khoa học.
    • Khả năng bảo mật được cải thiện do sự tập trung về dữ liệu
    • Các ứng dụng trên đám mây dễ dàng để sửa chữa hơn bởi lẽ chúng không được cài đặt cố định trên một máy tính nào. Chúng dễ dàng hỗ trợ và cải thiện tính năng.
    • Tài nguyên sử dụng của điện toán đám mây luôn được quản lý và thống kê trên từng khách hàng và ứng dụng theo từng ngày, từng tuần, từng tháng. Điều này đảm bảo cho việc định lượng giá cả của mỗi dịch vụ do điện toán đám mây cung cấp để người dùng có thể lựa chọn phù hợp.

    Bất cứ hệ thống nào cũng có những ưu và nhược điểm của nó và điện toán đám mây cũng không ngoại trừ. Trong quá trình thực hiện điện toán đám mây người ta nhận thấy những khó khăn và thách thức sau:

    • Tính riêng tư: các thông tin người dùng và dữ liệu chứa trên điện toán đám mây có đảm bảo được riêng tư và liệu các thông tin đó có bị sử dụng vì một mục đích khác?
    • Tính sẵn dùng: liệu các dịch vụ đám mây có bị “treo” bất ngờ, khiến cho người dùng không thể truy cập các dịch vụ và dữ liệu của mình trong nhữn khoảng thời gian nào đó khiến ảnh hưởn đến công việc?
    • Mất dữ liệu: một vài dịch vụ lưu trữ dữ liệu trực tuyến trên đám mây bất ngờ ngừng hoạt động hoặc không tiếp tục cung cấp dịch vụ, khiến cho người dùng phải sao lưu dữ liệu của họ từ “đám mây” về máy tính cá nhan. Điều này sẽ mất nhiều thời gian. Thậm chí một vài trường hợp, vì một lý do nào đó, dữ liệu người dùng bị mất và không thể phục hồi được.

    Hình 7: Dữ liệu chứa trên các “đám mây” sẽ phải giao phó toàn bộ”số phận” cho “đám mây”

     

     

    • Tính di động của dữ liệu và quyền sử hữu: một câu hỏi đặt ra, liệu người dùng có thể chia sẻ dữ liệu từ dịch vụ đám mây này sang dịch vụ của đám mây khác? Hoặc trong trường hợp không muốn tiếp tục sử dụng dịch vụ cung cấp từ đám mây, liệu người dùng có thể sao lưu toàn bộ dữ liệu của họ từ đám mây? Và làm cách nào để người dùng có thể chắc chắn rằng các dịch vụ đám mây sẽ không hủy toàn bộ dữ liệu của họ trong trường hợp dịch vụ ngừng hoạt động.
    • Khả năng bảo mật: vấn đề tập trung dữ liệu trên các “đám mây” là cách thức hiệu quả để tăng cường bảo mật, nhưng mặt khác cũng chính là mối lo của người sử dụng dịch vụ của điện toán đám mây. Bởi lẽ một khi các đám mây bị tấn công hoặc đột nhập, toàn bộ dữ liệu sẽ bị chiếm dụng.

    Chương II. Ứng dụng của điện toán đám mây

    Thực ra ứng dụng của công nghệ đám mây là vô giới hạn. Chỉ cần có một phần mềm trung gian phù hợp là một hệ thống mây có thể xử lý tất cả các chương trình như bất kỳ một máy tính bình thường nào khác. Tất cả các loại phần mềm, từ trình xử lý văn bản tới ứng dụng tin học tùy biến được thiết kế cho một công ty cụ thể nào đó đều có thể tự do hoạt động trong “đám mây”. Có thể kể đến 1 vài chương trình hay phần mềm ứng dụng điện toán đám mây phổ biến mà chúng ta có thể bạn biết dưới đây :

    * Google Docs

    (http://docs.google.com/):

    Có thể bạn đã khá quen với ứng dụng này nhưng chúng tôi vẫn muốn đưa ra, trước hết là bởi Google luôn là hãng tiên phong trong việc cung cấp tiện ích đám mây. Hiện tại có thể là Google Docs, nhưng trong thời gian tới sẽ có thêm các ứng dụng đám mây khác. Google Docs bao gồm ứng dụng văn bản, bảng tính, và trình bày. Các văn bản do người dùng tạo ra sẽ được lưu trữ trên máy chủ Google. Với Google Docs, nhiều người dùng có thể cùng làm việc trên một văn bản từ nhiều máy tính khác nhau, các thay đổi sẽ diễn ra đồng thời và nhất quán.

    * Jooce

    (http://www.jooce.com/):

    Là một giao diện dựa trên nền flash, Jooce cho phép người dùng có thể kéo thả tệp tin vào đó rồi có thể truy cập từ bất cứ chiếc PC kết nối Internet nào.

    * Blender 3D

    (http://www.blender.org/):

    Đây là trung tâm dữ liệu cho thuê của Sun dành cho doanh nghiệp. Người dùng cần bao nhiêu khả năng xử lý sẽ được đáp ứng bấy nhiêu. Blender 3D thường dùng để phân tích các dữ liệu khoa học, nhưng cũng có thể sử dụng để làm hoạt hình 3D.

    * Twitterfone

    (http://www.twitterfone.com/:

    Dịch vụ này sử dụng khả năng nhận dạng giọng nói để chuyển đổi tin nhắn thoại thành các đoạn tin nhắn (tweet) rồi đăng tải trên trang Twitter.

     

     

    * Picnik

    (http://www.picnik.com/):

    Đây là ứng dụng chỉnh sửa ảnh “đám mây”, cho phép bạn upload ảnh từ PC lên trang hoặc lấy ảnh từ các trang chia sẻ ảnh như Flick hoặc mạng xã hội Facebook. Picnik có nhiều công cụ chỉnh sửa ảnh rất mạnh, và chắc chắn sẽ làm bạn hài lòng.

    * Adobe Photoshop Express:

    APE là phiên bản thu gọn của Photoshop nhưng cũng có đầy đủ tính năng, và quan trọng hơn là người dùng có thể làm trực tiếp trên mạng thay vì phải cài đặt bộ phần mềm Photoshop rất nặng trên PC.

    * Antivirus

    Xu hướng điện toán đám mây là một xu hướng mới trong bảo mật thông tin. Các chương trình diệt virus (antivirus) cũng không nằm ngoài xu hướng này.Bằng cách sử dụng ĐTĐM, các chương trình diệt virus đã có một bước phát triển vượt bậc trong công nghệ an toàn và bảo mật thông tin. Có thể nói rằng, ĐTĐM đã đưa công nghệ diệt virus sang một nấc thang mới. Chỉ cần máy tính của bạn kết nối Internet và bạn sử dụng một chương trình antivirus uy tín, bạn có thể yên tâm về việc phòng tránh virus trên máy tính của mình. Các virus sẽ được cập nhật liên tục lên “đám mây”, và công việc của chương trình antivirus sẽ kết nối với “đám mây” đó và ngăn ngừa sự xâm nhập của chúng vào máy tính của bạn. Các chương trình sẽ tự động cập nhật thường xuyên để cập nhật các mẫu virus mới nhất. Còn nếu máy tính của bạn không kết nối Internet, hãy yên tâm bởi vì các chương trình antivirus có hệ thống dữ liệu riêng trên máy tính của bạn, có thể hạn thế với công suất cao nhất sự xâm nhập của virus. Nhưng nếu muốn bảo vệ máy tính tốt nhất, hãy cập nhật chúng mỗi ngày.

    1. Ứng dụng của điện toán đám mây tại các quốc gia trên thế giới

    Hiện nay tại Cộng đồng châu Âu, Ủy ban châu Âu và một số nước thành viên đang triển khai các hoạt động, mà theo nhiều người cảm nhận, là để hướng tới việc xây dựng một cơ sở hạ tầng chung dựa trên điện toán đám mây cho các quốc gia thành viên. Tuy nhiên, chúng ta cũng đã thấy có những mô hình điện toán đám mây cụ thể đang được sử dụng tại nhiều khu vực trên thế giới.

    Vương quốc Anh

    Chính phủ đã xây dựng “G-cloud,” một mạng điện toán đám mây trên quy mô toàn chính phủ và cũng là một ưu tiên chiến lược. Bản báo cáo Digital Britain Report phát hành vào tháng 6 năm 2009 tại Anh đã kêu gọi chính phủ Anh đi đầu trong chiến lược số hóa quy mô lớn cho toàn bộ quốc gia. Thủ tướng Gordon Brown cũng đã công bố khi đưa ra bản báo cáo: “Digital Britain hướng tới việc trang bị cho đất nước những công cụ để thành công và đi đầu trong nền kinh tế tương lai”.

    Nhật Bản

    Tại Nhật Bản, Chính phủ đang triển khai một sáng kiến lớn về điện toán đám mây, nhân rộng “đám mây Kasumigaseki”. Sáng kiến này tìm cách phát triển một môi trường điện toán đám mây riêng có thể host toàn bộ hệ thống tính toán của chính phủ Nhật Bản.Đám mây Kasumigaseki sẽ hỗ trợ sự chia sẻ thông tin và tài nguyên ở mức độ cao hơn và khuyến khích hoạt động tiêu chuẩn hóa, tập trung hóa các tài nguyên CNTT của chính phủ, theo như Bộ Nội vụ và Truyền thông (MIC) Nhật Bản cho biết (2009).

    Thông qua tập trung hóa toàn bộ hoạt động CNTT của chính phủ vào một cơ sở hạ tầng điện toán đám mây duy nhất, chính phủ Nhật Bản tin rằng họ sẽ không chỉ cắt giảm được chi phí và thu được những lợi ích trong hoạt động mà họ còn có các hoạt động CNTT “xanh” hơn, thân thiện hơn với môi trường.

    Đám mây Kasumigaseki là một phần trong Dự án Digital Japan Creation. Dự án này chính là một nỗ lực của chính phủ nhằm sử dụng các khoản đầu tư CNTT (trị giá gần 100 nghìn tỷ Yên) để hỗ trợ khôi phục kinh tế thông qua tạo ra thêm hàng trăm nghìn việc làm mới trong lĩnh vực CNTT trong vòng vài năm tới và tăng gấp đôi quy mô của thị trường CNTT Nhật Bản vào năm 2020.

    Thái Lan

    Tại Thái Lan, Cơ quan Dịch vụ Công nghệ Thông tin Chính phủ (Government Information Technology Service – GITS) đang xây dựng một đám mây điện toán riêng để các cơ quan chính phủ Thái Lan sử dụng. GITS đã thiết lập một dịch vụ e-mail dựa trên điện toán đám mây và có kế hoạch bổ sung các giải pháp SaaS trong tương lai gần. GITS tin rằng việc tập trung hóa như vậy sẽ nâng cao chất lượng cung cấp dịch vụ cho các cơ quan chính phủ, trong khi vẫn hạ thấp “đáng kể” chi phí CNTT (Hicks, 2009b).

    Việt Nam

    IBM đang hợp tác với Chính phủ và các trường Đại học Việt Nam để giúp đất nước này sử dụng sức mạnh của điện toán đám mây trong cả lĩnh vực công và lĩnh vực tư nhân của nền kinh tế vốn xuất phát từ một nền kinh tế nông nghiệp có tốc độ phát triển nhanh chóng này (nystedt, 2009). Mới đây, ông Willy Chiu thuộc Phòng thí nghiệm IBM Cloud Labs đã quan sát thấy rằng cam kết của Việt Nam đối với mô hình mới là do thực tế: “Chính phủ xem điện toán đám mây như là một cách thức để hướng tới một nền kinh tế dịch vụ” (được trích dẫn trong Babcock, 2009).

     

     

    Trung Quốc

    Tại Trung Quốc, các chương trình điện toán đám mây đến nay đã rất phổ biến nhờ các nhà lãnh đạo địa phương. Thành phố Dongying tại miền Bắc Trung Quốc đang triển khai một sáng kiến về điện toán đám mây để không chỉ cải thiện các giải pháp chính phủ điện tử mà còn hỗ trợ phát triển kinh tế thông qua lãnh đạo các hoạt động xây dựng cái được gọi là Trung tâm Điện toán Đám mây Sông Hoàng Hà. Phó Thị trưởng của Dongying, ông Li Jinkun, đã hình dung ra rằng Dongying có thể trở thành một “thành phố của những sáng tạo số” thông qua một nền tảng điện toán đám mây do IBM phát triển nằm ở tâm điểm của sáng kiến này.

    Tương tự như vậy, tại thành phố Wuxi, nằm ở miền Nam Trung Quốc, chính quyền thành phố đã xây dựng một “nhà máy dịch vụ điện toán đám mây” để nâng cao chất lượng các tài nguyên điện toán dành cho các công ty. Nhiều công ty mới khởi nghiệp tại “công viên phần mềm” của thành phố phải đối mặt với một vấn đề chung của việc không có đủ các nguồn lực tài chính cần thiết để đầu tư cơ sở hạ tầng CNTT cần thiết để có thể cạnh tranh hiệu quả.

    Để đáp ứng yêu cầu này, và để thu hút thêm nhiều công ty tham gia vào dự án phát triển kinh tế của mình, Chính quyền thành phố Wuxi đã hợp tác với IBM để xây dựng một trung tâm điện toán đám mây nhằm cung cấp các tài nguyên theo nhu cầu cho các công ty tại công viên phần mềm. Sử dụng nhà máy dịch vụ điện toán đám mây, các nhà phát triển phần mềm có thể dễ dàng truy cập vào các tài nguyên điện toán cần thiết cho các dự án của họ. Các công ty tham gia vào dự án có một cơ sở hạ tầng điện toán sẵn sàng, theo nhu cầu, giải phóng các nguồn lực tài chính cho các nhu cầu khác và giúp các công ty mới khởi nghiệp phát triển dễ dàng hơn, tạo ra sự thịnh vượng kinh tế và công ăn việc làm tại thành phố.

    Singapore

    Cơ quan phát triển Thông tin & Truyền thông Singapore (Infocomm Development Authority of Singapore – iDA) khẳng định rằng điện toán đám mây thể hiện “một bối cảnh mới quan trọng trong lĩnh vực công nghệ thông tin,” và do đó, “điều quan trọng là phải chuẩn bị cho Singapore thật tốt để khai thác điện toán đám mây với quy mô, ảnh hưởng và tính cạnh tranh kinh tế lớn hơn”.

    1. Các dịch vụ điện toán đám mây lớn

    a. Amazon Web Services

    Amazon Web Services là tập hợp các dịch vụ cung cấp cho người lập trình có khả năng truy cập tới hạ tầng kiến trúc tính toán kiểu sẵn sàng-để-sử dụng (ready-to-use) của Amazon. Các máy tính có nền tảng vững chắc đã được xây dựng và tinh chế qua nhiều năm của Amazon bây giờ là có thể cho phép bất cứ ai cũng có quyền truy cập tới Internet. Amazon cung cấp một số dịch vụ Web nhưng ở đây ta chỉ tập trung vào các dịch vụ cơ bản, cái mà đáp ứng được một số yêu cầu cốt lõi của hầu hết các hệ thống như: lưu trữ, tính toán, truyền thông điệp và tập dữ liệu.

    Bạn có thể xây dựng các ứng dụng phức tạp và gồm nhiều phần khác nhau bằng cách sử dụng các chức năng phân tầng với các dịch vụ đáng tin cậy, hiệu quả khối hợp nhất được cung cấp bởi Amazon. Các dịch vụ Web mà tồn tại bên trong đám mây phía bên ngoài môi trường của bạn và có khả năng thực hiện là rất cao.

    Bạn sẽ chỉ trả dựa trên những cái bạn sử dụng mà không cần phải trả trước các chi phí và vốn đầu tư ban đầu. Bạn không cần phải mất chi phí cho bảo trì bởi vì phần cứng được duy trì và phục vụ bởi Amazon. Bạn có thể nhanh chóng kết hợp thành một nền tảng hạ tầng. Điểm quan trọng là  cơ sở hạ tầng là mềm dẻo và có thể thay đổi lên hay xuống tùy theo nhu cầu sử dụng.

    Các thành phần chính của hạ tầng cơ sở của trang Web này gồm có:

    Lưu trữ (Storage)

    Mọi người đều cần phải lưu trữ cho các tệp, các tài liệu, các dữ liệu tải về của mình hoặc các bản sao lưu. Có thể tiến hành lưu trữ bất kỳ các ứng dụng cần thiết của bạn trong Amazon Simple Storage Service (S3) và nhận được các lợi ích với nó như có khả năng mở rộng, đáng tin cậy và với mức chi phí thấp cho việc lưu trữ. Amazon Simple Storage Service (S3) cung cấp các giao diện dịch vụ Web cho việc lưu trữ và khôi phục dữ liệu. Dữ liệu được cho ở bất kỳ loại nào và có thể được lưu trữ và truy cập đến từ bất kỳ vị trí nào thông qua Internet. Bạn có thể lưu trữ không giới hạn một lượng lớn các đối tượng trong S3 với kích thước của mỗi đối tượng trong khoảng từ 1 byte tới 5 GB. Các lưu trữ là có thể ở trong Hoa Kỳ hoặc trong Liên Minh Châu Âu. Bạn có thể chọn vị trí lưu trữ cho các đối tượng của bạn khi bạn tạo ra “buckets”, cái mà tương tự như khái niệm của thư mục trong hệ thống xử lý của bạn. Dữ liệu được lưu trữ an toàn bằng cách sử dụng cùng hạ tầng cơ sở lưu trữ Amazon sử dụng sức mạnh của mình trên toàn thế giới với một mạng lưới các trang Web thương mại điện tử.

    Sự hạn chế truy cập có thể được xác định cho từng đối tượng bạn lưu trữ trong S3, và các đối tượng này có thể được truy cập với các yêu cầu HTTP đơn giản. Thậm chí bạn có thể tạo ra các đối tượng để tải về bằng cách sử dụng giao thức BitTorrent. S3 giải phóng hoàn toàn cho bạn về các lo lắng cho không gian lưu trữ, truy cập vào dữ liệu, hoặc bảo vệ dữ liệu. Bạn thậm chí không phải đối phó với chi phí của việc bảo trì các máy chủ lưu trữ.

    Tính năng của S3 bao gồm:

    Tính ổn định

    Nó được thiết kế để chịu được các hỏng hóc và phục hồi hệ thống rất nhanh với thời gian tối thiểu. Amazon cung cấp một thỏa thuận cấp dịch vụ (service-level agreement -SLA) để duy trì tính sẵn sàng ở mức 99.99 phần trăm.

    Đơn giản, dễ dùng

    S3 được xây dụng trên các khái niệm đơn giản và cung cấp tính mềm dẻo cao cho việc phát triển các ứng dụng của bạn. Bạn có thể xây dựng các lược đồ lưu trữ phức tạp hơn, nếu cần, bằng cách thêm các hàm vào các thành phần của S3.

    Tính mở rộng

    Thiết kế của S3 cung cấp một cấp độ cao về tính mở rộng và cho phép sự điều chỉnh dễ dàng trong dịch vụ khi lượng truy cập vào ứng dụng web của bạn tăng đột biến với lưu lượng khổng lồ.

    Rẻ

    Chi phí sử dụng S3 rất cạnh tranh với các giải pháp của công ty và cá nhân khác trên thị trường.

    Ba khái niệm nền tảng cho khung làm việc S3 là thùng (buckets), đối tượng (objects), và khóa (keys).

    Tính toán (Computing)

    Amazon EC2 là dịch vụ Web cho phép bạn yêu cầu các máy ảo trong vòng một vài phút và dễ dàng thay đổi khả năng của bạn hoặc tải xuống dựa trên nhu cầu. Bạn chỉ cần phải trả chi phí cho khoảng thời gian mà bạn sử dụng. Nếu bạn muốn tăng khả năng tính toán của bạn nên, bạn có thể nhanh chóng tiếp cận khởi tạo máy áo và sau đó chấm dứt chúng khi mà nhu cầu của bạn giảm đi.

    Môi trường của EC2 là được xây dựng trên cùng mã nguồn mở Xen hypervisor, cái được phát triển tại trường Đại học Cambridge. Amazon cho phép bạn tạo ra hình ảnh máy Amazon (AMIs) cái thực hiện hành động như là các khuôn mẫu cho các ví dụ của bạn. Truy cập với các ví dụ có thể được điều khiển bằng việc xác định được các quyền cho phép. Bạn cũng có thể làm bất cứ cái gì bạn muốn với chúng tuy chỉ có một hạn chế duy nhất là yêu cầu bạn cần sử dụng dựa trên Linux. Thời gian gần đây, khi mà Open Solaris được công bố trong một quan hệ đối tác với Sun Microsoftsystem, nhưng phần lớn các thương mại miễn phí và có sẵn được xây dựng cho EC2 đều dựa trên nền tảng Linux.

    Amazon EC2 cung cấp chính xác quy mô máy tính cái cho phép dễ dàng để thay đổi quy mô tài nguyên tính toán của bạn lên và xuống. Bạn hoàn toàn kiểm soát được môi trường tính toán cái mà chạy trong trung tâm dữ liệu của Amazon. Amazon cung cấp năm kiểu của các máy chủ; để cho phép bạn chọn lựa một trong các loại này phù hợp với ứng dụng cần thiết của bạn. Các máy chủ cung cấp từ loại đơn lõi x86 đến loại tám lõi x86_64. Bạn có thể thay thế các trường hợp trong các mô hình địa lý khác nhau hoặc trong các vùng mà từ chỗ đảm bảo thực hiện đến chỗ có thể thất bại. Amazon cũng chỉ dẫn khái niệm của địa chỉ IP thay đổi cho phép làm việc với địa chỉ động. EC2 có thể cung cấp cho ứng dụng ảo của bạn khả năng để: Cấu hình các yêu cầu tính toán của chúng ngay trong khi hoạt động. Điều chỉnh dung lượng dựa trên yêu cầu.

    Một số đặc tính đáng giá được cung cấp bởi mô hình mới này:

    Độ tin cậy

    EC2 được thiết kế để dễ dàng cung cấp các thể hiện của ứng dụng và hủy chúng khi không cần thiết.

    Tính đơn giản

    Được xây dựng trên các khái niệm đơn giản, EC2 cung cấp tính mềm dẻo để kiến thiết các hệ thống của bạn. Amazon cung cấp tất cả các nguyên vật liệu bạn cần; bạn có thể kết hợp những nguyên liệu đó theo cách mà phù hợp với ứng dụng của bạn.

    Bảo mật

    EC2 được thiết kế để cung cấp tính bảo mật cấp độ cao. Các thể hiện của ứng dụng đều hoạt động trong các trung tâm dữ liệu an toàn của Amazon, với khả năng cấu hình tường lửa để giới hạn tất cả các truy cập tới các nhóm mà bạn tin tưởng.

    Bền vững

    Bạn có thể xây dựng tính bền vững trong ứng dụng của bạn bằng cách đặt các thể hiện của ứng dụng của bạn vào trong các các vị trí địa lý khác nhau, và bằng cách sử dụng các vùng lưu trữ bền vững và độc lập với các thể hiện của ứng dụng.

    Giá rẻ

    Dịch vụ EC2 được tính với giá rất kinh tế và là thay thế hấp dẫn cho tất cả các nhu cầu về máy chủ của bạn.

    Gửi thông điệp (Messaging)

    Amazon Simple Queue Service (SQS) là một khung làm việc truyền tin mở rộng và đáng tin cậy nó làm cho việc tạo, lưu trữ, và lấy các thông điệp trở nên đơn giản. Bạn có thể sử dụng nó như là một cơ sở cho sự gắn kết các ứng dụng dựa trên dịch vụ Web của Amazon của bạn. Sử dụng SQS là cách tuyệt vời để xây dựng các ứng dụng mở rộng trên nền web. Bạn trả phí cho các thông điệp dựa trên lượng sử dụng của bạn.

    Toàn bộ khung hàng đợi hoạt động bên trong môi trường bảo mật của các trung tâm dữ liệu của chính Amazon.

    Một số đặc tính cung cấp bởi SQS:

    Tính tin cậy

    SQS được xây dựng để lưu trữ các thông điệp SQS một cách dư thừa trên các trung tâm đa dữ liệu và để làm cho chúng luôn sẵn sàng bất cứ khi nào.

    Tính đơn giản

    Mô hình lập trình cho việc truy cập và sử dụng SQS rất đơn giản và có thể được sử dụng từ rất nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau.

    Bảo mật

    SQS được thiết kế để cung cấp mức độ bảo mật cao. Sự truy cập tới các thông điệp bị giới hạn trong những người dùng có thẩm quyền.

    Tính có thể mở rộng được

    SQS cho bạn khả năng để tạo các ứng dụng dựa trên hàng đợi mà có thể đọc và viết các thông điệp không giới hạn, không có một giới hạn nào.

    Rẻ

    Sử dụng SQS rất kinh tế và là sự thay thế hấp dẫn cho nhu cầu truyền tin của bạn.

    Tập hợp dữ liệu (Datasets)

    Amazon SimpleDB (SDB) cung cấp khả năng mở rộng, lập chỉ mục, khả năng lưu trữ mà không cần bảo trì, cùng với việc thực hiện xử lý và truy vấn với tập hợp dữ liệu.

    Amazon SimpleDB (SDB) là dịch vụ Web cho phép lưu trữ, xử lý và truy vấn tập hợp dữ liệu có cấu trúc. Ở đây không phải là một cơ sở dữ liệu quan hệ theo cách tiếp cận truyền thống mà ở mức độ cao hơn dưới dạng các sơ đồ, với dữ liệu ít cấu trúc lưu trữ trong các đám mây và trong đó bạn có thể sử dụng để lưu trữ và khôi phục các giá trị khóa. Mỗi một tập hợp các giá trị khóa cần phải có một tên một mục duy nhất; các mục là được phân chia vào từng miền khác nhau. Mỗi một mục có thể lưu giữ lên tới 256 cặp giá trị khóa của dữ liệu. Bạn có thể thực thi các truy vấn dựa trên tập dữ liệu của bạn trong từng miền khác nhau. Các truy vấn dựa theo từng miền là không được hỗ trợ bởi SDB.

    SDB là một cách đơn giản để sử dụng và cung cấp hầu hết các chức năng của cơ sở dữ liệu quan hệ. Sự duy trì là đơn giản hơn nhiều so với cơ sở dữ liệu điển hình bởi vì không cần phải cài đặt hoặc định dạng. Amazon quan tâm nhiều tới tất cả các việc liên quan đến quản trị. Dữ liệu là được tự động đánh chỉ mục bởi Amazon và là sẵn có cho bạn tại bất kỳ thời điểm nào từ bất kỳ chỗ nào. Một lợi thế quan trọng của khóa là không được sử dụng cho các sơ đồ đó là khả năng chèn dữ liệu vào khi đang hoạt động và thêm các cột hoặc các khóa động.

    SDB là một phần của cơ sở hạ tầng Amazon, và khả năng mở rộng được thực hiện một cách tự động đối với bạn tùy từng tình huống. Bạn có thể tự do tập trung sự chú ý của bạn vào một số thứ quan trọng. bạn chỉ phải trả chi phí chỉ cho tập dữ liệu tài nguyên mà bạn sử dụng.

    Một số tính năng đáng giá cung cấp bởi SDB:

    Tính tin cậy

    SDB được thiết kế để lưu trữ dữ liệu được đánh chỉ số của bạn một cách dư thừa xuyên qua các trung tâm dữ liệu để làm cho chúng sẵn sàng tại mọi thời điểm.

    Tốc độ

    SDB được thiết kế để cung cấp truy xuất dữ liệu nhanh, đặc biệt nếu các yêu cầu của bạn được tạo ra từ một thể hiện EC2 trong môi trường Amazon Web Services.

    Tính đơn giản

    Mô hình lập trình cho việc truy cập và sử dụng SDB rất đơn giản và có thể được sử dụng từ rất nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau.

    Bảo mật

    SDB được thiết kế để cung cấp độ bảo mật cao. Chỉ có những người dùng được chứng thực mới có thể truy cập tới dữ liệu.

    Tính mềm dẻo

    SBD cung cấp khả năng để lưu trữ dữ liệu ngay trong quá trình xử lý mà không cần bất cứ lược đồ được định nghĩa trước nào.

    Giá rẻ

    Phí sử dụng SDB rất kinh tế. Bạn chỉ phải trả cho những gì bạn thực sự dùng.

    b.  Dịch vụ điện toán đám mây cho giáo dục: Google Apps For Education

    Dịch vụ Google Apps của Google ứng dụng các phần mềm trên nền điện toán đám mây.

    Việc tận dụng Google Apps vào  các trường đại học cao đẳng sẽ tiết kiệm đáng kể ngân sách cho hệ thống CNTT của mình. Ngoài các dịch vụ quen thuộc như dịch vụ tìm kiếm, gmail, quảng cáo từ khóa, Google còn có hàng trăm danh mục sản phẩm của hãng miễn phí bản quyền sử dụng cho tất cả các cơ sở giáo dục trên toàn cầu, trong khi tính phí $50 USD/tài khoản/năm đối với doanh nghiệp khi sử dụng phiên bản có tính năng tương tự.

    Công cụ Google Apps chính là một trong những dự án được phát triển thành công từ đại học . Mặt khác, thị trường giáo dục là một thị trường rộng lớn để truyền bá sản phẩm, công nghệ nên đây cũng là cách để Google thực hiện các hoạt động tiếp thị những sản phẩm của họ…

    Có hàng trăm ứng dụng dành cho ngành giáo dục và  việc tranh thủ các ứng dụng này để nâng cao khả năng nghiên cứu, học tập là thật sự cần thiết.  Để phục vụ giáo dục, ngoài những ứng dụng miễn phí thông thường như email, calendar (lịch hẹn), talk (tán gẫu), Google còn cung cấp một loạt các hỗ trợ miễn phí khác như Docs (duyệt văn bản), Site (website nội bộ), Video, Group (trao đổi nhóm)… nhằm giúp cho môi trường học tập thêm đa dạng và phong phú. Các ứng dụng này được xây dựng dựa trên nền tảng điện toán đám mây, phần mềm như là dịch vụ (software as a service – SaaS) nên mang lại nhiều tiện ích cho nhà trường như không cần phải đầu tư hệ thống máy chủ, không cần mua bản quyền hay thực hiện bảo trì, bảo dưỡng cũng như giảm thiểu rủi ro và công sức cho việc vận hành hệ thống CNTT trong nhà trường.

    Ở các nước, đặc biệt là Mỹ, các trường học đã tranh thủ nhanh việc ứng dụng này để giúp giảm thiểu những chi phí liên quan đến việc đầu tư hệ thống, bản quyền phần mềm và nhân sự. Điều này càng phù hợp hơn đối với các trường cao đẳng, đại học, nơi phải phục vụ cho một khối lượng người dùng lên đến hàng chục nghìn.

    Thay vì dành một ngân sách khá lớn để đầu tư cho hệ thống máy tính hoặc sử dụng những phần mềm không có bản quyền khoa CNTT trường Đại Học Kinh Tế Công Nghiệp Long An đã  ứng dụng điện toán đám mây Google For Education vào việc quản lý hệ thống CNTT nhằm đẩy mạnh chất lượng dạy học, nhanh chóng thoát khỏi tình trạng lạc hậu.

    Việc áp dụng điện toán đám mây Google For Education bước đầu đã đem lại các lợi ích sau đây cho nhà trường:

    Giúp nhà trường tiếp thị, xây dựng hình ảnh một cách dễ dàng

    Giảm chi phí xây dựng, bảo trì hệ thống email như chi phí đầu tư server, chi phí bảo trì, Không cần phải có cơ sở hạ tầng nội bộ, bộ máy nhân sự cồng kềnh và cơ chế thuê bao, có thể dễ dàng thay đổi quy mô khi cần thiết.

    Giúp nhà trường tham gia cộng đồng điện toán đám mây của Google .

    Đạt 4 không (không máy chủ, không bảo trì, không rủi ro, không bản quyền) Giảm chi phí cho việc liên hệ và quản lý cán bộ công nhân viên và sinh viên Nâng mặt bằng CNTT của nhà trường .

    Hỗ trợ giảng viên không gian lưu trữ tài liệu trên mạng .

    Hỗ trợ hệ thống email ổn định cho từng giảng viên.

    Tăng cường trao đổi thông tin giữa các phòng ban trường thông qua hệ thống Intranet.

    c. Hệ điều hành

    • Chrome os

    Nó là một hệ điều hành do Google phát triển. Và điều đặc biệt ở Chrome OS chính là cách thức hoạt động của nó: hoàn toàn dựa vào trình duyệt web, hay nói cách khác, nó là một hệ điều hành dựa trên công nghệ “điện toán đám mây”.

    Một đặc điểm khác của Chrome OS là người dùng có thể sử dụng nó bất kỳ lúc nào, trên bất kỳ nền tảng nào (Windows, Mac hay Linux), miễn là cài sẵn trình duyệt Chrome (cũng của Google) trong máy. Hoặc, nếu thích, họ cũng có thể cài đặt thẳng vào netbook để sử dụng như một hệ điều hành bình thường.

    Chrome sẽ cho phép người dùng truy cập đến các “thư mục” từ bên trong trình duyệt, lưu trữ tất cả tài liệu và các ứng dụng cần thiết để họ tiếp tục công việc của mình khi không kết nối internet

    Tuy vậy, một vài tính năng của Chrome OS vẫn chưa hoàn thiện và đang được tiếp tục phát triển. Đầu tiên (và rất quan trọng) là hỗ trợ USB – Google nói rằng đây là một trong những vấn đề họ đang giải quyết (và vẫn chưa xong). Tính năng nữa là Google Print, cho phép người dùng sử dụng bất kỳ máy in nào được kết nối vào internet mà không cần phải sử dụng driver, một tính năng rất hứa hẹn.

    Các chương trình dành cho Chrome OS:

    Các ứng dụng nền web có thể hoạt động ở chế độ toàn màn hình, (hi vọng) đem đến một trải nghiệm mới mẻ hơn cho người dùng, phần nào giảm đi cảm giác đang sử dụng một ứng dụng web thông thường. Tốc độ của các ứng dụng này hứa hẹn sẽ ở mức chấp nhận được so với các ứng dụng truyền thống.

    WebGL hỗ trợ Chrome OS chạy các ứng dụng 3D phức tạp mà không cần phải cài đặt thêm plugin với một tốc độ (có thể là) khá ổn. Là một hệ điều hành nền web, tất nhiên các ứng dụng của Chrome OS sẽ hoạt động dựa trên nền tảng này, nhưng cũng có một số ứng dụng cho phép người dùng cài đặt vào máy (mà thực ra là lưu lại trong cache) để sử dụng khi không có mạng internet. Các ứng dụng sẽ tự động được chạy ở dạng toàn màn hình và xuất hiện dưới dạng một tab của trình duyệt.

    • Glide os:

    Glide OS là một dịch vụ hệ điều hành trên web hoàn toàn miễn phí được xây dựng trên nền điện toán đám mây, cung cấp cho người dùng những ứng dụng cơ bản và cần thiết nhất. Glide cung cấp khả năng tương thích đa nền tảng cho Windows, Mac OS X, Linux, Solaris, Android, BlackBerry, iPad, iPod, iPhone, Palm Pre, Symbian và Windows Mobile dựa trên khả năng nhận biết thiết bị tự động và chuyển mã file.

    Với gói miễn phí Glide OS cung cấp cho bạn chỗ lưu trữ trực tuyến với dung lượng 30GB, trong khi với gói tính phí (50 đô la Mỹ 1 năm) bạn sẽ được cung cấp 250GB dung lượng lưu trữ.

    Tính năng bao gồm:

    * Đồng bộ hóa các file từ máy tính của bạn với Glide OS

    * Quản lý tập tin và thư mục

    * Sử dụng các ứng dụng của Glide: soạn thảo văn bản, chỉnh sửa ảnh, email …

    * Tùy biến Desktop

    Chương III. Tiềm năng phát triển của điện toán đám mây tại Việt Nam

    1. Hiện trạng phát triển công nghệ “điện toán đám mây” tại Việt Nam

    Dù được thế giới dự đoán sẽ là “cơn sóng thần công nghệ ” song khái niệm “điện toán đám mây vẫn còn khá mới mẻ tại Việt Nam.”

    IBM là doanh nghiệp tiên phong khai trương trung tâm điện toán đám mây tại Việt Nam vào tháng 9/2008 với khách hàng đầu tiên là là Công ty cổ phần công nghệ và truyền thông Việt Nam (VNTT). Sau đó, Microsoft là một trong những “đại gia” tiếp bước điện toán đám mây ở thị trường Việt Nam, nhưng hiện vẫn đang trong giai đoạn phát triển thử nghiệm.

    Theo Ông Võ Tấn Long, Tổng Giám đốc công ty IBM Việt Nam: “Điện toán đám mây không còn là xu hướng mà là thực tế đang diễn ra. Có thể nói Việt Nam là một trong những nước đầu tiên ở ASEAN đưa vào sử dụng điện toán đám mây. Từ năm 2008 đến nay, ngày càng có nhiều khách hàng tìm đến các dịch vụ điện toán đám mây của IBM”.

    Tiếp đến, điện toán đám mây ở Việt Nam bắt đầu có những tín hiệu khả quan khi khi FPT – nhà công nghệ hàng đầu của Việt Nam đã khẳng định vị thế tiên phong của mình trong công nghệ bằng lễ ký kết với Microsoft châu Á-Trend Micro để hợp tác phát triển “đám mây” ở châu Á. Nhận định về hợp tác này, đại diện Trend Micro cho rằng, điện toán đám mây sẽ đem lại cơ hội cho Việt Nam bởi công nghệ hoàn toàn mới sẽ giúp giới trẻ Việt Nam vốn rất năng động sẽ có thêm điều kiện sáng tạo và phát huy tài năng của mình. Đồng thời, với tiềm năng về nhân lực, cơ sở hạ tầng và nhất là “tính sẵn sàng” của FPT hai bên sẽ không chỉ dừng lại ở cung cấp dịch vụ về điện toán đám mây ở Việt Nam mà sẽ vươn ra toàn cầu.

    Sau cuộc ký kết đó một tuần, FPT tiếp tục hợp tác cùng “đại gia” Microsoft vào tháng 05/2010. Tâm điểm của hợp tác này là một thỏa thuận nhằm phát triển nền tảng điện toán đám mây dựa trên công nghệ của Microsoft. Hai bên đều cùng hướng đến việc phát triển nền tảng cho các dịch vụ đám mây bao gồm truyền thông, hợp tác, lưu trữ dữ liệu và các dịch vụ hạ tầng, nhằm phục vụ nhu cầu của đông đảo khách hàng.

    Gần đây nhất, “Journey to the cloud” (Hành trình tới công nghệ điện toán đám mây) với châm ngôn “New ways to do new things” là chủ đề hội thảo do Microsoft tổ chức hôm 02/03/2011 vừa qua tại Hà Nội, đã thu hút sự tham dự của hơn 300 chuyên gia IT và các nhà lãnh đạo của các doanh nghiệp. Điều này chứng tỏ những vấn đề về điện toán đám mây hiện đang thu hút sự quan tâm của rất nhiều doanh nghiệp trong nước, những người đang kiếm tìm giải pháp nâng cao năng suất cho doanh nghiệp.

    Tuy vậy, tiếp theo sau hội thảo ngày 02/03, “Vietnam Cloud computing Day 2011” (Ngày Điện toán đám mây Việt Nam 2011) diễn ra ngày 9/3 tại Hà Nội cũng đưa ra nhận định: mặc dù điện toán đám mây hiện đang được ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước phát triển trên thế giới bởi lợi ích đáng kể mà nó đem lại, nhưng ở Việt Nam các doanh nghiệp vẫn chưa thực sự mặn mà với công nghệ này. Tuy nhiên theo các chuyên gia nhận định, đây chính là giải pháp tối ưu để các doanh nghiệp nước ta giảm thiểu chi phí cũng như tăng hiệu suất làm việc ở mức tối đa.

    Về thực trạng ứng dụng điện toán đám mây ở các doanh nghiệp Việt Nam, có thể rút ra kết luận như sau: Hiện nay đã có một vài doanh nghiệp lớn tại Việt Nam đưa điện toán đám mây vào ứng dụng và hiệu suất kinh doanh được cải thiện đáng kể. Tuy nhiên số lượng là khá ít. Phần lớn vẫn chỉ dừng ở mức quan tâm và tìm hiểu.

    1. Phát triển điện toán đám mây tại Việt Nam – còn nhiều thách thức

    Không nằm ngoài xu thế chung của ngành công nghệ thông tin thế giới, Việt Nam đang dần tiếp cận dịch vụ đám mây thông qua các dự án của một số doanh nghiệp nước ngoài như Microsoft, Intel … Công nghệ này được coi là giải pháp cho những vấn đề mà nhiều công ty đang gặp phải như thiếu năng lực công nghệ thông tin, chi phí đầu tư hạn chế… Hầu hết các nhà lãnh đạo công nghệ thông tin đều khá kỳ vọng khi nhận định về công nghệ này.

    Điện toán đám mây liệu có phát triển tại Việt Nam?

    Ông Dương Dũng Triều, Giám Đốc điều hành FIS chia sẻ: “Chúng tôi nhận ra nhiều lợi ích khi đồng hợp tác xây dựng trung tâm dữ liệu sử dụng công nghệ điện toán đám mây của Microsoft. Hai bên chia sẻ tầm nhìn về tương lai của ngành tin học -nơi mà các dịch vụ điện toán đám mây sẽ trở nên phổ biến và được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam vào năm 2015- và chúng tôi có mục tiêu trở thành những người dẫn đầu trong lĩnh vực mới mẻ này.”

    Theo ông Nguyễn Huy Cương, CEO của Tinh Vân Consulting, hiện nay nhiều công ty đang hoang phí tài nguyên như không khai thác hết công suất của hệ thống máy chủ, đầu tư quá nhiều về mặt con người. Trong khi đó, về lý thuyết, cloud computing sẽ cho phép doanh nghiệp không cần tập trung quá nhiều cho cơ sở hạ tầng hoặc nâng cấp ứng dụng, không đòi hỏi nguồn nhân lực lớn và có thể dễ dàng thay đổi quy mô khi cần.

    Ông Hoàng Lê Minh, Viện trưởng Viện công nghiệp phần mềm và nội dung số Việt Nam (NISCI), khẳng định điện toán đám mây là mục tiêu mà thế giới cũng như ngành công nghệ thông tin trong nước hướng tới và đây chính là nhân tố thúc đẩy các quá trình chuyển đổi kinh doanh.

    Tuy nhiên, theo các chuyên gia của Intel nhận định thì điện toán đám mây chắc chắn không phải dành cho tất cả mọi người và cho mọi nhu cầu. Mặc dù lợi ích của điện toán đám mây là không thể phủ nhận, nhưng các doanh nghiệp cần cân nhắc đến các yếu tố khác nhau khi tính đến chuyện ứng dụng điện toán đám mây, cụ thể như: rào cản kỹ thuật, an toàn thông tin, nguồn vốn để hiện đại quy trình kinh doanh bằng việc ứng dụng công nghệ thông tin, giảm chi tiêu cho phần cứng, phần mềm, an toàn bằng thuê ngoài phần mềm cơ sở hạ tầng, tính linh hoạt và khả năng mở rộng của nguồn lực công nghệ thông tin trước khi quyết định ứng dụng điện toán đám mây vào sản xuất kinh doanh. Việt Nam cũng không phải là một ngoại lệ.

    Bên lề hội nghị “Ngày Điện toán đám mây Việt Nam 2011”, ông Phan Thanh Sơn, Giám đốc công nghệ của công ty Cisco, chia sẻ còn nhiều khó khăn trong việc triển khai điện toán đám mây tại Việt Nam. Theo ông, vấn đề chính sách, đường truyền băng thông và nhận thức của doanh nghiệp là những thách thức lớn nhất với công nghệ mới này.

    Đồng thời, một số doanh nghiệp cho biết họ đã và đang sử dụng các dịch vụ đám mây miễn phí như Google Apps, nhưng vẫn cần thời gian để tìm hiểu nhiều hơn những lợi ích cũng như rủi ro về tính an toàn dữ liệu. Ông Nguyễn Thiện Tâm, Giám đốc khách hàng của Công ty Sutrix Media Việt Nam, cho biết nếu sử dụng các dịch vụ điện toán đám mây thì đòi hỏi mỗi nhân viên phải có kỹ năng nhất định về công nghệ thông tin. Hiện công ty có sử dụng Google Docs, nhưng chỉ dừng ở mức độ trao đổi, chia sẻ tài liệu.

    Không chỉ có vậy, Ông Lê Đức Quyết, Phó giám đốc Công ty cổ phần Thế giới vận tải, cho biết ông vẫn còn e ngại khi đưa những thông tin liên quan đến tài chính của công ty lên dịch vụ điện toán đám mây vì không biết được dữ liệu của mình ở đâu đó trên mạng. Ông Quyết cũng nói mô hình ứng dụng điện toán đám mây phụ thuộc nhiều vào Internet mà chưa chắc lúc nào cũng có thể truy cập vào Internet.

    Tóm lại “Bản chất của điện toán đám mây là sự hội tụ các thành tựu về nghiên cứu phát triển các công nghệ mới; các quan điểm về ứng dụng CNTT hiện nay ở trên thế giới cũng như Việt Nam. Điện toán đám mây cũng là một trong những khái niệm mơ hồ nhất từ trước đến nay chúng ta gặp phải. Nó cũng giống như cái gì ở trên cao, ở trong mây, chúng ta không thể nhận biết được. Nhưng đó cũng chính là mục tiêu mà hiện nay ngành CNTT truyền thông đang hướng tới”.

    1. Điện toán mây và ứng dụng thiết thực tới xã hội

    Bài toán Quản Lý Giao Thông

    Trong hệ thống giao thông của Việt Nam, tại các thành phố lớn như Hà nội, HCM hàng ngày chúng ta nhìn thấy các anh cảnh sát giao thông đứng giữa đường hay núp dưới bóng cây, để phạt người qua đường khi vi phạm luật giao thông. Các anh sẽ ghi 1 cái giấy phạt….. như thế nào thì các bạn cũng biết rồi, tệ nạn nhận tiền, trốn phạt, rồi cãi nhau….

    Nhưng hãy tưởng tượng, chúng ta có 1 hệ thống giao thông “Thông minh, tự động” cho phép quan sát và tự động gồm 4 chức năng căn bản như sau như sau :

    – Theo dõi giao thông tự động ( Phát hiện người vượt đèn đỏ, vi phạm đường cấm. …)

    – Hệ thống lưu trữ toàn bộ thông tin các phương tiện đi lại và đăng ký xe

    – Hệ thống thu phí tự động ( Tính phí tự động , liên kết với các ngân hàng, gửi hóa đơn tự động tới người dùng

    – Hệ thống tính phí phạt tự động , tính điểm số phạt cho những người tham gia giao thông. ( Tiền phạt , hoặc thu bằng…. . )

    Quy trình phạt phí giao thông, sau khi có sự trợ giúp của hệ thống như thế này , một số điểm nhấn thú vị sau:

    • Tiền phạt được nộp tự động qua tin nhắn , hoặc gửi qua đường bưu điện đến tận nhà.
    • Vượt đèn đỏ lúc không người tưởng không ai biết
    • Cảnh báo có thể bị tước mất bằng lái, nếu không chấp hành hình phạt . Tranh cãi thì có toàn bộ ảnh chụp đính kèm với chứng cớ vi phạm .

    Thực tế , hệ thống trên đã được triển khai tại châu Âu và Mỹ, kinh nghiệm tại Ý cũng thấy hệ thống này được triển khai .Những lợi ích nó đem lại thì rất nhiều, nhưng nghĩ đến triển khai nó, chúng ta cần những gì, về mặt đầu tư kinh tế và công nghệ.

    Điện toán mây chính là giải pháp cho chúng ta. Tại sao lại nói thế, câu trả lời là, chỉ có điện toán mây mới giải quyết được bài toán phức tạp với chi phí thấp và hiệu quả cao. Về mặt công nghệ, điện toán mây sẽ giúp bạn xử lý một lượng dữ liệu cực kỳ lớn trên 1 thời gian ngắn. Để minh họa điểm này , chúng ta sẽ phân tích 1 phần cơ bản của việc xử lý dữ liệu siêu lớn trong việc đăng ký lưu trữ thông tin phương tiện đi lại tại thành phố Hà nội

    1. Giả sử tổng các phương tiện đi lại tại Hà nội là 10 triệu phương tiện
    2. Tổng số dân đăng ký thông tin cá nhân là 10 triệu người
    3. Sẽ có hàng triệu phương tiện được đi lại trong 1 ngày, tính trung bình là 4 triệu phương tiện hoạt đông.
    4. Với 4 triệu phương tiện hoạt đông, 1 hệ thống Camera ( hàng trăm Camera) được lắp đặt trên 100 tuyến phố chính để theo dõi toàn bộ hoạt động và đưa ra cảnh báo vi phạm trên từng đối tượng.
    5. Mỗi ngày hệ thống sẽ phải xử lý khoảng trên 100 triệu tín hiệu hình ảnh video thu được từ các Camera, phân tích xử lý .

    Để một hệ thống có thể xử lý được toàn bộ giao dịch trên, thì hệ thống sẽ phải được hoạt động trên một nền điện toán mây, việc xử lý sẽ được chia nhỏ và xử lý trên khoảng 100 máy tính hoạt động cùng lúc, rồi hợp kết quả với nhau. Thay cho một máy tính xử lý mất khoảng 1 tháng, thì 100 máy tính sẽ xử lý trong vòng 7.2 giờ,

    Nếu dữ liệu được xử lý trên 1000 máy tính đồng thời , thì chỉ mất có 0.72 giờ , tức là chưa đầy 40 phút, chúng ta có thể xử lý toàn bộ dữ liệu của hàng trăm Camera cho 10 triệu phương tiện đi lại .

    Như thế bài toán của chúng ta đã được giải quyết một cách nhanh chóng mà chi phí được giảm tới mức tối đa có thể.

     

    T?i xu?ng tài li?u h?c t?p PDF mi?n phí

    [sociallocker id=”19555″] T?i Xu?ng T?i Ðây [/sociallocker]

  • Bài tập lớn Vi điều khiển

    Bài tập lớn Vi điều khiển

    Bài tập lớn Vi điều khiển

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Bài tập lớn môn học Kĩ thuật đồ họa Nghiên cứu ứng dụng nhận dạng chữ viết tay

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/04/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-Vi-%C4%91i%E1%BB%81u-khi%E1%BB%83n.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn Vi điều khiển

    Phần 1 : Giới thiệu chung về vi điều khiển 8051

    Vi điều khiển 8051

    Khối điều khiển ngắt với 2 nguồn ngắt ngoài và 4 nguồn ngắt trong

    Bộ lập trình (ghi chương trình lên Flash ROM) cho phép người sử dụng có thể nạp các chương trình cho chíp mà không cần đến bộ nạp chuyên dụng

    Bộ chia tần số với hệ số chia là 12

    4 cổng xuất nhập với 32 chân

    1. Port 0 (P0.0 – P0.7 ) : Port 0 gồm 8 chân, ngoài chức năng xuất nhập, port 0 còn là bú dữ liệu và địa chỉ (AD0 – AD7), chức năng này sẽ được sử dụng khi 8051 giao tiếp với các thiết bị ngoài có kiến trúc bú ngư các vi mạch nhớ …
    2. Port 1 (P1.0 – P1.7) : Có chức năng xuất nhập theo bit và theo byte. Bên cạnh đó 3 chân P1.5, P1.6, P1.7 được dùng để nạp ROM theo chuẩn ÍP, 2 chan P1.0 và P1.1 được dùng cho bộ Timer.
    3. Port2: là cổng vào/ra còn là byte cao của bus địa chỉ khi sử dụng bộ nhớ ngoài.
    4. Port 3: ngoài chức năng xuất nhập còn có chức năng riêng
    Bit Tên Chức năng
    P3.0 RXD Dữ liệu nhận cho port nối tiếp
    P3.1 TXD Dữ liệu truyền cho port nối tiếp
    P3.2 INT0 Ngắt bên ngoài 0
    P3.3 INT1 Ngắt bên ngoài 1
    P3.4 T0 Ngõ vào của Timer/counter 0
    P3.5 T1 Ngõ vào của Timer/counter 1
    P3.6 /WR Xung ghi nhớ dữ liệu ngoài
    P3.7 /RD Xung đọc bộ nhớ dữ liệu ngoài
    1. Chân / PSEN ( Program Store Enable) : là chân điều khiển đọc chương trình ở bộ nhớ ngoài nó được phép đọc các byte mã lệnh trên ROM ngoài/ PSEN sẽ ở mức thấp trong thời gian đọc lệnh. Mã lệnh được đọc từ bộ nhớ ngoài qua bus dữ liệu (port 0) thanh ghi lệnh để được giải mã. Khi thực hiện chương trình ROM nội thi /PSEN ở mức cao.
    2. Chân ALE (Address Latch Enable) : ALE là tín hiệu điều khiển chốt địa chỉ có tần số bằng 1/6 tần số dao động của vi điều khiển. Tín hiệu ALE được dùng để cho phép vi mạch chốt bên ngoài như 74373,74573 chốt byte địa chỉ thấp ra khỏi bus đa hợp địa chỉ/dữ liệu (port 0).
    3. Chân /EA(External Access) : tín hiệu cho phép chọn bộ nhớ chương trình là bộ nhớ ngoài hay trong vi điều khiển. Nếu /EA ở mức cao (nối với Vcc) thì vi điều khiển thi hành chương trình trong ROM nội. Nếu /EA ở mức thấp (nối GND) thì vi điều khiển thi hành chương trình bộ nhớ ngoài.
    4. XTAL1,XTAL2 : AT89S52 có một bộ dao động trên chíp, nó thường nối với bộ dao động thạch anh có tần số lớn nhất là 33MHz, thông thường là 12MHZ
    5. Vcc,GND : AT89S52 dùng nguồn chiều có độ dài điện áp từ 4V đến 5,5V được cấp qua chân 40 và 20.

    Cấu trúc bên trong của AT89S52

     

    HOẠT ĐỘNG ĐỊNH THỜI CỦA AT89S52

    Vi điều khiển AT89S52 có 3 bộ định thời 16 bit trong đó 2 bộ timer 0 và 1 có 4 chế độ hoạt động, timer 2 có 3 chế độ hoạt động. Các bộ định thời dùng để định khoảng thời gian ( hẹn giờ), đếm sự kiện xảy ra bên ngoài bộ vi điều khiển hoặc tạo tốc độ baud cho cổng nối tiếp của vi điều khiển.

    CÁC THANH GHI CỦA BỘ ĐỊNH THỜI

    Các thanh ghi của Timer 0  và Timer 1

    Thanh ghi chế độ định thời (TMOD)

    Thanh ghi TMOD chứa 2 nhóm 4 bit dùng để đặt chê độ làm việc cho Timer 0 và Timer 1.

    Thanh ghi TMOD

    GATE1 C/#T1 M1 M0 GATE0 C/#T0 M1 M0
    Bit Ký hiệu Chức năng
    7 GATE1 Bit điều khiển cổng. Khi set lên 1, bộ định thời chỉ hoạt động trong khi INT1 ở mức cao
    6 C/#T1 Bt chọn chức năng đếm hoặc định thời

     

    1= đếm sự kiện

    0= định thời trong 1 khoảng thời gian
    5 M1 Bit chọn chế độ thứ nhất
    4 M0 Bit chọn chế độ thứ 2

     

    00 chế độ 0 – Timer 13 bit

    01 chế độ 1 – Timer 16 bit

    10 chế độ 2 – 8 bit tự động nạp lại

    11 chế độ 3 – tạch Timer
    3 GATE0 Bit điều khiển cổng cho bộ định thời 0
    2 C/#T0 Bit chọn chức năng đện hoặc định thời cho bộ đình thời 0
    1 M1 Bit chọn chế độ thứ nhất cho bộ định thời 0
    0 M0 Bit chọn chế độ thứ 2 cho bộ định thời 0
                       

     

    Thanh ghi điều khiển Timer (TCON)

    Thanh ghi TCON chứa các bit trạng thái và các bit điều khiển cho Timer 0 và Timer 1.

    TF1 TR1 TF0 TR0 IT1 IE1 IT0 IE0
    Bit Ký hiệu Chức năng
    TCON                                                          Điều khiển bộ định thời
    TCON.7 TF1 Cờ tràn của bộ định thời 1. Cờ này được set bởi phần cứng khi tràn, được xóa bởi phần mềm, hoặc bởi phần cứng khi bộ xử lý trỏ đến trình phục vụ ngắt
    TCON.6 TR1 Bit điều khiển hoạt động của bộ định thời 1. Bit này được set hay xóa bằng phần mềm để điều khiển bộ định thời hoạt động hay ngưng
    TCON.5 TF0 Cờ tràn của bộ định thời 0
    TCON.4 TR0 Bit điều khiển hoạt động của bộ định thời
    TCON.3 IE1 Cờ ngắt bên ngoài 1 ( kích khởi cạnh). Cờ này được set bởi phần cứng khi có cạnh âm ( cuống) xuất hiện trên chan INT1, được xóa bởi phần mềm, hoặc phần cứng khi CPU trỏ đến trình phục vụ ngắt
    TCON.2 IT1 Cờ ngắt bên ngoài 1 (kích khởi cạnh hoặc mức). Cờ này được set hay xóa bởi phần mềm khi xảy ra cạnh âm hoặc mức thấp ở chân ngắt ngoài
    TCON.1 IE0 Cờ ngắt bên ngoài 0( kích khởi cạnh)
    TCON.0 IT0 Cờ ngắt bên ngoài 0 ( kích khởi cạnh hoặc mức )
             

    CÁC CHẾ ĐỘ ĐỊNH THỜI CỦA TIMER 0 VÀ 1

    1. Chế độ 0 : là chế độ định thời 13 bit, chế độ này tương thích với các bộ vi điều khiển trước đó, trong các ứng dụng hiện nay chế độ này không còn thích hợp.

    Trong chế độ này bộ định thời dùng 13 bit (8 bit của TH và 5 bit cao của TL) để chứa cấc giá trị đếm, 3 bit thấp của TL không được sử dụng.

    1. Chế độ 1 : Trong chế độ này, bộ timer dùng cả 2 thanh ghi TH và TL để chứa giá trị đếm, vì vậy chế độ này còn được gọi là chế độ định thời 16 bit. Bit MSB sẽ la bit D7 của TH còn bit LSB sẽ là D0 của TL.
    2. Chế độ 2 : Trong chế độ 2, bộ định thời dung TL để chứa giá trị đếm và TH để chứa giá trị nạp vì vậy chế độ này còn gọi là chế độ tự nạp lại 8 bit. Sau khi đếm 255 sẽ xảy ra tràn, khi đó TF được đặt bằng 1 đồng thời giá trị của timer tự động được nạp lại bằn nội dung của TH.
    3. Chế độ 3 : Trong chế độ 3, Timer 0 được tách thành 2 bộ Timer hoạt động độc lập chế độ này sẽ cung cấp cho bộ vi điều khiển thêm 1 Timer nữa.

    TỔ CHỨC NGẮT Ở AT89S52

    Bảng tóm tắt các ngắt trong AT89S52 như sau:

    STT Tên ngắt Mô tả Cờ ngắt Thanh ghi chứa cờ Vector ngắt
    1 INT0 Ngắt ngoài 0 khi có tín hiệu tích cực theo kiểu đã chọn ở chân P3.2 IE0 TCON 0x0003
    2 Timer 0 Ngắt tràn timer 0 khi giá trị timer 0 tràn từ giá trị max về giá trị min TF0 TCON 0x000B
    3 INT1 Ngắt ngoài 1 khi có tín hiệu tích cực theo kiểu đã chọn ở chân P3.3 IE1 TCON 0x00013
    4 Timer 1 Ngắt tràn timer 1 khi giá trị timer1 tràn từ giá trị max về giá trị min TF1 TCON 0x001B
    5 Serial Port Ngắt cổng nối tiếp khi vi điều khiển nhận hoặc truyền xong 1 byte bằng cổng nối tiếp TI, RI SCON 0x0023
    6 Timer2 Ngắt tràn timer 2 khi giá trị timer 2 tràn TX2 hoặc EXT2 T2CON 002BH

    Thanh ghi IE

    EA – ET2 É ET1 EX1 ET0 EX0
    Bit Ký hiệu Địa chỉ bit Mô tả
    IE.7 EA AFH Cho phép/ cấm toàn bộ
    IE.6 – AEH Không được miêu tả
    IE.5 ET2 ADH Cho phép ngắt từ  timer 2 (8052)
    IE.4 ES ACH Cho phép ngắt từ port nối tiếp
    IE.3 ET1 ABH Cho phép ngắt từ Timer1
    IE.2 EX1 AAH Cho phép ngăt ngoài 1
    IE.1 ET0 A9H Cho phép ngắt từ Timer 0
    IE.0 EX0 A8H Cho phép ngắt ngoài 0

    Ngắt do các timer

    AT89S52 có 3 Timer la Timer 0 và Timer 2. Các Timer này đều la Timer 16 bit, giá trị đếm mã do đó bằng 65535 (đếm từ 0 đến 65535). Ba timer có nguyên lý hoạt động hoàn toàn giống nhau và độc lập.

    Các ngắt do các bộ Timer xảy ra do sự kiện tràn ở các Timer, khi đó các cờ tràn TFx sẽ được đặt bằng 1. Khi ISR được đáp ứng, các cờ TFx sẽ tự động được xóa bởi phần mềm.

    Ngắt do cổng nối tiếp

    Ngắt do cổng nối tiếp xảy khi hoặc cờ phát ngắt (TI) hoặc cờ ngắt thu (RI) được đặt bằng 1, ngắt phát xảy ra khi bộ đệm truyền rỗng, ngắt thu xảy ra khi 1 ký tự đã được nhận xong và đang đợi trong SBUF để được đọc.

    Các ngắt do cổng nối tiếp khác ngắt do timer, cờ gây ra ngắt do port nối tiếp không bị xóa bằng phần cứng khi CPU chuyển tới Ỉ do có 2 nguồn ngắt do cổng nối tiếp TI và RI, nguồn ngắt phải được xác định trong ISR và cờ tạo ngắt sẽ được xóa bằng phần mềm.

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Phần 2 : Bộ tạo xung bằng IC  NE 555

    Khái quát về IC 555

    1.      Cấu tạo nguyên lý hoạt động của IC 55

    Cấu tạo của NE555 gồm OP-amp so sánh điện áp, mạch lật và transistor để xả điện. cấu tạo của IC đơn giản nhưng hoạt động tốt. Bên trong gồm 3 điện trở mắc nối tiếp chia điện áp Vcc thành 3 phần. Cấu tạo này tạo nên điện áp chuẩn. Điện áp 1/3 Vcc nối vào chân dương của Op-amp 1 và điện áp 2/3 Vcc nối vào chân âm của Op-amp 2. Khi điện áp ở chân 2 nhỏ hơn 1/3 Vcc, chân S= [1] và FF được kích. Khi điện áp ở chân 6 lớn hơn 2/3 Vcc, chân R của FF= [1] và FF được reset.

    Chân 1 : GND ( nối đất )    Chân 2 : Trigger Input

    Chân 3 : Out put (ngõ ra)   Chân 4 : Reset ( hồi phục)

    Chân 5 : Control Voltage ( điện áp điều khiển)

    Chân 6 : Threshold ( thềm ngưỡng)

    Chân 7 : Discharge ( phóng điện) Chân 8 : +Vcc ( nguồn dương)

    • Giải thích sự dao động :

    Ký hiệu mức 0 là mức thấp bằng 0V, 1 là mức cao gần bằng Vcc. Mạch FF là loại RS Flip-flop.

    Khi S= [1] thì Q= [1] và Ǭ = [0]

    Sau đó, khi S = [0] thì Q = [1] và Ǭ = [0].

    Khi R = [1] thì Ǭ = [1] và khi R = [1] thì Q = [0] bởi vì Ǭ = [1], transistor mở dẫn, cực C nối đất. Cho nên điệ áp không nạp vào tụ C, điện áp ở chân 6 không vượt quá V2. Do lối ra của Op-amp 2 ở mức 0, FF không reset.

     

    Giai đoạn ngõ ra ở mức 1 :

    Khi bấm công tắc khởi động, chân 2 ở mức 0.

    Vì điện áp ở chân 2 (V-) nhỏ hơn V1(V+), ngõ ra của Op-amp 1 ở mức 1 nên S = [1]. Q = [1] và Ǭ = [0]. Ngõ ra của IC ở mức 1.

    Khi Ǭ = [0], transistor tắt, tụ C tiếp tục nạp vào R, điện áp trên tụ tăng.Khi nhấn công tắc lần nữa Op-amp 1 có V- = [1] lớn hơn V+ nên ngõ ra của Op-amp 1 ở mức 0, S = [0]. Q và Ǭ vẫn không đổi. Trong khi tụ điện áp C nhỏ hơn V2, FF vẫn giữ nguyên trạng thái đó.

    Giai đoạn ngõ ra ở mức 0:

    Khi tụ C nạp tiếp, Op-amp 2 có V+ lớn hơn V- = 2/3 Vcc, R = [1] nên Q = [0] và Ǭ = [1]. Ngõ ra của IC ở mức 0.Vì Ǭ = [1], transistor mở dẫn, Op-amp2 có V+ = [0] bé hơn V-, ngõ ra của Op-amp 2 ở mức 0. Vì vậy Q và Ǭ không đổi giá trị, tu C xa điện thông qua transistor.

    Kết quả cuối cùng : Ngõ ra OUT có tín hiệu dao động dạng sóng vuông, có chu kì ổn định

    1. Trong mạch này, giá trị tần số tạo ra 3 dải tần số bằng cách thay đổi giá trị tụ điện tương ứng
    2. R1 = 10kΩ ; R2 là biến trở 100kΩ + R1kΩ

    Dải 1 từ  0Hz đến 100Hz; tụ giá trị 100µF

    Dải 2 từ 1000Hz đến 2000Hz ; tụ giá trị 47nF

    Dải 3 từ 1 KHz; Tụ giá trị 4,7nF

     

     

     

     

     

     

     

    Phần 3 : Hiển thị LCD

    -Hình dáng và kết cấu chân của LCD

    Hình dáng LCD thực tế

    • Kết cấu chân của LCD

    -Cách ghép nối LCD với vi điều khiển 8051 như sau:

    +Chân P2.0 đến P2.7 được nối với chân dữ liệu D0 –D7 của LCD

    +Chân P2.0 được nối tới chân RS của LCD

    +Chân P2.1 được nối với chân R/W của LCD

    +Chân P2.2 được nối với chân E của LCD

    + Chân P2.4 được nối với chân D4 của LCD

    + Chân P2.5 được nối với chân D5 của LCD

    + Chân P2.6 được nối với chân D6 của LCD

    + Chân P2.7 được nối với chân D7 của LCD

    -Phương pháp gửi mã lệnh hoặc dữ liệu tới LCD

    • LCD và 8051 hoạt động không đồng bộ với nhau, 8051 xử lý nhanh hơn LCD, do đó sau khi ra một lệnh cho LCD, 8051 phải đợi LCD thực hiện xong lệnh tr­ớc đó mới đ­ược ra lệnh tiếp theo. Để chờ LCD thực hiện xong lệnh tr­ớc đó ta có 2 phư­ơng pháp đ­ợc sử dụng để gửi mã lệnh hoặc dữ liệu đến LCD:
    • – Ph­ương pháp 1: Gửi các lệnh và dữ liệu đến LCD với một độ trễ, tức là sau khi ra một lện, 8051 phải đợi một khoảng thời gian cố định, thời gian này phải dài hơn thời gian làm việc của LCD (do nhà sản xuất quy định khoảng từ 37 us đến 1,52 ms). Phương pháp này được mô tả bằng lưu đồ sau
    • -Phương pháp 2: – Ph­ương pháp 2:Gửi các lệnhvà dữ liệu đến LCD có kiểm tra cờ bận (ở phương pháp này ta không cần pahir đặt 1 độ trễ lớn trong quá trình xuất dữ liệu hay ra lệnh cho LCD mà chỉ cầnhiện thị cờ bận (đọc cờ bận BF thông qua chân DB7) từ LCD tr­ớc khi xuất một lệnh hoặc dữ liệu tới LCD). Phương pháp này được mô tả bằng lưu đồ sau
    BEGIN
    BF = 1
    RS = [0]
    RW = [1]
    E = [0]
    E = [1]
    END
    BF =1

    L­ưu ý rằng ở bất kì phương pháp nào để gửi một lệnh bất kì tới LCD ta phải đ­a chân RS về 0. Đối với dữ liệu thì bật RS =1  sau đó gửi một sườn xung cao xuống thấp đến chân E để cho phép chốt dữ liệu trong LCD

    1.     Sơ đồ nguyên lý , mạch in mạch đo tần số .

    • Mạch ghép nối giữa vi điều khiển và LCD
    • Mạch tạo xung bằng IC NE555

    ** Xung từ chân số 3 của IC NE 555 được gửi tới chân số P3.2 ( chân số 12 ) của vi điều khiển 89s52

    2.     Code chương trình

    #include <at89x51.h>

    #define RS   P2_0              // khai bao chan RS cua lCD

    #define RW   P2_1            //khai bao chan RW cua LCD

    #define E    P2_2

    #define DATA P2    //dinh nghi PORTD lam chan du lieu cho LCD

    void lcd_set(unsigned char lenh); //setting LCD

    void lcd_command(unsigned char lenh1); //ghi lenh vao LCD

    void lcd_write(unsigned char lenh2);   //ghi du lieu vao LCD

    void lcd_init();

    void lcd_putnum(unsigned long info);    //viet so vao LCD

    void lcd_Gotoxy(unsigned char x,unsigned char y); //nhay den vi tri x,y trong LCD

    void lcd_clear();//ham xoa man hinh trong LCD

    void lcd_putchar(unsigned char *s);   //ham ghi 1 chuoi ky tu vao LCD

     

    unsigned int Millisec;         //bien dem ms

    unsigned int so_xung;

    unsigned int frequency;

     

    void delay_ms(unsigned int ms)                       //ham delay

    {

         unsigned int i,j;

         for(i=0;i<ms;i++)

                  for(j=0;j<121;j++);

    }

    void delay_us(unsigned int us)

    {

         unsigned int i;

         for(i=0;i<us;i++);

    }

    void ISR_1000ms(void) interrupt 1      // ham ngat timer 0

    {

         TF0 = 0;//xoa co tran

         TH0 =0xE2;        // nap du lieu vao thanh ghi timer

         TL0 =0x0A;

         TR0=1;

        Millisec++;

        if(Millisec==0xFFFD)

            Millisec=0;

    }

    void EXT_INT0(void) interrupt 0

    {

         so_xung++;

    }

    void main()

    {

         IE=0x85;//cho phep ngat ngoai INT0 va INT1

         TCON = 0x01; // che do 16 bit tu nap lai

         TR0=1;       //cho phep timer hoat dong

         TH0=0xfc;

         TL0=0x18; //nap gia tri cho timer

         TR0=1; // cho phép timer 0 hoat dong

         TF0=0;

         EA=1;    //cho phep ngat

         ET0=1;   //cho phep ngat timer 0

         IT0=1;

         lcd_init();

         while(1)

         {

                  if(Millisec>=1000)

                  {

                            Millisec=0;

                            frequency=so_xung;       //so xung trong 1 s dem duoc tu ngat ngoai

                            so_xung=0;

                            lcd_Gotoxy(0,1);

                            lcd_putchar(“tan So: “);

                            lcd_putnum(frequency);        //hien thi len LCD tan so do duoc

                            lcd_putchar(” Hz”);

     

                  }       

         }

    }

    void lcd_set(unsigned char lenh)

    {

        RS=0;

        RW=0;

        DATA=lenh;

        E=1;

        delay_us(50);

        E=0;

    }

    void lcd_command(unsigned char lenh1)

    {

      //  char temp;

        RS=0;

        RW=0;

        DATA=(DATA&0x0F)|(lenh1&0xF0);  //temp; 

        E=1;

        delay_us(20);

        E=0;

        delay_us(20);

        DATA=(DATA&0x0F)|((lenh1<<4)&0xF0); 

        E=1;

        delay_us(20);

        E=0; 

        delay_us(50);

    }

     

    void lcd_write(unsigned char lenh2)

    {

       

        RS=1;

        RW=0;

        DATA=(DATA&0x0F)|(lenh2&0xF0);

        E=1;

        delay_us(10);

        E=0;

        delay_us(10);

        RS=1;

        RW=0;

        delay_us(10);

        DATA=(DATA&0x0F)|((lenh2<<4)&0xF0);

        E=1;

        delay_us(10);

        E=0; 

        delay_us(50);

    }

     

    void lcd_init()

    {

        lcd_set(0x30);

        delay_us(50);

        lcd_set(0x30);

        delay_us(50);

        lcd_set(0x30);

        delay_us(50);

        lcd_set(0x20);

        delay_us(50);

       

        //delay_us(50);

        lcd_command(0x80);  

        lcd_command(0x06); 

        lcd_command(0x08);

        lcd_command(0x0C);

        lcd_command(0x28);

        lcd_command(0x01);

        delay_ms(20);

    }

     

    void lcd_putchar(unsigned char *s)

    {

        char i;

        for(i=0;s[i]!=0;i++)

        {

            lcd_write(s[i]); 

        }

    }

     

    void lcd_putnum(unsigned long info) //ham in 1 so len man hinh LCD

    {                                       

        unsigned int chucnghin,nghin,tram,chuc,donvi;

         chucnghin=info/10000;

         nghin=(info-chucnghin*10000)/1000;

         tram=(info-chucnghin*10000-nghin*1000)/100;

         chuc=(info-chucnghin*10000-nghin*1000-100*tram)/10;

         donvi= (info-chucnghin*10000-nghin*1000-100*tram-chuc*10);

     

         lcd_write(chucnghin+48);

        lcd_write(nghin+48);

         lcd_write(tram+48);

        lcd_write(chuc+48);

        lcd_write(donvi+48);

    }

     

    void lcd_Gotoxy(unsigned char x,unsigned char y)//ham nhay dem vi tri x,y trong man hinh lcd

    {

         char position;

         if (y==1)

         {

                  position=0x80;

                  lcd_command(position|x);

         }

        else

         {

                  position=0xC0;

                  lcd_command(position|x);    

         }

    }

     

    1. Mạch thật

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    Kết luận

    Chúng em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của thầy

    Nguyễn Văn Tiến đã giúp chúng em hoàn thành bài tập lớn này. Với kiến thức còn nhiều hạn chế nên bài làm của chúng em vẫn còn nhiều sai sót, rất mong nhận được sự góp ý và chỉ bảo của thầy.

     

    T?i xu?ng tài li?u h?c t?p PDF mi?n phí

    [sociallocker id=”19555″] T?i Xu?ng T?i Ðây [/sociallocker]
  • Bài tập lớn môn học Kĩ thuật đồ họa Nghiên cứu ứng dụng nhận dạng chữ viết tay

    Bài tập lớn môn học Kĩ thuật đồ họa Nghiên cứu ứng dụng nhận dạng chữ viết tay

    Bài tập lớn môn học Kĩ thuật đồ họa Nghiên cứu ứng dụng nhận dạng chữ viết tay

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Bài tập lớn Mạng số liệu: Tìm hiểu giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/04/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-m%C3%B4n-h%E1%BB%8Dc-K%C4%A9-thu%E1%BA%ADt-%C4%91%E1%BB%93-h%E1%BB%8Da-Nghi%C3%AAn-c%E1%BB%A9u-%E1%BB%A9ng-d%E1%BB%A5ng-nh%E1%BA%ADn-d%E1%BA%A1ng-ch%E1%BB%AF-vi%E1%BA%BFt-tay.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn môn học Kĩ thuật đồ họa Nghiên cứu ứng dụng nhận dạng chữ viết tay

    Lời Mở Đầu

    Nhận dạng chữ  tay là một lĩnh vực riêng trong nhận dạng chữ viết đã được quan tâm nghiên cứu và ứng dụng từ nhiều năm nay. Về mặt lý thuyết, chưa có phương pháp nào hoàn chỉnh cho bài toán này do tính phức tạp, sự biến dạng của dữ liệu đầu vào.

    Nhận dạng chữ viết tay với những mức độ ràng buộc khác nhau về cách viết, kiểu chữ…, phục vụ cho các ứng dụng và xử lý các chứng từ, hóa đơn, phiếu ghi, bản viết tay chương trình…

    Nhận dạng chữ viết tay vẫn còn là vấn đề thách thức đối với các nhà nghiên cứu. bài toán này chưa thể giải quyết trọn vẹn được vì nó hoàn toàn phụ thuộc vào người viết và sự biến đổi quá đa dạng trong cách viết và tình trạng sức khỏe, tinh thần của từng người viết.

    Mục tiêu của bài tập nhằm giới thiệu một cách tiếp cận bài toán nhận dạng chữ viết tay với một số ràng buộc, nhằm từng bước đưa vào ứng dụng thực tiễn.

    Mặc dù hết sức cố gắng, song do thời gian có hạn và những hạn chế kiến thức nên bài tập có thể còn thiếu sót, mong tiếp tục nhận được sự chỉ bảo của Cô và ý kiến đóng góp của các bạn sinh viên để bài tập được hoàn thiện hơn.

    Chúng em xin chân thành cảm ơn!

    Chương I : Lý Thuyết Xử Lý Ảnh Và Một Số Thuật Toán Tiền Xử Lý Ảnh

    I. Lọc mịn ảnh:

    1 1 1
    1 4 1
    1 1 1
    1 1 1
    1 2 1
    1 1 1

    Lọc mịn ảnh là một  lọc thông thấp, giá trị của một điểm ảnh là trung bình trọng số của các điểm ảnh  lân cận, hay giá  trị điểm ảnh  là kết quả của quá  trình xoắn (convole) của các điểm ảnh lân cận với một nhân. Nhân có kích thước tuỳ ý 3×3, 5×5, kích  thước nhân càng  lớn  thì càng nhiều điểm  lân cận ảnh hưởng vào điểm ảnh kết quả. Ví dụ một số nhân lọc mịn ảnh như sau:

    1 1 1
    1 1 1
     1 1 1

    II. Nhị phân ảnh:

    Nhị phân ảnh mức xám là tìm giá trị ngưỡng sao cho các điểm ảnh có giá trị lớn hơn ngưỡng được gọi là trắng(nền) và các điểm ảnh có giá trị nhỏ hơn ngưỡng được gọi là đen (đối tượng).

    Tiêu chuẩn xác định ngưỡng  thường  sử dụng nhất  là  sử dụng  sai  số bình phương trung bình giữa giá trị mẫu v và mức tái thiết r(v). (ký hiệu MSE)

    Theo Otsu , giá trị ngưỡng được xác định như sau :

    Trong đó :

    Với p(v) ước lượng từ histogram :

    trị cần tìm

    III) Tách Liên Thông :

    Quét ảnh từ trái sang phải và từ trên xuống dưới, các pixel đen liên thông với nhau và được gán chung một nhãn, nếu gặp liên thông mới thì nhãn mới sẽ được gán :

    Để minh họa ta có hình biểu diễn sau :

    . . . . .

    . P P P.

    . L ? . .

    . . . . .

    Hình a: lân cận của  “?”  P= dòng trước; L=lân cận trái

    . . . . . . . . . . . . . .                                                                . . . . . . . . . . . . . .

    . ۰۰۰۰. .۰۰۰ . . . .                                                                . 1 1 1 1 . . 2 2 2 . . . .

    . . ۰۰۰. . ۰۰۰۰. . .                                                                . . 1 1 1 . . 2 2 2 2. . .

    . ۰۰۰۰. ۰۰۰۰۰. . .                                                                . 1 1 1 1 . 2 2 2 2 2. . .

    . . . ۰۰۰۰۰. . . . . .                                                                . . . 1 1 ? ۰۰. . . . . .                                  . . . ۰۰۰۰۰۰.۰ . . .                                                                    . . . ۰۰۰۰۰۰.۰ . . .

    ۰۰. . . . . . . . ۰۰. .                                                                ۰۰. . . . . . . . ۰۰. .                                                              .    .۰۰. . . . . . . ۰۰. .                                                                      . ۰۰. . . . . . . ۰۰. .

    . ۰۰. . . . . . . . . . .                                                                . ۰۰. . . . . . . . . . .

    Hình b : Ảnh Ban Đầu                                                                          Hình c : Tiến trình gán nhãn

    . . . . . . . . . . . . . .                                                                . . . . . . . . . . . . . .

    . 1 1 1 1 . . 2 2 2 . . . .                                                               . 1 1 1 1 . . 1 1 1 . . . .

    . . 1 1 1 . . 2 2 2 2 . . .                                                               . . 1 1 1 . . 1 1 1 1 . . .

    . 1 1 1 1 . 2 2 2 2 2 . . .                                                                          . 1 1 1 1 . 1 1 1 1 1 . . .

    . . . 1 1 1 1 1 . . . . . .                                                               . . . 1 1 1 1 1 . . . . . .                                 . . . 1 1 1 1 1 1 . 3 . . .                                                                    . . . 1 1 1 1 1 1 . 2 . . .

    4 4 . . . . . . . . 3 3 . .                                                               3 3 . . . . . . . . 2 2 . .                                                             .    . 4 4 . . . . . . .  3 3 . .                                                                    . 3 3 . . . . . . . 2 2 . .

    . 4 4 . . . . . . . . . . .                                                                . 3 3 . . . . . . . . . . .

    Hình d : Sau khi quét đầy đủ                                                                        Hình e : Kế quả sau cùng

    1. IV) Chỉnh Nghiêng : Biến đổi tuyến tính tọa độ điểm ảnh

    a( x,y)=

    là kết quả xoắn điểm ảnh với nhân Sx, Sy.

    -1 0 1
    -2 0 2
    -1 0 1
    -1 -2 -1
    0 0 0
    1 2 1

    Sx                                                                                               Sy

    : là giá trị trung bình góc nghiêng của các điểm ảnh được xét

    Ta có : x y

    V. Chuẩn kích thước:

    Chuẩn kích  thước ảnh kí tự về một  kích thước cố định và phóng sát bốn biên của ảnh.

    Phóng ảnh là thực hiện phép biến đổi sau:

    Với (x, y) là toạ độ điểm ảnh sau khi phóng và sx ,sy là tỷ lệ phóng theo trục x và y tương ứng, fx(x,y) là giá trị điểm ảnh kết quả ứng với giá trị toạ độ (x, y).

    VI. Lấp khoảng trống ảnh bằng phép đóng morphology:

    Sau khi phóng ảnh, ảnh có thể bị rời rạc, răng cưa biên.Để khắc phục tình trạng này ta dùng phép đóng để lấp các khoảng trống làm đầy ảnh..

    Giả sử A, B là hai tập thuộc Z , phép đóng của A đối với B, ký hiệu A۰B được định nghĩa:

    A۰B = (A B)B

    Tức phép đóng là phép do thực hiện phép mở rồi thực hiện phép đóng lên kết quả vừa có.

    Phép  đóng  có  tác  dụng  làm  đầy  những  khoảng  nhỏ  (tuỳ  thuộc  vào  thành phần cấu trúc B) thường xảy ra trên đường biên.

    Thành phần cấu trúc thường được sử dụng là thành phần cấu trúc đối xứng có gốc (0, 0) là ở tâm như hình:

    0 1 0
    1 1 1
    0 1 0

    Nhưng do ảnh được quét với độ phân giải 300 dpi, và đối với những chữ có bụng được viết khá nghiêng thì khi thực hiện phóng với thành phần cấu trúc trên, tức thực hiện phép giãn rồi thực hiện phép co, thì phép giãn làm cho phần bụng bị dính lại với nhau do với mỗi hướng ngang và đứng đều được giãn 2 điểm ảnh. Để hạn chế điều này  ta sử dụng 2  thành phần cấu  trúc không đối xứng và  thực hiện phép đóng 2 lần trên 2 thành phần cấu trúc này, vì khi thực hiện phép giãn thì chỉ cần giãn về 1 phía:

    0 1 0
    1 1 0
    0 0 0
    0 0 0
    0 1 1
    0 1 0

    Các thành phần cấu trúc không đối xứng

     VII) Lấy đường biên và làm trơn đường biên:

    Phát hiện biên: Biên của ảnh được thiết lập bằng cách nhân chập ảnh với phần tử có cấu trúc:

    0 1 0
    1 1 1
    0 1 0

    Duyệt đường biên :

    Đường biên kí tự được duyệt theo cách sau:

    Bước 1: quét ảnh đến khi gặp điểm ảnh đen. Gọi là pixel 1

    Bước 2: Lặp

    Nếu “ điểm ảnh hiện thời là đen ” thì “dò ngược”

    Ngược lại “sang phải”

    Đến khi gặp “pixel 1”

    Mã hoá hướng điểm biên:        Sau khi duyệt đường biên, ta tiến hành mã hoá hướng các điểm trên đường biêntheo 8 hướng sau:

    Quy ước :

    Làm trơn đường biên : Duyệt theo đường biên, nếu hai điểm liên tiếp trên đường biên có hiệu số hướng lớnhơn 1 thì hiệu chỉnh để hiệu số hướng bằng 1.

    Theo mã hướng Freeman, hiệu số hướng của 2 điểm liên tiếp nhau trên đường biên được định nghĩa :

    Goi ci là mã hướng tại điểm biên đang xét , là mã hướng của điểm kế tiếp trên đường biên

    Đặt d = – và

    Dabs=|d| nếu |d|4

    Và dabs=8-|d| nếu |d|>4

    Ta có các trường hợp sau:

    1. dabs1 : Điểm biên trơn.
    2. dabs=2 và chẵn, chẵn : bỏ và thay hướng như sau:
    1. dabs=2 và lẻ , lẻ : Bỏ và thay hướng như hình:
    1. dabs=3, chẵn, lẻ :
    1. dabs=3, lẻ, chẵn:

    Minh hoạ ảnh kí tự sau quá trình tiền xử lý.

    Ảnh ban đầu                                                                Ảnh qua tiền xử lý

     

    Chương II: Rút đặc trưng của kí tự

     

     

    I.                   Chia ô:

    Ảnh sau khi tiền xử lý được chia thành các ô vuông nhỏ 8×8.Gom 4 ô kích thước 8×8 thành ô 16×16 phủ lên nhau theo hướng ngang và dọc. Trong mỗi ô 16×16 ta chia làm 4 vùng A,B,C,D :

    II) Véc tơ đặc trưng:

    Đặt trọng số vùng A,B,C,D tương ứng 4,3,2,1. Gọi là 1 loại đặc trưng, được tính cho 1 ô 16×16 như sau:

    Với mỗi ô 16×16 ta rút 4 đặc trưng ( j =1,2,3,4), tính như trên:

    Ảnh kí tự được mô tả:                              : số điểm biên có hướng (hay  )

    X=(                        : số điểm biên có hướng (hay )

    Với n = k*4, ka là tổng số                         : số điểm biên có hướng  (hay )

    Ô 16×16 xếp chồng lên nhau                       : số điểm biên cớ hướng (hay )

     

    Chương III : Các Mô Hình Nhận Dạng Và Phân Lớp

    I) Một số khái niệm về nhận dạng

    1)   Một biểu diễn là giá đỡ (cái mang) thông tin, thường biểu diễn dưới dạng sau:

    X= (

    Mỗi xi biểu diễn kết quả của một phép đo. Tập hợp các biểu diễn xác định X được gọi là không gian biểu diễn. Ví dụ không gian vectơ.

    Giải thích một biểu diễn nghĩa là cho một kết quả chẳng hạn một cái tên.

    Giả sử: ta có tập hợp các tên là:

    Không gian giải thích là một tập thoả mãn các luật, thao tác nào đấy.

    Một định danh là một ánh xạ của không gian biểu diễn vào không gian giải thích.

    Mục đích nhận dạng  là thực hiện ánh xạ này và tìm thuật toán để thực hiện trên toàn X. Một thuật toán như vậy gọi là toán tử nhận dạng.

    2) Tập mẫu nhận dạng :

    Dữ liệu cho bài toán nhận dạng thường được biểu diễn qua tập mẫu học T với

    T = là tập các cặp (dữ liệu – tên).

    3) Độ đồng dạng và dị dạng:

    Là hai chỉ số thường dùng để xây dựng trên quan hệ gần thứ tự trên các cặp đặc biệt khoảng cách giữa hai đối tượng là một chỉ số dị dạng thoả mãn 3 tiên đề:

    – p(x, y) 0 , p(x, x)=0

    – p(x, y)= p(y, x)

    – p(x, z) p(x, y)+ p(y, z)

    4) Khoảng cách đối tượng :

    Các hàm đặc trưng quan sát có thể dẫn đến một quan hệ gần thứ tự giữa 1 đối tượng X và các khái niệm Ai, nghĩa là với mọi i, j có thể thiết lập một quan hệ :

    (X, Ai) (X, Aj)

    Quan hệ này thường được thiết lập nhờ một khoảng cách đối tượng, ký hiệu: D(X, A).

    Nếu muốn phân lớp hoặc định danh X có thể dùng thông tin này. Giả sử Ci là lớp phân hoạch tương ứng với khái niệm đại diện Ai ; X được gán vào Ci nếu D(X, Ai) là nhỏ nhất.

    II) Một sộ thuật toán phân lớp :

    1) Xếp lớp khoảng cách cực tiểu :

    Giả thiết là mỗi lớp mẫu được biểu diễn bằng một vectơ đơn (hoặc trung bình).

    j=1,2,..,M

    Trong đó là số vectơ mẫu từ lớp , M là số lớp cần phân biệt và tổng được xác định từ các vectơ này, cách xác định lớp của một vectơ mẫu x chưa biết  là chỉ định nó cho lớp đơn điệu gần nhất. Dùng khoảng cách Euclid để xác định độ gần sẽ giảm được tính toán.

    ;                j=1,2,…,M

    Trong đó ||a||= là dạng Euclid. Sau đó ta chỉ định x cho lớp nếu Dj(x) là khoảng cách ngắn nhất. Đó là khoảng cách ngắn nhất dùng trong biểu diễn. Ta dễ dàng nhìn thấy nó tương đương với việc đánh giá bằng hàm số

    j=1,2..,M

    Và chỉ định x cho lớp , nếu dj(x) cho giá trị số lớn nhất.

     2) Thuật toán hàm thế:

    Phương pháp nhận dạng theo hàm thế được ứng dụng nhiều trong thực tiễn. Việc sử dụng hàm thế được được xuất phát từ nghĩa thế điện trong trường điện từ:

    Trong không gian có điện tích q tại A thì xung quanh nó có điện trường theo mọi phía. Tại điểm M của không gian ta có thế gây ra bởi q là:

    1.  

    a : hằng số

    q: độ lớn điện tích q

    r: khoảng cách từ M tới q

    Các dạng hàm thế thường dùng trong thuật toán nhận dạng:

    Ở đây , C1, C2 là các hằng số cho trước. (S, S’) là khoảng cách S và S’ (=0, 1, 2..)

    Cách tính thế đối với mỗi lớp:

    mj: số mẫu của Kj

    St: mẫu thuộc Kj

    Ta có luật quyết định:

    nếu

    Chú ý :

    Việc tính thế đối với mỗi lớp, có thể bổ sung trọng số mẫu (St) :

    .

    Nhận xét:

    Nếu chọn p là hàm khoảng cách Euclid thì giải thuật hàm thế này gần giống với cách xếp lớp theo khoảng cách cực tiểu.

    1. Phương pháp LDA (Linear Discriminant Analysis):

    Phương pháp LDA cho trường hợp phân biệt 2 lớp, LDA sẽ tìm một phương chiếu mà phân biệt tốt nhất các mẫu thuộc hai lớp khác nhau trong tập mẫu. Giả sử ta có một tập gồm n mẫu học X bao gồm các vectơ cột d chiều:

    i = 1…n

    Trong đó n1 mẫu thuộc về lớp C1 và nằm trong tập con X1, n2 mẫu thuộc về lớp C2 và nằm trong tập con X2.

    Giả sử ta có một vectơ d chiều w, tích vô hướng y=wTx biểu diễn hình chiếu của vectơ x lên phương w. Ta sẽ tìm một phương chiếu w nhằm tối ưu hố độ phân biệt giữa các mẫu thuộc 2 lớp C1 và C2. Điều này tương đương với việc giảm số chiều của vectơ đặc trưng xuống còn 1 chiều.

    Ta gọi mi, i=1, 2 là trị trung bình của các mẫu tương ứng với 2 lớp C1 và C2 .

    Và  tương ứng là trung bình của các mẫu được chiếu lên phương w:

    =

    Trong đó y là hình chiếu của x lên w. Yi là tập các hình chiếu của các x Xi lên w.

    Ta có thể xem |  |là một độ đo cho tính phân biệt giữa hai tập Y1và Y2 . Tuy nhiên để có được sự phân biệt tốt giữa hai tập khi chiếu lên phương w,ta cần có độ sai khác giữa hai trị trung bình này khá lớn hơn so với độ lệch chuẩn nội tại của mỗi tập ( có thể xem như độ rộng của đám mây các mẫu).Thay vì sử dụng phương sai của mỗi tập ta sẽ sử dụng một độ đo khác, gọi là độ rải (scatter) cho các hình chiếu của các mẫu thuộc lớp Ci như sau:

    Phương pháp LDA sẽ tìm giá trị w để cực đại hóa hàm tiêu chuẩn sau đây:

    J(w) =

    Để thấy J(w) là một hàm theo w ta định nghĩa các ma trận SB và Sw như sau

    SW được gọi là ma trận rải nội lớp (within-class scatter matrix)

    SB được gọi là ma trận rải liên hợp (between-class scatter matrix)

    Ta có:

    =

    =

    Nên :

    Tương tự ta cũng có :

    Do đó :

    J(w)=

    Để xác định w sao cho J(w) cực đại ta cho đạo hàm riêng J(w) theo w bằng 0 kết quả ta sẽ được:

    Với  là trị riêng, giải bài toán tìm trị riêng ta sẽ có:

    W=

    Đây là kết quả tìm được của phương pháp LDA đối với trường hợp chỉ có 2 lớp

    Sau khi đã tìm được w, mỗi vectơ x cần nhận dạng sẽ được xử lý như sau: lấy x trừ đi trung bình của mẫu học rồi chiếu lên phương w ta được một giá trị vô hướng, tính khoảng cách từ giá trị vô hướng này trên m i của mỗi lớp này chia cho độ lệch chuẩn  ta được một độ đo khoảng cách từ x đến các cụm ứng với mỗi lớp.

    i=1…2

    x sẽ được gán vào lớp ứng với cụm gần nhất.

    Để phân biệt được n lớp ta xây dựng n bộ phân loại 2 lớp theo phương pháp nêu trên. Mỗi bộ phân loại sẽ phân biệt một lớp với n-1 lớp còn lại. Nếu một vectơ đầu vào được xếp vào cả hai lớp thì ta sẽ sử dụng khoảng cách di nêu trên để quyết định nó thuộc vào lớp nào. Nếu một vectơ không được xếp vào lớp nào thì coi như không nhận dạng được.

    4) Phân lớp bằng mạng notron:

    1. a) Giới thiệu :

    Minh họa mạng notron

    Mạng nơron tổng quát có cấu trúc phân lớp,gồm 3 lớp:

    Lớp nhập: nhận giá trị bên ngoài vào

    Lớp xuất : lớp cuối cùng, sẽ xuất ra kết quả

    Lớp ẩn : các lớp còn lại (có thể không có)

    Quá trình nhận dạng của mạng là quá trìnhánh xạ một mẫu x từ không gian các đặc trưng vào không gian các lớp.

    1. Hoạt động:

    Chỉ có thể ở một trong hai trạng thái: trạng thái ánh xạ và trạng thái học.

    * Trạng thái ánh xạ : Như đã nói, ở trạng thái ánh xạ, mỗi vectơ đầu vào x sẽ được ánh xạ thành một vectơ kết quả z. Quá trình này được thực hiện như sau:

    Đầu tiên vectơ mẫu x sẽ được đưa vào lớp nhập. Mỗi nơron trong lớp nhập sẽ mang giá trị của một thành phần của x. Các nút nhập sẽ không tính toán gì cả mà gửi trực tiếp giá trị của nó đến các nơron ở lớp tiếp theo. Tại mỗi nơron của các lớp tiếp theo, một thao tác giống nhau sẽ được thực hiện. Đầu tiên nó sẽ tính tổng trọng hóa của tất cả các giá trị được gửi tới. Sau đó một hàm truyền sẽ được áp dụng trên tổng trọng hóa này để cho giá trị xuất của nút này. Hàm truyền có tácdụng nén giá trị của tổng trọng hóa vào một miền giới hạn nào đó. Giá trị này được truyền cho các nơron ở lớp kế tiếp. Cứ thế thông tin được lan truyền cho đến lớp xuất của mạng.

    * Trạng thái học : Xét mạng MLP có một lớp ẩn với thuật toán lan truyền ngược.

    Thuật toán lan truyền ngược là thuật toán hữu hiệu cho quá trình học của MLP.Thuật toán này sẽ cập nhật trọng số dựa trên một hàm lỗi E giữa kết xuất của mạng với giá trị đích.

    Mục đích của việc học có giám sát bằng MLP là cực tiểu hóa hàm lỗi này. Kỹ thuật cơ bản để cực tiểu hóa hàm lỗi là phương pháp giảm gradient. Mặc dù phương pháp này có thể dẫn đến một cực tiểu cục bộ,nhưng nó được áp dụng rộng rãi vì tính đơn giản của nó.Thực tế cũng cho thấy trong hầu hết trường hợp phương pháp giảm gradient đều cho kết quả chấp nhận được.

    Quá trình học của mạng MLP theo thuật toán lan truyền ngược sẽ lặp đi lặp lại các thao tác sau:

    –  Lan truyền tiến : tính kết xuất y của mạng với một mẫu x.

    –  Lan truyền ngược : tính sai số giữa kết xuất y và giá trị đích t và  lan truyền ngược sai số này lại để cập nhật trọng số cho mạng.

    Quá trình học sẽ dừng khi mạng đã đạt được một độ lỗi nhỏ nhất định.

    Để thay đổi trọng số của mạng nhằm cực tiểu ta có thể áp dụng phương pháp giảm Gradient theo các bước sau :

    +    Chọn ngẫu nhiên một điểm  trong không gian trọng số.

    +    Tính độ dốc của hàm lỗi tại .

    +     Di chuyển điểm  theo hướng dốc nhất của hàm lỗi.

    Quá trình tính độ dốc và di chuyển điểm  được lặp đi lặp lại cho đến khi  tiến tới giá trị làm cho hàm lỗi cực tiểu.

    Ta có công thức cập nhật trọng số theo phương pháp giảm gradient:

    t: số lần cập nhật trọng số hiện tại

    hệ số học

    W : trọng số bất kì trong mạng

    E: Hàm lỗi

    *) Quy tắc tính đạo hàm lỗi :

    + Ta có hàm lỗi sai số trung bình bình phương được sử dụng là:

    E=

    + Trọng số nút xuất :

    Trong đó :

    p=(z-t)z(1-z)

    =

    E: Hàm lỗi

    + Trọng số nút ẩn:

    Trong đó :

    + Hàm truyền được sử dụng là hàm logistic:
    Mục đích ánh xạ mẫu trong

    Quá trình lan truyền tiến                                                      Đồ thị hàm logistic

     

    Chương IV : Minh Họa Chương Trình Nhận Dạng Kí Tự Viết Tay

    I.                   Giới thiệu :

    Chương trình nhận dạng kí tự viết tay bước đầu thử nghiệm xây dựng bộ nhận dạng cho 2 lớp kí tự :

    Lớp kí tự chữ cái:

    A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z,

    a, b, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, q, r, s, t, v, x, y.

    Lớp kí tự số :

    0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

    II) Thực hiện chương trình:

    Ta có quy trình xử lí như sau:

    Ảnh đầu vào lọc ảnh nhị phân hóa tách các liên thông chữ chỉnh nghiêng chuẩn hóa kích thước  tìm biên rút đặc trưng trên đường biên qua bộ phân lớp quyết định lớp của ảnh nhận dạng xuất kết quả theo định dạng trật tự kí tự trên hàng.

    Như vậy

    – Trong quá trình tiền xử lý, ảnh của kí tự được chuẩn hóa về kích thước chuẩn được chọn là 80×56

    –  Sau khi xác định biên và mã hóa đường biên, véctơ đặc trưng của kí tự được xác định như lý thuyết đã nói ở phần xác định đặc trưng của kí tự, từ đó ta có :

    –  Mạng noron được thiết kế để nhận dạng là mạng 2 lớp : 1 lớp vào và 1 lớp ra. Với giải thuật lan truyền ngược và giảm Gradient, chọn = 0.08.

    – Véctơ X=(x1, x2, … xn) trong quá trình huấn luyện và nhận dạng được chuẩn hóa sao cho ||X||=1 , nghĩa là các thành phần của véctơ X được tính lại như sau:

    Thử nghiệm trên 2 mạng :

    – Mạng thứ nhất được thử nghiệm trên 2366 mẫu học đối với lớp kí tự chữ.

    – Mạng thứ hai thử nghiệm trên 1000 mẫu học đối với kí tự số.

    – Mạng thứ nhất luyện sau 30.000 học kì.

    – Mạng thứ hai luyện sau 10.000 học kì.

    Kết quả:

    Sau thời gian học mạng thứ nhất và mạng thứ hai phân biệt gần hoàn toàn các mẫu đã học, đặc biệt khả năng tổng quát của mạng rất cao.

    III) Minh Họa 1 Số Kết Quả:

    + Nhận dạng kí tự số :

    Ảnh viết bằng mouse:

    Kết Quả :

    + Nhận dạng kí tự chữ:

    Ảnh viết bằng mouse :

    Kết quả :

    Như vậy, chúng ta đã tìm hiểu sơ qua về cơ chế nhận dạng kí tự viết tay ( bao gồm chữ và số).

    Trên đây là toàn bộ nội dung bài tập nhóm mà nhóm chúng em đã làm xong. Do kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh khỏi thiếu xót. Mong cô giáo hướng dẫn thêm để chúng em hoàn thành tốt bài tập nhóm này.

    T?i xu?ng tài li?u h?c t?p PDF mi?n phí

    [sociallocker id=”19555″] T?i Xu?ng T?i Ðây [/sociallocker]

  • Bài tập lớn Mạng số liệu: Tìm hiểu giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    Bài tập lớn Mạng số liệu: Tìm hiểu giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    Bài tập lớn Mạng số liệu: Tìm hiểu giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Báo cáo bài tập lớn môn Điện tử số

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/04/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-M%E1%BA%A1ng-s%E1%BB%91-li%E1%BB%87u-T%C3%ACm-hi%E1%BB%83u-giao-th%E1%BB%A9c-%C4%91i%E1%BB%81u-khi%E1%BB%83n-truy-nh%E1%BA%ADp-CSMA-CA-trong-m%E1%BA%A1ng-LAN-kh%C3%B4ng-d%C3%A2y.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn Mạng số liệu: Tìm hiểu giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    LỜI NÓI ĐẦU

    Mạng không dây (Wireless network) là mạng điện thoại hoặc mạng máy tính sử dụng sóng radio (hoặc hồng ngoại, cell, vệ tinh,…) làm sóng truyền dẫn hoặc các phương thức truyền dẫn vật lý. Ngày nay với các phương thức truyền dẫn và truy nhập phục vụ nhu cầu của con người đã phát triển rất mạnh mẽ, đa dạng, hiện đại, trong bài tập này sẽ đề cập đến vấn đề truy cập mạng không dây sử dụng phương thức điều khiển và truy nhập CSMA/CA. Với các phương thức truyền dẫn (sợi quang, vệ tinh,…) thì việc trao đổi thông tin trên khắp mặt đất không còn là vấn đề khó khăn, tuy nhiên những phương thức đơn giản, gọn nhẹ như mạng LAN (WLAN) thì vẫn được ứng dụng rộng rãi trong học tập, nghiên cứu, giải trí,…

    Phương thức truy nhập và mô hình truyền dẫn WLAN đáp ứng nhu cầu sử dụng của con người trong nhiều góc cạnh truyền thông, nó gọn nhẹ, dễ dàng lắp đặt và chi phí thấp, phù hợp với những nhóm máy tính nhỏ như: photocopy, trong các văn phòng, công ty, trường học, …. Và để có những thuận lợi hơn thì các phương thức điều khiển trong

    mạng LAN cũng được nghiên cứu kỹ lưỡng và đa dạng không kém những phương thức truyền thông vĩ mô.

    Với tốc độ phát triển của ngành viễn thông như ngày nay thì các phương thức truyền dẫn ra đời hiện đại hơn chỉ còn là vấn đề thời gian, trong những bước phát triển này việc xây dựng nền tảng vững chắc cũng không thể thiếu, đó chính là các phương thức truy nhập nền móng, do vậy việc củng cố và nắm bắt chắc chắn nguồn gốc của sự phát triển là một việc vô cùng quan trọng và ý nghĩa.

    Các phần tử cấu tạo nên hệ thống điều khiển bao gồm các thiết bị đầu cuối, thu, phát, máy tính và môi trường truyền dẫn. Nghiên cứu các phần tử trong hệ thống đòi hỏi sự cẩn thận, tỉ mỉ và nó ảnh hưởng trực tiếp đến người tiêu dùng khi sử dụng.

    Mặc dù đã rất cố gắng để hoàn thiện cũng như tìm tòi các thông tin, giải pháp về lợi ích và những khó khăn thuận lợi, thông số kỹ thuật về phương thức điều khiển truy nhập này thì vẫn khó có thể tránh khỏi những sai sót nhất định trong quá trình làm. Vậy mong độc giả quan tâm hãy gửi những phản hồi lại cho nhóm qua địa chị mail [email protected] để nhóm có thể lắng nghe những ý kiến phê bình, bổ sung và sửa đổi những sai sót cần thiết trong nghiên cứu.

    Trang. 2

    Phần I: TỔNG QUÁT CHUNG VỀ MẠNG KHÔNG DÂY

    1.     Tổng quát chung

    Trong bài tập này chúng ta đề cập cụ thể đến giao thức điều khiển và truyền dẫn CSMA/CA trong mạng không dây LAN (WLAN). Để hiểu rõ hơn vấn đề chúng ta sẽ cùng nhau hiểu thế nào là mạng không dây cũng như tên gọi của nó là gì và nó hoạt động như thế nào, sử dụng ra sao.

    2.     Thế nào là mạng WLAN?

    Khái niệm: WLAN ( Wireless Local Area Network) – mạng cục bộ không dây – là mạng cục bộ LAN gồm các máy tính liên lạc với nhau bằng sóng vô tuyến.

    WLAN được sử dụng trong phạm vi nhỏ và có khoảng cách truyền dẫn ngắn (phòng làm việc, quán internet, trường học,…). Các máy tính trong cùng một mạng WLAN chia sẻ tài nguyên với nhau (tệp tin, thư mục, máy quét,…).

    WLAN muốn hoạt động được cần có 1 máy chủ (sever), các thiết bị kết nối, các máy con và nguồn tài nguyên nhất định.

    Trang. 4

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    WLAN hoạt động như thế nào?

    Mạng WLAN sử dụng sóng điện từ (vô tuyến và tia hồng ngoại) để truyền thông tin từ điểm này sang điểm khác mà không dựa vào bất kỳ kết nối vật lý nào. Các sóng vô tuyến thường là các sóng mang vô tuyến bởi vì chúng thực hiện chức năng phân phát năng lượng đơn giản tới máy thu ở xa. Dữ liệu truyền được chồng lên trên sóng mang vô tuyến để nó được nhận lại đúng ở máy thu. Đó là sự điều biến sóng mang theo thông tin được truyền. Một khi dữ liệu được chồng (được điều chế) lên trên sóng mang vô tuyến, thì tín hiệu vô tuyến chiếm nhiều hơn một tần số đơn, vì tần số hoặc tốc độ truyền theo bit của thông tin biến điệu được thêm vào sóng mang.

    Nhiều sóng mang vô tuyến tồn tại trong cùng không gian tại cùng một thời điểm mà không nhiễu với nhau nếu chúng được truyền trên các tần số vô tuyến khác nhau. Để nhận dữ liệu, máy thu vô tuyến bắt sóng (hoặc chọn) một tần số vô tuyến xác định trong khi loại bỏ tất cả các tín hiệu vô tuyến khác trên các tần số khác.

    3.     Một số giao thức truyền dẫn sử dụng trong mạng không dây.

    Trong rất nhiều giao thức sử dụng trong WLAN, thì trong bài tập này chúng ta đề cập đến 3 giao thức cơ bản thông dụng và đặc biệt là giao thức CSMA/CA là giao thức trọng chúng ta sẽ tìm hiểu.

    • Giao thức ACK
    • Giao thức RTS/CTS
    • Giao thức CSMA/CA

    Trang. 5

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    a.         Giao thức ACK

    ACK – Acknowledging là cơ chế thông báo lại kết quả truyền dữ liệu. Khi bên

    nhận nhận được dữ liệu, nó sẽ gửi thông báo ACK đến bên gửi báo là đã nhận được

    bản tin rồi. Trong tình huống khi bên gửi không nhận được ACK nó sẽ coi là bên nhận

    chưa nhận được bản tin và nó sẽ gửi lại bản tin đó. Cơ chế này nhằm giảm bớt nguy cơ

    bị mất dữ liệu trong khi truyền giữa 2 điểm.

    b.         Giao thức RTS/CTS

    Để giảm thiểu nguy xung đột do các thiết bị cùng truyền trong cùng thời điểm,

    người ta sử dụng cơ chế RTS/CTS – Request To Send/ Clear To Send. Ví dụ nếu AP

    muốn truyền dữ liệu đến STA, nó sẽ gửi 1 khung RTS đến STA, STA nhận được tin và

    gửi lại khung CTS, để thông báo sẵn sàng nhận dữ liệu từ AP, đồng thời không thực

    hiện truyền dữ liệu với các thiết bị khác cho đến khi AP truyền xong cho STA. Lúc đó

    các thiết bị khác nhận được thông báo cũng sẽ tạm ngừng việc truyền thông tin đến

    STA. Cơ chế RTS/CTS đảm bảo tính sẵn sàng giữa 2 điểm truyền dữ liệu và ngăn

    chặn nguy cơ xung đột khi truyền dữ liệu.

    c.         Giao thức CSMA/CA

    Nguyên tắc cơ bản khi truy cập của chuẩn 802.11 là sử dụng cơ chế CSMA-CA viết tắt của Carrier Sense Multiple Access Collision Avoidance – Đa truy cập sử dụng sóng mang phòng tránh xung đột. Nguyên tắc này gần giống như nguyên tắc CSMA-CD (Carrier Sense Multiple Access Collision Detect) của chuẩn 802.3 (cho Ethernet). Điểm khác ở đây là CSMA-CA nó sẽ chỉ truyền dữ liệu khi bên kia sẵn sàng nhận và không truyền, nhận dữ liệu nào khác trong lúc đó, đây còn gọi là nguyên tắc LBT listening before talking – nghe trước khi nói.

    Trước khi gói tin được truyền đi, thiết bị không dây đó sẽ kiểm tra xem có các

    thiết bị nào khác đang truyền tin không, nếu đang truyền, nó sẽ đợi đến khi nào các

    thiết bị kia truyền xong thì nó mới truyền. Để kiểm tra việc các thiết bị kia đã truyền

    xong chưa, khi “đợi” nó sẽ hỏi “thăm dò” đều đặn sau các khoảng thời gian nhất định.

    Trang. 6

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    4.        Giao thức truyền dẫn CSMA, CSMA/CA

    Giới thiệu về CSMA

    Nguyên tắc: Một trạm muốn truyền tin sẽ thăm dò môi trường bằng cách truyền đi các cảm biến môi trường.

    Nếu môi trường bận nó sẽ trì hoãn việc truyền tin trong 1 thời gian, nếu môi trường rỗi nó sẽ tiếp tục truyền tin.

    Ứng dụng: CSMA rất có hiệu quả trong môi trường tải không nhiễu.

    CSMA là giao thức được áp dụng rộng rãi trong thực tế (CSMA/CD trong Ethernet, CSMA/CA trong WLAN,…).

    CSMA/CA là gì? Tại sao cần sử dụng giao thức này?

    CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance) là cơ chế đa truy nhập tránh xung đột thuộc tầng vật lý kiểm soát phương thức truy cập được sử dụng trong IEEE 802.11 (Wifi) mạng LAN không dây.

    CSMA/CA tránh xung đột (CSMA/CD phát hiện xung đột) và sử dụng ACK để xác nhận thay vì tùy ý sử dụng môi trường truyền khi có xung đột xảy ra.

    Sử dụng ACK rất đơn giản, khi một thiết bị không dây gởi gói tin, đầu nhận sẽ đáp ứng lại bằng ACK nếu như gói tin đó được nhận đúng và đầy đủ. Nếu đầu gởi không nhận được ACK thì nó xem như là đã có xung đột xảy ra và truyền lại gói tin.

    Các node không dây không thể truyền và nhận cùng lúc bà do chính môi trường mạng không dây còn nhiều hạn chế nên tất cả các notde có thể không nhận được tất cả các gói tin đúng chất lượng ban đầu khi gởi.

    Cơ chế CSMA/CD được mô tả như một cuộc hội thảo qua điện thoại. Mối cá nhận tham gia muốn nói chuyện thì phải đợi mọi người khác ngừng nói. Một khi đường dây đã yên tĩnh, cá nhân đó có thể bắt đầu cuộc hội thoại. Nếu 2 người họ bắt đầu cùng một lúc thì họ phải nghừng lại, sau đó thử nói lại lần nữa.

    Trang. 7

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    Cơ chế CSMA/CD được mô tả như một cuộc hội thảo qua điện thoại. Mối cá nhận tham gia muốn nói chuyện thì phải đợi mọi người khác ngừng nói. Một khi đường dây đã yên tĩnh, cá nhân đó có thể bắt đầu cuộc hội thoại. Nếu 2 người họ bắt đầu cùng một lúc thì họ phải nghừng lại, sau đó thử nói lại lần nữa.

    5.        Giao thức CSMA/CA trong mạng LAN và WLAN.

    Đối với mạng LAN.

    CSMA/CA phát hiện xung đột qua các bước:

    • Chờ cho môi trường rỗi
    • Truyền dữ liệu
    • Nếu có xung đột thì ngừng truyền
    • Truyền lại sau một thời gian ngẫu nhiên

    Đối với WLAN

    • CSMA/CA là một phương thức sử dụng trong WLAN, không có khả năng phát

    hiện các xung đột.

    • Tất cả các trạm đều lắng nghe đường truyền.
    • Trạm sẵn sàng truyền sẽ phát sóng cảm ứng.
    • Nếu đường truyền bận, đợi đến khi kết thúc việc truyền hiện tại.
    • Sau đó trạm sẽ đợi thêm 1 khoảng thời gian định trước.
    • Nhận lấy một giá trị ngẫu nhiên của khe thời gian (giá trị backoff) trong một contention window để chờ trước khi truyền khung.
    • Nếu hiện đang có một quá trình truyền tin trong quá trình backoff time thì giữ nguyên giá trị bộ đếm.
    • Tiếp tục đếm lùi khi việc truyền đã kết thúc + DIFS. Node có thể bắt đầu truyền khi bộ đếm đến 0.

    Trang. 8

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    Phần II: ỨNG DỤNG THỰC TẾ TRONG CUỘC SỐNG

    6.        Ứng dụng trong cuộc sống

    Mạng WLAN là kỹ thuật thay thế cho mạng LAN hữu tuyến, nó cung cấp mạng cuối cùng với khoảng cách kết nối tối thiều giữa một mạng xương sống và mạng trong nhà hoặc người dùng di động trong các cơ quan. Sau đây là các ứng dụng phổ biến của WLAN thông qua sức mạnh và tính linh hoạt của mạng WLAN:

    Trang. 9

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    • Trong các bệnh viện, các bác sỹ và các hộ lý trao đổi thông tin về bệnh nhân một

    cách tức thời, hiệu quả hơn nhờ các máy tính notebook sử dụng công nghệ mạng WLAN.

    • Các đội kiểm toán tư vấn hoặc kế toán hoặc các nhóm làm việc nhỏ tăng năng suất với khả năng cài đặt mạng nhanh.
    • Nhà quản lý mạng trong các môi trường năng động tối thiểu hóa tổng phí đi lại, bổ sung, và thay đổi với mạng WLAN, do đó giảm bớt giá thành sở hữu mạng LAN.
    • Các cơ sở đào tạo của các công ty và các sinh viên ở các trường đại học sử dụng kết nối không dây để dễ dàng truy cập thông tin, trao đổi thông tin, và nghiên cứu.
    • Các nhà quản lý mạng nhận thấy rằng mạng WLAN là giải pháp cơ sở hạ tầng mạng lợi nhất để lắp đặt các máy tính nối mạng trong các tòa nhà cũ.
    • Nhà quản lý của các cửa hàng bán lẻ sử dụng mạng không dây để đơn giản hóa

    việc tái định cấu hình mạng thường xuyên.

    • Các nhân viên văn phòng chi nhánh và triển lãm thương mại tối giản các yêu cầu

    cài đặt bằng cách thiết đặt mạng WLAN có định cấu hình trước không cần các nhà quản lý mạng địa phương hỗ trợ.

    • Các công nhân tại kho hàng sử dụng mạng WLAN để trao đổi thông tin đến cơ sở

    dữ liệu trung tâm và tăng thêm năng suất của họ.

    • Các nhà quản lý mạng thực hiện mạng WLAN để cung cấp dự phòng cho các ứng dụng trọng yếu đang hoạt động trên các mạng nối dây.
    • Các đại lý dịch vụ cho thuê xe và các nhân viên nhà hàng cung cấp dịch vụ nhanh

    hơn tới khách hàng trong thời gian thực.

    • Các cán bộ cấp cao trong các phòng hội nghị cho các quyết định nhanh hơn vì họ

    sử dụng thông tin thời gian thực ngay tại bàn hội nghị.

    Trang. 10

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    7. Khó khăn, thuận lợi

    Ví dụ: Máy tính xách tay, nối vào một mạng WLAN với tốc độ xử lý thấp hơn so với các thiết bị khác (khi máy ở quá xa điểm truy cập), thì hoạt động của những máy khác trên mạng bị sút giảm đáng kể.

    Bên cạnh những ưu việt của mạng WLAN thì cũng là những nhược điểm còn vướng mắc, gây nên những hạn chế nhất định:

    Bảo mật: Có thể nói đây là nhược điểm lớn nhất của mạng WLAN, bởi vì môi trường truyền tín hiệu là không khí nên khả năng bị tấn công là rất lớn.

    Phạm vi: Theo chuẩn 802.11n mới nhất, phạm vi hoạt động hiện nay là 150m, như vậy hệ thống chỉ làm việc được trong phạm vi hẹp.

    Độ tin cậy: Mạng WLAN sử dụng đường truyền là sóng vô tuyến nên việc gây can nhiễu là khó tránh khỏi, điều này làm ảnh hưởng đến hiệu quả của việc truyền dẫn tin.

    Tốc độ: Tốc độ của mạng không dây (1 – 125Mbps), rất chậm so với mạng sử dụng cáp (100Mbps đến hàng Gbps).

    Ưu điểm:

    Sự tiện lợi: WLAN cũng như mạng thông thường, nó chp phép người dùng truy xuất tài nguyên mạng ở bất kì nơi đây trong khu vực được triển khai (nhà hay văn phòng,…).

    Khẳ năng di động: Với sự phát triển của mạng không dây công cộng, người đung có thể truy cập Internet bất kì nơi đâu.

    Hiệu quả: Người dùng có thể duy trì kết nối mạng khi họ đi từ nơi này đến nơi khác.

    Triển khai: Việc thiết lập hệ thống mạng không dây ban đầu chỉ cần 1 điểm truy cập (one access point). Với mạng cáp, phải tốn thêm chi phí và có thể gặp khó khăn trong việc triển khau các hệ thống cáp ở nhiều nơi trong tòa nhà.

    Khả năng mở rộng: Mạng không dây có thể đáp ứng tức thì khi gia tăng số lượng người dùng.

    Trang. 11

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    8. Biện pháp

    Sử dụng mạng WLAN để trao đổi những thông tin không mang tính bảo mật cao, nên sử dụng trong phạm vi nhất định như: trong nhà, lớp học,…

    Khai thác tài nguyên theo thứ tự máy, không truy cập ồ ạt cùng lúc để tránh làm giảm tốc độ đường truyền.

    Giới hạn số lượng máy tính con nhất định trong một mạng WLAN để đảm bảo sự trao đổi tài nguyên được dễ dàng, thuận lợi, không bị tắc nghẽn.

    9. Các chuẩn cơ bản của WLAN

     

    a.Các chuẩn IEEE 802.11n

    • Năm 1997, Viện kỹ sư điện và điện tử (IEEE – Institute of Elictrical and

    Elictronics Engineers) đưa ra chuẩn mạng nội bộ không dây (WLAN) đầu tiên – được gọi là 802.11 theo tên của nhóm giám sát sự phát triển của chuẩn này. Lúc này, 802.11n sử dụng tần số 2,4GHz và dùng kỹ thuật trải phổ trực tiếp nhưng chỉ hỗ trợ băng thông tối đa là 2Mbps – tốc độ khá chậm cho hầu hết các ứng dụng, Do đó, các sản phẩm không dây này không còn được sản xuất nữa.

    • Chuẩn 802.11b

    Từ tháng 6 năm 1999, IEEE bắt đầu mở rộng chuẩn 802.11 ban đầu và tạo ra các đăch tả kỹ thuật cho 802.11b. Thiết bị router hay access point sử dụng chuẩn 802.11b hỗ trợ băng thông lên đến 11Mbps, ngang với tốc độ Ethernet lúc bấy giờ? Đây là chuẩn WLAN đầu tiên được chấp nhận trên thị trường, sử dụng tần số 2,4GHz. Chuẩn 802.11b sử dụng kỹ thuật điều chế khóa mã bù và dùng kỹ thuật trải phổ trực tiếp giống như chuẩn 802.11 nguyên bản. Với lợi thế về tần số (băng tần nghiệp dư ISM 2,4GHz), các hẵng sản xuất sử dụng tần số này để giảm chi phí sản xuất.

    Nhưng khi đấy, tình trạng lộn xộn lại xảy ra, 802.11b có thể bị nhiễu do lò vi sóng, điện thoại, … và các thiết bị khác sử dụng cùng tần số 2,4GHz. Tuy nhiên, bằng cách lắp đặt 802.11b ở khoảng cách hợp lý sẽ dễ dàng tránh được nhiễu. Ưu

    Trang. 12

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    điểm của 802.11b là giá thấp, tầm phủ sóng tốt và không dễ bị che khuất. Nhược điểm của 802.11b là tốc độ thấp, có thể bị nhiễu bởi các thiết bị gia dụng.

    • Chuẩn 802.11a

    Song hành với 802.11b, IEEE tiếp tục đưa ra chuẩn mở rộng thứ hai cũng dựa vào 802.11 đầu tiên – 802.11a. Chuẩn 802.11a sử dụng tần số 5GHz, tốc độ 54Mbps tránh được can nhiễu từ các thiết bị dân dụng. Đồng thời, chuẩn 802.11a cũng sử dụng kỹ thuật trải phổ khác so với 802.11b, 802.11a sử dụng kỹ thuật trải phổ theo phương pháp đa phân chia tần số trực giao (OFDM). Do chi phí cao hơn, 802.11a thường chỉ sử dụng trong các doanh nghiệp, ngược lại 802.11b thích hợp hơn cho nhu cầu của các gia đình. Tuy nhiên, do tần số cao hơn tần số của chuẩn 802.11b nên tín hiệu của 802.11a gặp nhiều khó khăn hơn khi xuyên tường và các vật cản khác.

    Do 802.11b sử dụng tần số khác nhau, hai công nghệ này không tương thích với nhau. Một vài hãng sản xuất bắt đầu cho ra đời sản phẩm lai 802.11a/b, nhưng các sản phẩm này chỉ đơn thuần là cung caaos 2 chuẩn sóng Wi – Fi cùng lúc (máy tramh dùng chuẩn nào thì kết nối chuẩn đó).

    Ưu điểm của 802.11a là tốc độ nhanh, tránh xuyên nhiễu bởi các thiết bị khác. Hạn chế của nó là giá thành cao, tầm phủ sóng ngắn hơn và dễ bị che khuất.

    • Chuẩn 802.11n

    Chuẩn Wi – Fi mới nhất trong danh mục Wi – Fi là 802.11n. 802.11n được thiết kế cải thiện tính năng của 802.11g với tổng băng thông được hỗ trợ bằng cách tận dụng nhiều tín hiệu không dây và anten (gọi là công nghệ MIMO – multiple – input and multiple output). Khi chuẩn này hoàn thành, 802.11n sẽ hỗ trợ tốc độ lên đến 100Mbps. 802.11n cũng cho tầm phủ sóng tốt hơn các chuẩn Wi

    – Fi trước đó như tăng cường độ tín hiệu. Các thiết bị 802.11n sẽ tương thích ngược với 802.11g.

    Ưu điểm của chuẩn này là tốc độ nhanh vùng phủ sóng tốt nhất, trở kháng lơn hơn để chống nhiểu từ các tác động của môi trường. Nhược điểm của 802.11n Trang. 13

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    là chưa được phê chuẩn cuối cùng, giá cao hơn 802.11g, sử dụng nhiều luồng tín hiệu có thể gây nhiễu với các thiết bị 802.11b/g kế cận.

    • Hiper lan

    HiperLAN – High Performance Radio Lan theo chuẩn của Châu Âu là tương đương với các công nghệ 802.11. HiperLAN loại 1 hỗ trợ băng thông 20Mbps, làm việc ở dải tần 5GHz. HiperLAN 2 cùng làm việc trên dải tần này nhưng hỗ trợ băng thông lên tới 54Mbps. Công nghệ này sử dụng kiểu kết nối hướng đối tượng (connection orented) hỗ trợ nhiều thành phần đảm bảo chất lượng, đảm bảo cho các ứng dinjg Multimedia.

                    HIPERLAN 1     HIPERLAN 2     HIPERLAN 3     HIPERLAN 4  
                                                                                               
                                                              Truy cập                            
                                                                      Kết nối point –  
                                      Truy cập        
                                                                     
                                                                      to – point      
      Ứng dụng           WLAN           WATM cố                
                                                           
                            WATM                                    
                                                                                         
                                                                                WATM        
                                                      định từ xa                      
                                                                             
                                                                                       
                                                                           
        Băng tần         2,4GHz               5GHz               5GHz               17GHz    
                                                                                               
          Tốc độ                                                                                      
                    23,5 Mbps         54 Mbps               54 Mbps               155 Mbps    
                                               
        đạt được                      
                                                                                             
                                                                                                   

    Bảng các tiêu chuẩn của ETSI HIPERLAN

    10. Kết luận

    So với mạng có dây truyền thống, mạng không dây đáp ứng nhiều ưu điểm như cung cấp tất cả các tính năng của công nghệ mạng LAN như là Ethernet và Token Ring mà không bị giới hạn về kết nối vật lý (giới hạn về cable) , đảm bảo tính linh động, sử dụng sóng hồng ngoại (Infrared Light) và sóng Radio (Radio Frequency) để truyền nhận dữ liệu thay vì dùng Twist-Pair và Fiber Optic Cable. Bên cạnh những ưu điểm mạng không dây còn những hạn chế như tốc độ mạng không dây bị phụ thuộc vào băng thông, yếu tố tác động của môi trường trong việc truyền sóng, vị trí lắp đặt, năng lực thiết bị phát sóng, … nên sẽ chậm hơn nhiều so với mạng có dây. Bảo mật trên mạng không dây khó khăn và là mối quan tâm hàng đầu hiện nay.

    Trang. 14

    Giao thức điều khiển truy nhập CSMA/CA trong mạng LAN không dây

    Trang. 15

    T?i xu?ng tài li?u h?c t?p PDF mi?n phí

    [sociallocker id=”19555″] T?i Xu?ng T?i Ðây [/sociallocker]

  • Báo cáo bài tập lớn môn Điện tử số

    Báo cáo bài tập lớn môn Điện tử số

    Báo cáo bài tập lớn môn Điện tử số

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Báo cáo bài tập lớn cơ sở truyền số liệu Băng thông công bằng giữa các luồng

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/03/B%C3%A1o-c%C3%A1o-b%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-m%C3%B4n-%C4%90i%E1%BB%87n-t%E1%BB%AD-s%E1%BB%91.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Báo cáo bài tập lớn môn Điện tử số

    Báo cáo bài tập lớn môn Điện tử số

    Đề bài:

    Thiết kế mạch bơm nước cho 1 tháp nước có ba mức nước sử dụng hai máy bơm. Khi nước ở dưới mức 1 hai bơm đều bơm nước, hai bơm tiếp tục bơm nước qua mức 1. Khi nước đến mức 2, bơm 1 ngừng bơm, bơm 2 tiếp tục bơm. Khi nước đến mức 3 bơm 1 và 2 đều ngừng. Hai bơm tắt đến khi nước giảm đến dưới mức 1 thì hai bơm mới tiếp tục hoạt động.

    I. Phân tích đề bài

    – Ta nhận thấy có hai quá trình, khi 1 trong hai bơm hoạt động và khi cả hai bơm cùng tắt. Khi 1 trong 2 bơm hoạt động thì nước trong tháp nước sẽ tăng dần từ mức 1 đến mức 3. Khi bơm ngừng hoạt động thì nước trong tháp nước sẽ giảm dần từ mức 3 xuống mức 1, tháp nước sẽ đổi quá trình khi mực nước chạm mức 3 và đổi lại khi mức nước giảm dưới mức 1.

    – Tóm tắt quá trình hoạt động của hai bơm qua bảng chức năng sau:

    + Khi bơm hoạt động mức nước đang tăng dần.

    Mức nước Trạng thái (Bơm 1) Trạng thái (Bơm 2)
    < Mức 1 Hoạt động Hoạt động
    > Mức 1 và < Mức 2 Hoạt động Hoạt động
    > Mức 2 và < Mức 3 Ngừng Hoạt động
    > Mức 3 Ngừng Ngừng

    + Khi bơm ngừng mức nước đang giảm dần.

    Mức nước Trạng thái (Bơm 1) Trạng thái (Bơm 2)
    > Mức 3 Ngừng Ngừng
    < Mức 3 và > Mức 2 Ngừng Ngừng
    < Mức 2 và > Mức 1 Ngừng Ngừng
    < Mức 1 Hoạt động Hoạt động

    II. Thiết kế mạch điều khiển

    1. Vẽ sơ đồ logic

    – Gán giá trị logic cho bảng chức năng.

    – Gọi A, B, C tương ứng là mức nước 1, 2, 3.

    + Mức logic ‘0′ biểu thị mức nước nhỏ hơn mức đang xét tương ứng điện thế thấp.

    + Mức logic ‘1’ biểu thị mức nước lớn hơn mức đang xét tương ứng điện thế cao.

    – Gọi F1, F2 là bơm 1 và 2.

    + Mức logic ‘0’ biểu thị bơm tắt tương ứng mức điện thế thấp.

    + Mức logic ‘1’ biểu thị bơm hoạt động tương ứng mức điện thế cao.

    + Do mức nước có điều kiện tăng và giảm theo thứ tự nên F1, F2 nhận các giá trị tùy chọn ‘x’ khi không thỏa mãn điều kiện.

    – G1, G2 là chân điều khiển F1, F2: nhận logic ‘0’ (điện thế thấp) khi nước tăng và ‘1’ (điện thế cao) khi giảm.

    – Thay các giá trị logic vào bảng chức năng ta được bảng trạng thái.

    Mức nước G1 G2 F1 F2
    A B C
    0 0 0 1 1 1 1
    1 0 0 1 1 0 0
    1 1 0 1 1 0 0
    1 1 1 1 1 0 0
    0 1 0 1 1 x x
    0 1 1 1 1 x x
    1 0 1 1 1 x x
    0 0 1 1 1 x x
    Mức nước G1 G2 F1 F2
    A B C
    0 0 0 0 0 1 1
    1 0 0 0 0 1 1
    1 1 0 0 0 0 1
    1 1 1 0 0 0 0
    0 1 0 0 0 x x
    0 1 1 0 0 x x
    1 0 1 0 0 x x
    0 0 1 0 0 x x

    – Bảng trạng thái tìm G1,G2. Nhận giá trị tùy chọn ‘x’ khi ứng với 1 giá trị của F, G có thể nhận giá trị bất kì.

    Mức nước G1 G2
    A B C
    0 0 0 x x
    1 0 0    
    1 1 0 x  
    1 1 1 x x
    0 1 0 x x
    0 1 1 x x
    1 0 1 x x
    0 0 1 x x

    Từ bảng trạng thái suy ra biểu thức logic:

    – F1 =

    – F2 =

    – G1=

    – G2=

    – Sơ đồ logic:

    1. Giải thích nguyên lí hoạt động của mạch điều khiển

    – Ta lắp các cảm biến để phát hiện mức nước trong tháp. Ở trạng thái ban đầu mức nước trong tháp nước ở dưới mức 1. Hai bơm thực hiện bơm nước vào tháp. Khi nước ngập cảm biến 1, A nhận mức logic ‘1’         , B, C nhận mức logic ‘0’. F1, F2 nhận logic ‘1’ (bơm 1, 2 hoạt động), hồi tiếp về G1, G2 nhận logic ‘0’ nước trong tháp nước tăng dần. Khi nước ngập cảm biến 2, A, B nhận mức logic ‘1’, C nhận logic ‘0’. F1 nhận logic ‘0’, F2 logic ‘1’ (bơm 1 tắt, bơm 2 hoạt động). Chân G1 nhận mức logic ‘1’, G2 nhận logic ‘0’. Do bơm 2 vẫn đang hoạt động nên mực nước trong tháp nước vẫn tăng. Khi nước ngập cảm biến 3, A, B, C nhận mức logic ‘1’. F1, F2 nhận logic ‘0’ (2 bơm cùng tắt), G1, G2 nhận mức logic ‘1’. Từ phương trình logic của F1 và F2 ta nhận thấy khi G1, G2 nhận logic ‘1’ thì phương trình chỉ nhận mức logic ‘1’(bơm hoạt động) khi A nhận mức logic ‘0’, do đó bơm chỉ hoạt động lại khi mức nước giảm dưới mức 1. Khi hai bơm hoạt động lại F1, F2 hồi tiếp làm G1, G2 nhận mức logic ‘0’ mạch trở lại trạng thái ban đầu.

    III. Sơ đồ khối toàn mạch

     

    Nguồn
    Điều khiển
    Khuếch đại
    Chuyển đổi
    Cảm biến
               
               

     

     

     

    1. Giải thích sơ đồ

    – Tại 3 mức nước 1, 2 và 3 của tháp nước ta lắp các cảm biến mức nước, khi nước ngập các cảm biến, cảm biến truyền tín hiệu điện về cho mạch điều khiển. LED có nhiệm vụ báo sáng khi có tin hiệu nhận mức điện áp tích cực. Mạch điều khiển sử dụng IC số 74LS02 và 74LS04 là các IC họ TTL có các cổng NOR 2 lối vào và các cổng NOT. Điện áp nguồn cung cấp cho IC +5V được cấp bằng khối nguồn gồm biến áp hạ áp, mạch chỉnh lưu (chuyển đổi điện áp AC 220V sang DC 5V) lọc nguồn (san phẳng điện áp), bộ ổn áp sử dụng IC 7805 (ổn định áp khi gặp quá tải) điện áp ra của bộ nguồn được cấp cho IC của mạch điều khiển. Tín hiệu ra mạch điều khiển được đưa qua bộ khuếch đại (sử dụng bộ khuếch đại thuật toán) và bộ chuyển đổi DC sang AC để đảm bảo tín hiệu cấp cho máy bơm.

    + Sơ đồ chân 74LS04 và 74LS02:

     

    + Sơ đồ khối bộ nguồn:

    Ổn áp
    Chỉnh lưu
    Lọc nguồn
    Biến áp
               
               

     

    T?i xu?ng tài li?u h?c t?p PDF mi?n phí

    [sociallocker id=”19555″] T?i Xu?ng T?i Ðây [/sociallocker]

  • Báo cáo bài tập lớn cơ sở truyền số liệu Băng thông công bằng giữa các luồng

    Báo cáo bài tập lớn cơ sở truyền số liệu Băng thông công bằng giữa các luồng

    Báo cáo bài tập lớn cơ sở truyền số liệu Băng thông công bằng giữa các luồng

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Bài tập lớn Tự động hóa Mobile robot ba bánh – ba motor

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/03/B%C3%A1o-c%C3%A1o-b%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-c%C6%A1-s%E1%BB%9F-truy%E1%BB%81n-s%E1%BB%91-li%E1%BB%87u-B%C4%83ng-th%C3%B4ng-c%C3%B4ng-b%E1%BA%B1ng-gi%E1%BB%AFa-c%C3%A1c-lu%E1%BB%93ng.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Báo cáo bài tập lớn cơ sở truyền số liệu Băng thông công bằng giữa các luồng

    LỜI MỞ ĐẦU

    Mạng viễn thông với tài nguyên băng thông khan hiếm khi nhiều luồng dữ liệu cùng truy cập sẽ dẫn đến tình trạng tắc nghẽn nếu không có sự phân chia công bằng về mặt băng thông cho nhiều người cùng sử dụng.

    Nhóm em chọn làm bài tập lớn với đề tài “băng thông công bằng giữa các luồng” trong hệ thống mạng thông tin.

    3

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

    CHƯƠNG I: ĐỀ TÀI THỰC HIỆN

    BTL của nhóm yêu cầu tính tốc độ các luồng dữ liệu gửi qua mạng để các luồng chia sẽ băng thông kênh truyền dựa theo nguyên lý công bằng cực đại cực tiểu (max-min fairness) và dựng kịch bản mô phỏng bằng công cụ NS2

    Các thành viên trong nhóm và nhiệm vụ của từng thành viên

    • Trịnh Ngọc Cường: Tìm hiểu code và viết báo cáo.
    • Nghiêm Lê Hoa: Tìm hiểu thuật toán Tính băng thông công bằng giữa các luồng viết code làm slide.
    • Hoàng Trọng Minh: Viết báo cáo, mô phỏng code.

    Thực hiện:

    1.     Yêu cầu:

    4

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

    2.         Kết quả

    4.1: Tính tốc độ phát gói

    Theo đề bài, ta có các tham số:

    • Đường nối L1 có dung lượng là C1= 1.5Mb/s trễ lan truyền 150ms · Đường nối L2 có dung lượng l à C 2 = 1Mb/s, trễ lan truyền 1 0 0ms
    • Đường nối L3 có dung lượng là C3 = 0.6Mb/s, trễ lan truyền 50ms
    • Đường nối L4 có dung lượng là C4 = 0.5Mb/s, trễ lan truyền 100ms

    5

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    Nút 1, 2, 3, 4, 5 là các hàng đợi đơn hoạt động theo nguyên tắc FIFO với độ lớn hàng đợi K=10 gói.

    Các nguồn Si phát gói với độ dài cố định 125byte, tuân theo phân bố Poisson.

    Băng thông tối đa tổng cộng mà các luồng được chiếm trên một kênh truyền vật lý là bằng 95% dung lượng kênh truyền

    λ  1, λ  2, λ  3 = ?

    Tính toán:

    • Các đường nối 1 = (1, 2),   2 = (2, 3),   3 = (3, 4),   4 = (4, 5)
    • Các luồng (S1, D1), (S2, D2), (S3, D3)
    Luồng (S1, D1) (S2, D2) (S3, D3)     Giải thích                
                                         
    Bước 1: 0   0   0     Khởi tạo,   =        
                        min ( 1.5−0 , 1−0 , 0.6−0 , 0.5−0 ) =
                                         
                        ∈(  1,  2,  3,  4) 1 2   2   1    
                        min (1.5,0.5,0.3, 0.5) = 0.3
                        ∈(  1,  2,  3,  4)                      
                                 
    Bước 2:   0.3   0.3     0.3     3 bão hòa (0.3 + 0.3 = 0.6 =  3) loại
         
                        bỏ (S1, D1), (S3, D3),   3    
                           
    Bước 3: λ  1       λ  3       1.5 − 0.3 1 − 0.6    
                        =  min  (           ,         )
                          1         1
      = 0.3       = 0.3 ∈(  1,  2)              
                                         
                          =     min (1.2, 0.4)
                              ∈(  1,  2,  3,  4)        
                          = 0.4                  
                         
    Bước 4:         0.7           2 bão hòa (0.3 + 0.7 = 1.0 =  2) loại
                   
                        bỏ (S2, D2),   2        
    Bước 5: λ  2 Kết thúc thuật toán
      = 0.7  

    Mặt khác, theo giả thiết băng thông tối đa tổng cộng mà các luồng được chiếm trên một kênh truyền vật lý là bằng 95% dung lượng kênh truyền nên tốc độ phát gói của các nguồn:

    • λ 1 = 0.3 ∗ 0.95 = 0.285 (Mb/s) = 285 (kbit/s)

     

    • λ 2 = 0.7 ∗ 0.95 = 0.665 (Mb/s) = 665 (kbit/s)

     

    • λ 3 = 0.3 ∗ 0.95 = 0.285 (Mb/s) = 285 (kbit/s)

    6

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    • Như vậy ta đã tính được các tham số λ 1, λ  2, λ  3 theo nguyên lý max-min fairness.

    4.2: Dựng kịch bản mô phỏng trong 100s

    Ta tính toán được các tốc độ phát gói như ở trên:

    tốc độ đến trung bình gói/s

    set lambda1 285.0

    set lambda2 665.0

    set lambda3 285.0

    Kích thước gói 125 gói/s

    set pksize 125.0

    Hình 4.1: Kịch bản mô phỏng

    Các nút 0,1,2,3,4: là các nút n1, n2, n3, n4, n5

    Các nút 5, 6, 7: là các nguồn 1, 2, 3 tương ứng

    Các nút 8, 9, 10: là các đích 1, 2, 3 tương ứng.

    7

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    4.3: Vẽ đồ thị

    – đồ thi băng thông của các luồng (S1, D1), (S2, D2), S3,D3)

    Hình 4.2: đồ thị băng thông

    • đồ thị tốc độ mất gói của 3 luồng

    Hình 4.3: đồ thị tốc độ mất gói

    4.4: Thay nguồn trên bằng nguồn TCP

    • Kịch bản mô phỏng

    8

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

    Hình 4.4: Kịch bản mô phỏng

    – đồ thị băng thông

    Hình 4.5: đồ thị băng thông

    • Tốc độ mất gói

    9

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

    Hình 4.6: đồ thị mất gói

    CHƯƠNG 2: KẾT LUẬN

    Sau 3 lần chạy mô phỏng ta thu được kết quả của 3 lần đều giống nhau:

    • Băng thông của 3 luồng khi mô phỏng hoàn toàn phù hợp với kết quả tính toán trên lý thuyết.
    • Tốc độ mất gói trung bình của luồng (S3,D3) là thấp nhất rồi đến luồng 1 (S1,D1), luồng 2 (S2, D2)
    • Giao thức TCP cho phép truyền dữ liệu một cách hiệu quả hơn UDP, ít mất gói hơn UDP do cơ chế có thông báo lỗi khi truyền.
    •  

    TÀI LIỆU THAM KHẢO

    • http://www.isi.edu/nsnam/ns/tutorial/index.html.
    • http://nile.wpi.edu/NS/.
    • http://www.isi.edu/nsnam/ns/tutorial/nsscript4.html.
    • http://www.isi.edu/nsnam/ns/ns-build.html.

    10

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    • http://www.svbkol.org/forum/showthread.php?t=11106.

    PHỤ LỤC

    Code 4.3:

    #Create a simulator object

    set ns [new Simulator]

    #Define different colors for data flows

    $ns color 1 Red

    $ns color 2 Yellow

    $ns color 3 Blue

    #Set lambda value (packet/s)

    set lambda1 285.0

    set lambda2 665.0

    set lambda3 285.0

    #Set packet size

    set pksize 125.0

    #Time to send packet

    set ArrivalTime1 [new RandomVariable/Exponential]

    $ArrivalTime1 set avg_ [expr 1/$lambda1]

    set ArrivalTime2 [new RandomVariable/Exponential]

    $ArrivalTime2 set avg_ [expr 1/$lambda2]

    set ArrivalTime3 [new RandomVariable/Exponential]

    $ArrivalTime3 set avg_ [expr 1/$lambda3]

    #Open the Trace file

    set f0 [open out0.tr w]

    set f1 [open out1.tr w]

    set f2 [open out2.tr w]

    set l0 [open lost0.tr w]

    set l1 [open lost1.tr w]

    set l2 [open lost2.tr w]

    #Open the nam trace file

    set nf [open BTL4.nam w]

    $ns namtrace-all $nf

    #Dinh nghia 1 thu tuc ‘finish’

    proc finish {} {

    global ns f0 f1 f2 nf

    $ns flush-trace

    #Close the output files

    close $f0

    close $f1

    11

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    close $f2

    close $nf

    #Execute nam on the trace file

    exec nam BTL4.nam &

    #Call xgraph to display the results

    exec xgraph out0.tr out1.tr out2.tr -geometry 800×400 -t “BandWidth” -x “s” -y “Mbit/s” &

    exec xgraph lost0.tr lost1.tr lost2.tr -geometry 800×400 -t “LostPacket” -x “s” -y “Packet” &

    exit 0

    }

    #Create 5 nodes

    set n1 [$ns node]

    set n2 [$ns node]

    set n3 [$ns node]

    set n4 [$ns node]

    set n5 [$ns node]

    #Create 3 soures

    set s1 [$ns node]

    set s2 [$ns node]

    set s3 [$ns node]

    #Create 3 destinations

    set d1 [$ns node]

    set d2 [$ns node]

    set d3 [$ns node]

    #Create links between the nodes

    $ns duplex-link $n1 $n2 1.5Mb 150ms DropTail

    $ns duplex-link $n2 $n3 1Mb 100ms DropTail

    $ns duplex-link $n3 $n4 0.6Mb 50ms DropTail

    $ns duplex-link $n4 $n5 0.5Mb 100ms DropTail

    $ns duplex-link $s2 $n1 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $s1 $n2 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $d2 $n3 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $s3 $n3 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $d1 $n4 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $d3 $n5 1Mb 10ms DropTail

    #Set position of nodes

    $ns duplex-link-op $s2 $n1 orient up

    $ns duplex-link-op $n1 $n2 orient right-up

    $ns duplex-link-op $s1 $n2 orient right

    $ns duplex-link-op $n2 $n3 orient right

    $ns duplex-link-op $s3 $n3 orient down

    $ns duplex-link-op $d2 $n3 orient up

    $ns duplex-link-op $n4 $n3 orient left

    $ns duplex-link-op $d1 $n4 orient left

    $ns duplex-link-op $n4 $n5 orient right-up

    12

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    $ns duplex-link-op $d3 $n5 orient down

    #Set position of queues

    $ns duplex-link-op $n2 $n1 queuePos 1.5

    $ns duplex-link-op $n3 $n2 queuePos 1.5

    $ns duplex-link-op $n4 $n3 queuePos 1.5

    $ns duplex-link-op $n5 $n4 queuePos 1.5

    #Set queue size

    $ns queue-limit $n1 $n2 10

    $ns queue-limit $n2 $n3 10

    $ns queue-limit $n3 $n4 10

    $ns queue-limit $n4 $n5 10

    #Create a UDP agent and attach it to node s1

    set udp0 [new Agent/UDP]

    $udp0 set class_ 1

    $ns attach-agent $s1 $udp0

    #Create a UDP agent and attach it to node s2

    set udp1 [new Agent/UDP]

    $udp1 set class_ 2

    $ns attach-agent $s2 $udp1

    #Create a UDP agent and attach it to node s3

    set udp2 [new Agent/UDP]

    $udp2 set class_ 3

    $ns attach-agent $s3 $udp2

    #Create a Sink agent (a traffic sink) and attach it to node d1, d2, d3

    set sink0 [new Agent/LossMonitor]

    $ns attach-agent $d1 $sink0

    set sink1 [new Agent/LossMonitor]

    $ns attach-agent $d2 $sink1

    set sink2 [new Agent/LossMonitor]

    $ns attach-agent $d3 $sink2

    #Connect the traffic sources with the traffic sink

    $ns connect $udp0 $sink0

    $ns connect $udp1 $sink1

    $ns connect $udp2 $sink2

    #Send packet

    proc sendpacket0 {} {

    global ns udp0 ArrivalTime1 pksize

    set time [$ns now]

    $ns at [expr $time + [$ArrivalTime1 value]] “sendpacket0”

    $udp0 send $pksize

    }

    13

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    proc sendpacket1 {} {

    global ns udp1 ArrivalTime2 pksize

    set time [$ns now]

    $ns at [expr $time + [$ArrivalTime2 value]] “sendpacket1”

    $udp1 send $pksize

    }

    proc sendpacket2 {} {

    global ns udp2 ArrivalTime3 pksize

    set time [$ns now]

    $ns at [expr $time + [$ArrivalTime3 value]] “sendpacket2”

    $udp2 send $pksize

    }

    proc recordbw {} {

    global sink0 sink1 sink2 f0 f1 f2

    #Get an instance of the simulator

    set ns [Simulator instance]

    #Set the time after which the procedure should be called again

    set time 0.5

    #How many bytes have been received by the traffic sinks?

    set bw0 [$sink0 set bytes_]

    set bw1 [$sink1 set bytes_]

    set bw2 [$sink2 set bytes_]

    #Get the current time

    set now [$ns now]

    #Calculate the bandwidth (in MBit/s) and write it to the files

    puts $f0 “$now [expr $bw0/$time*8/1000000]”

    puts $f1 “$now [expr $bw1/$time*8/1000000]”

    puts $f2 “$now [expr $bw2/$time*8/1000000]”

    #Reset the bytes_ values on the traffic sinks

    $sink0 set bytes_ 0

    $sink1 set bytes_ 0

    $sink2 set bytes_ 0

    #Re-schedule the procedure

    $ns at [expr $now+$time] “recordbw”

    }

    proc recordlost {} {

    global sink0 sink1 sink2 l0 l1 l2

    #Get an instance of the simulator

    set ns [Simulator instance]

    #Set the time after which the procedure should be called again

    set time 0.5

    #How many packet have been lost?

    set lost0 [$sink0 set nlost_]

    set lost1 [$sink1 set nlost_]

    set lost2 [$sink2 set nlost_]

    #Get the current time

    set now [$ns now]

    #Calculate number of packet lost

    puts $l0 “$now [expr $lost0]”

    puts $l1 “$now [expr $lost1]”

    14

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    puts $l2 “$now [expr $lost2]”

    #Reset the nlost_ values on the traffic sinks

    $sink0 set nlost_ 0

    $sink1 set nlost_ 0

    $sink2 set nlost_ 0

    #Re-schedule the procedure

    $ns at [expr $now+$time] “recordlost”

    }

    #Schedule events for the CBR agents

    $ns at 0.0 “recordbw”

    $ns at 0.0 “recordlost”

    $ns at 0.5 “sendpacket0”

    $ns at 0.5 “sendpacket1”

    $ns at 0.5 “sendpacket2”

    #Call the finish procedure

    $ns at 100 “finish”

    #Run the simulation

    $ns run

    Code 4.4:

    Thay nguồn UDP bằng Nguồn TCP

    #tao doi tuong mo phong

    set ns [new Simulator]

    #xac dinh cac loai mau khac nhau cho cac duong du lieu (for NAM)

    $ns color 1 red

    $ns color 2 green

    $ns color 3 blue

    #cac bien xac dinh toc do phat goi cua cac duong lien ket (goi/s)

    set lambda1 285.0

    set lambda2 665.0

    set pksize  125.0

    #mo cac trace files S?_D?_Band.tr luu du lieu de ve do thi bang thong va S?_D?_Lost cho do thi toc do mat goi (for XGRAPH)

    set f1 [open S1_D1_Band.tr w]

    set f2 [open S2_D2_Band.tr w]

    set f3 [open S3_D3_Band.tr w]

    set l1 [open LostPacket1.tr w]

    set l2 [open LostPacket2.tr w]

    set l3 [open LostPacket3.tr w]

    set tf [open btl4.tr w]

    $ns trace-all $tf

    #tao trace file la cac file chua du lieu dau ra cua mo phong dung lenh open

    #set tracefile1 [open out.tr w]

    15

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    #tracefile1 la 1 con tro tro den file du lieu dau ra duoc goi “out.tr”

    #mo file “out.tr” su dung cho viec viet (writing file) – w

    #$ns trace-all $tracefile1

    #trace-all la 1 phuong thuc mo phong (trace tat ca cac su kien (events) theo 1 dang thuc dinh truoc

    #lenh trace-file voi thong so la ten cua file ma chung ta can theo doi (trace)

    #tao NAM trace file cung y nghia nhu tren nhung voi muc dich hinh anh hien truoc mat de hinh dung set namfile [open out.nam w]

    #namfile la 1 con tro tro den file du lieu dau ra (cho NAM) duoc goi “out.nam”

    $ns namtrace-all $namfile

    #cau lenh noi rang “doi tuong mo phong thu lai toan bo tien trinh theo doi mo phong theo dinh dang dau vao NAM”, no se lay te n ma su thoe doi (trace) duoc viet vao sau do boi lenh “$ns flush-trace” (xem thu tuc ‘finish’ duoi day)

    #xac dinh thu tuc ‘finish’

    proc finish {} {

    • thu tuc finish k co doi so dau vao global ns namfile f1 f2 f3 tf l1 l2 l3

    #global noi rang chung ta su dung cac bien duoc khai bao ben ngoai thu tuc va sau khi thu tuc ket thuc, gia tri cua cac bien nay se thay doi khi ra

    ngoai

    $ns flush-trace

    #dong cac file dau ra

    close $f1

    close $f2

    close $f3

    close $tf

    close $l1

    close $l2

    close $l3

    #phuong thuc mo phong “flush-trace” se xuat cac theo doi ra file tuong ung

    exec nam out.nam &

    close $namfile

    exec awk -f s1_d1.awk btl4.tr

    #close $tracefile1

    #thuc thi XGRAPH de hien thi ket qua

    exec xgraph S1_D1_Band.tr S2_D2_Band.tr S3_D3_Band.tr -geometry 800×400 -t “BandWidth” -x “s” -y “Mbit/s” & exec xgraph LostPacket1.tr LostPacket2.tr LostPacket3.tr -geometry 800×400 -t “LostPacket” -x “s” -x “s” -y “Packet” &

    #ham close dong cac file trace duoc xac dinh luc truoc

    #ham exec thuc hien chuong trinh NAM cho viec quan sat, o day dung ten that cua file, chu KO dung pointer “namfile” cua no vi la ham thuc thi nen phai thuc thi noi dung cua pointer, chu k phai pointer

    exit 0

    #ham exit ket thuc application va tra lai so 0 la trang thai cua he thong, Zero mac dinh la clean exit (thoat va xoa)

    }

    #xac dinh 1 mang cac link (lien ket) va cac node (nut)

    #cach xac dinh node

    #tao 3 nut nguon

    set s(1) [$ns node]

    set s(2) [$ns node]

    set s(3) [$ns node]

    16

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    $s(1) shape “square”

    $s(1) color “red”

    $s(2) shape “square”

    $s(2) color “red”

    $s(3) shape “square”

    $s(3) color “red”

    #tao 3 nut dich

    set d(1) [$ns node]

    set d(2) [$ns node]

    set d(3) [$ns node]

    $d(1) shape “square”

    $d(1) color “blue”

    $d(2) shape “square”

    $d(2) color “blue”

    $d(3) shape “square”

    $d(3) color “blue”

    #tao 5 nut trung gian

    set n(1) [$ns node]

    set n(2) [$ns node]

    set n(3) [$ns node]

    set n(4) [$ns node]

    set n(5) [$ns node]

    #tao lien ket giua cac nut voi bang thong (Mbit/s) va tre truyen dan (ms)

    $ns duplex-link $s(1) $n(2) 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $n(2) $n(3) 1Mb 100ms DropTail

    $ns duplex-link $n(3) $n(4) 0.6Mb 50ms DropTail

    $ns duplex-link $n(4) $d(1) 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $s(2) $n(1) 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $n(1) $n(2) 1.5Mb 150ms DropTail

    $ns duplex-link $n(3) $d(2) 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $s(3) $n(3) 1Mb 10ms DropTail

    $ns duplex-link $n(4) $n(5) 0.5Mb 100ms DropTail

    $ns duplex-link $n(5) $d(3) 1Mb 10ms DropTail

    #thiet lap vi tri cac nut tren (for NAM)

    $ns duplex-link-op $s(1) $n(2) orient right

    $ns duplex-link-op $n(2) $n(3) orient right

    $ns duplex-link-op $n(3) $n(4) orient right

    $ns duplex-link-op $n(4) $d(1) orient right

    $ns duplex-link-op $s(2) $n(1) orient right-up

    $ns duplex-link-op $n(1) $n(2) orient right-up

    $ns duplex-link-op $n(3) $d(2) orient right-down

    $ns duplex-link-op $s(3) $n(3) orient down

    $ns duplex-link-op $n(4) $n(5) orient right-up

    $ns duplex-link-op $n(5) $d(3) orient right-up

    #thiet lap vi tri hang doi

    $ns duplex-link-op $n(1) $n(2) queuePos 0.5

    17

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    $ns duplex-link-op $n(2) $n(3) queuePos 0.5

    $ns duplex-link-op $n(3) $n(4) queuePos 0.5

    $ns duplex-link-op $n(4) $n(5) queuePos 0.5

    #thiet lap kich thuoc hang doi

    $ns queue-limit $n(1) $n(2) 10

    $ns queue-limit $n(2) $n(3) 10

    $ns queue-limit $n(3) $n(4) 10

    $ns queue-limit $n(4) $n(5) 10

    #tao TCP agent and attach it to node s1, s2, s3

    set tcp1 [new Agent/TCP]

    $tcp1 set fid_ 1

    #$tcp1 set packetSize_ $pksize

    $ns attach-agent $s(1) $tcp1

    set tcp2 [new Agent/TCP]

    $tcp2 set fid_ 2

    #$tcp2 set packetSize_ $pksize

    $ns attach-agent $s(2) $tcp2

    set tcp3 [new Agent/TCP]

    $tcp3 set fid_ 3

    #$tcp3 set packetSize_ $pksize

    $ns attach-agent $s(3) $tcp3

    #tao 1 sink agent va noi lien no voi cac node d1, d2, d3

    set sink1 [new Agent/TCPSink]

    $ns attach-agent $d(1) $sink1

    set sink2 [new Agent/TCPSink]

    $ns attach-agent $d(2) $sink2

    set sink3 [new Agent/TCPSink]

    $ns attach-agent $d(3) $sink3

    #connect the traffic sources with the traffic sinks

    $ns connect $tcp1 $sink1

    $ns connect $tcp2 $sink2

    $ns connect $tcp3 $sink3

    proc sendpacket1 {} {

    global ns tcp1 ArrivalTime1 pksize

    set now [$ns now]

    $ns at [expr $now + [$ArrivalTime1 value]] “sendpacket1”

    $tcp1 send $pksize

    }

    proc sendpacket2 {} {

    global ns tcp2 ArrivalTime2 pksize

    set now [$ns now]

    $ns at [expr $now + [$ArrivalTime2 value]] “sendpacket2”

    $tcp2 send $pksize

    18

    Báo Cáo BTL Cơ Sở Truyền Số Liệu    2013

     

    }

    proc sendpacket3 {} {

    global ns tcp3 ArrivalTime1 pksize

    set now [$ns now]

    $ns at [expr $now + [$ArrivalTime1 value]] “sendpacket3”

    $tcp3 send $pksize

    }

    #thoi gian de phat di 1 goi

    set ArrivalTime1 [new RandomVariable/Exponential]

    $ArrivalTime1 set avg_ [expr 1/$lambda1]

    set ArrivalTime2 [new RandomVariable/Exponential]

    $ArrivalTime2 set avg_ [expr 1/$lambda2]

    #cac ham sau loc du lieu va luu vao trace file de ve do thi bang thong va do thi toc do mat goi proc record_bw {} {

    global sink1 sink2 sink3 f1 f2 f3

    #get an instance of the simulator

    set ns [Simulator instance]

    #set the time after which the procedure should be called again

    set time 0.1

    #how many bytes have been received by the traffic sinks

    #bytes_ = number of received bytes = so byte nhan duoc o dich

    set bw1 [$sink1 set bytes_]

    set bw2 [$sink2 set bytes_]

    set bw3 [$sink3 set bytes_]

    #get the current time

    set now [$ns now]

    #calculate the bandwidth (in MBit/s) and write it to the files

    puts $f1 “$now [expr $bw1/$time * 8/1000000]”

    puts $f2 “$now [expr $bw2/$time * 8/1000000]”

    puts $f3 “$now [expr $bw3/$time * 8/1000000]”

    #reset the byte_ values on the traffic sinks

    $sink1 set bytes_ 0

    $sink2 set bytes_ 0

    $sink3 set bytes_ 0

    #re-schedule the procedure

    $ns at [expr $now + $time] “record_bw”

    }

    #thuc hien chay mo phong trong 100s

    #lap tien trinh cac su kien

    $ns at 0.0 “record_bw”

    $ns at 0.1 “sendpacket1”

    $ns at 0.1 “sendpacket2”

    $ns at 0.1 “sendpacket3”

    #goi thu tuc ‘finish’ ket thuc chuong trinh

    $ns at 100 “finish”

    #chay mo phong

    $ns run

    19

    T?i xu?ng tài li?u h?c t?p PDF mi?n phí

    [sociallocker id=”19555″] T?i Xu?ng T?i Ðây [/sociallocker]
  • Bài tập lớn Tự động hóa Mobile robot ba bánh – ba motor

    Bài tập lớn Tự động hóa Mobile robot ba bánh – ba motor

    Bài tập lớn Tự động hóa Mobile robot ba bánh – ba motor

    Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]

    Kéo xuống để Tải ngay đề cương bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước”

    (Nếu là đề cương nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)

    Đề cương liên quan:Bài tập lớn môn Tiêu chuẩn và lập định mức xây dựng

    [toc]

    [pdfviewer width=”800px” height=”1000px” beta=”true/false”]http://hotroontap.com/wp-content/uploads/2019/03/B%C3%A0i-t%E1%BA%ADp-l%E1%BB%9Bn-T%E1%BB%B1-%C4%91%E1%BB%99ng-h%C3%B3a-Mobile-robot-ba-b%C3%A1nh-ba-motor.pdf[/pdfviewer]

    Tải ngay đề cương bản PDF tại đây: Bài tập lớn Tự động hóa Mobile robot ba bánh – ba motor

    LỜI NÓI ĐẦU

    š& ›

    Trên con đường tiến tới công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước thì vấn đề phát triển khoa học kỹ thuật cao là mấu chốt hàng đầu với công nghệ cnc, thủy lực, cơ điện tử, cơ khí….

    Với xu hướng giảm tối thiểu sức người xuống và tăng năng suất lao động đòi hỏi phải có nhiều trang thiết bị, nhiều dây chuyền tự động hóa, lấy sức máy móc thay thế sức người….Công nghiệp hiện đại cần nhiều cơ sơ vật

    chất để phục vụ quá trình sản suất công nghiệp và máy móc hiện đại như dây truyền sản xuất tự động, các cỗ máy tự hành phục vụ cho con người….để đáp úng nhu cầu ngày càng gia tăng này khoa học công nghệ đã

    chế tạo ra nhiều loại robot, dưới đây là bản thuyết trình mô hình một loại mobile robot dùng 3 động cơ điều khiển 3 bánh.

    Tuy thời gian cho phép có hạn chúng em cũng đã cố gắng hết sức mình nhưng thiếu sót là không thể tránh khỏi vì vậy kính mong quí thầy bộ môn đóng góp để nhóm hoàn thiện hơn.

    Chúng em xin chân thành cảm ơn!!!

    Nhóm thực tập

    LỜI CẢM ƠN

    &

    Đồ án môn học kỹ thuật điều khiển tự động là đồ án nhằm giúp cho sinh viên chúng em hiểu biết thêm về môn học mới này, gắn bó giữa lý thuyết và thực hành, là tiền đề làm đồ án tốt nghiệp sắp tới. Đồ án môn học này giúp cho sinh viên tụi em có kiến thức chuyên môn. Qua đó giúp cho chúng em tự tin hơn khi làm các đồ án môn học khác.

    Trong thời gian qua nhờ sự giúp đỡ của các thầy cô trong bộ môn, đã truyền đạt những kiến thức trong thực tiễn và học tập để có nền tảng cho tương lai sau này ra trường.

    Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy NGUYỄN THANH PHƯỚC đã hướng dẫn tận tình trong quá trình làm đồ án!

    Đồng thời chúng em cũng thật sự cám ơn cơ sở vật chất khá đầy đủ của trường gớp phần rất quan trọng quá trình làm đồ án của chúng em.

    Do điều kiện khách quan và ý thức cả nhóm, cũng như kinh nghiệm thực tế còn hạn chế, nên đồ án này chắc chắn không tránh khỏi thiếu sót.

    Vậy nhóm chúng em mong các thầy, cô trong bộ môn giúp đỡ chỉ bảo thêm để chúng em hoàn thiện hơn trong học tập và trong công việc sau này.

    Nhóm thực tập

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    CHƯƠNG I

    GIỚI THIỆU MOBILE ROBOT

    I.  TỔNG QUAN VỀ MOBILE ROBOT

    1.     KHÁI NIỆM

    Mobile robot là loại robot có thể di chuyển theo một chương trình đã viết sẵn bằng ngôn ngữ lập trình được lưu trong một con chip vi xử lí hoặc có thể giao tiếp với máy tính và điều khiển thông qua máy tính.

    Có nhiều loại mobile robot mà điển hình là loại di chuyển bằng bánh

    xe.    
    Gồm có    
    – Loại mobile robot 3 bánh 2motor.
    – Loại mobile robot 3 bánh 3 motor
    – Loại mobile robot 4 bánh 2 motor
    – Và còn nhiều loại khác

    2.

    CẤU TRÚC CHUNG CỦA MOBILE ROBOT
      Cảm biến – một bộ phận được ví như mắt của

    robot, có nhiều loại cảm biến như là cảm biến quang, cảm biến hồng ngoại, cảm biến siêu âm,cảm biến hình ảnh…

    Cơ cấu chấp hành – một bộ phận dùng để thực hiện mọi cử động của robot như là động cơ, tay máy…

    Bộ vi xử lí                            – bộ não điều khiển mọi hoạt động

    tương tác của robot,bộ vi xử lí có thể dùng nhiều loại chip vi xử lí khác nhau,điển hình hiện nay thường là các loại chip họ 89MC, PIC, AVR,…

    II. TỔNG QUAN VỀ VI XỪ LÍ

    Vi xử lí là một cấu trúc tổng thể gồm ngôn ngữ lập trình được tích hợp trong một con chip vi xử lí. Con chip này có thể điều khiển hoạt động của robot theo chương trình lập trình sẵn. Chương trình đó do người lập trình xây dựng.

    Chip vi xử lí có rất nhiều loại như họ 89, pic, AVR… Ngôn ngữ lập trình có thể là C, hợp ngữ, pascal…

    Mô hình này nhóm em sử dụng PIC16F877A, dưới đây là cấu trúc phần cứng của PIC16F877A:

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    8

    Sơ đồ chân PIC16F877A:

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    9

    Sơ đồ khối vi điều khiển PIC16F877A:

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    10

    CHƯƠNG II

    CÁC PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

    I.  PHÂN TÍCH YÊU CẦU ĐỀ TÀI

    Đề tài: thiết kế mô hình mobile robot 3 bánh 3 motor

    Phân tích yêu cầu đề tài:

    • Tìm 3 motor cùng công suất và cùng thông số.
    • Tìm thông số của 3 motor để cho motor đi thẳng, rẽ trái, rẽ

    phải.

    • Thiết kế sao cho 3 bánh nằm ở 3 đỉnh tam giác đều, đường kính bánh xe vuông góc với trục của motor hướng vào tâm.
    • Thiết kế mô hình phù hợp.

    II. CÁC PHƯƠNG ÁN ĐỀ RA

    1.     Phương án 1

    Lắp trực tiếp 3 bánh xe lên 3 trục của motor. Trục 3 motor song song và trục motor dẫn đường vuông góc với đường thẳng nối từ bánh xe vào tâm. Đường kính bánh xe trùng với trục hướng vào tâm. Như hình vẽ:

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    11

    Ưu điểm:

    • Tiết kiệm chi phí khi mua bánh xe và có thể dành chi phí đó cho làm mạch điện tốt hơn.
    • Thiết kế đơn giản

    Nhược điểm:

    • không đúng theo yêu cầu.
    • khó đáp ứng khi rẽ vì rất dễ gãy trục nối giữa bánh xe và motor, có thể hỏng motor.

    2.     Phương án 2

    Lắp bánh xe và trục như hình vẽ:

    Bánh xe lắp trực tiếp lên trục của motor.

    Ưu điểm:

    • Đúng theo yêu cầu của đề tài.
    • Lực phân bố đều trên 3 trục khi rẽ, quay. Nhược điểm:
    • Các bánh xe đa hướng hơi khó tìm.
    • Vấn đề đặt trục và giải đồ cho di chuyển rất mới, trong nhóm chưa ai gặp.

    III.  PHƯƠNG ÁN CHỌN LỰA:

    Để phù hợp với yêu cầu đề tài, nhóm đã thảo luận và đi tới quyết định chọn phương án 2.

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    12

     

    CHƯƠNG III

    TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ THIẾT KẾ CHO MÔ HÌNH

    I.                   CƠ KHÍ.

    Do đây là mô hình mobile robot không chịu tải trọng nặng nên hầu hết các vật liệu và kết cấu cơ khí đều mang tính gọn nhẹ, dễ gia công và nhóm quyết định chọn nhôm làm vật liệu chính.

    Một tấm nhôm mỏng bề dày 2mm, kích thước 350*350mm2, gia công thành hình đĩa tròn, bán kính 17,5mm làm đế mô hình và cũng là phần gắn động cơ trực tiếp.

    Nhôm ống hình vuông, cắt kích thước 20mm làm trụ cho robot.

    3 cặp bánh đa hướng lắp trực tiếp trên trục của motor.

    Nhôm ống hình vuông cắt kích trích 17,5mm làm phần chi tiết bao quanh đế robot hình lục giác.

    Gia công khoan, bắt trực tiếp motor lên mặt đế của robot kích thước và vị trí theo đúng yêu cầu đề tài.

    Nhôm thanh chữ V gia công cắt kích thước 15mm, 14mm làm đế giữ bình acqui.

    Các chi tiết cơ khí đều được gia công định vị chặt bằng đinh IV.

    II.               ĐIỆN TỬ.

    Mô hình mobile robot không chịu tải trọng nặng nên nhóm em quyết định chọn động cơ DC-24V với số vòng quay là 100 vòng/phút.

    Khối mạch động lực: Điều khiển và đảo chiều đông cơ

    H1   : Dưới đây là sơ đồ nguyên lí khối mạch đảo chiều:

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    13

    Với môtơ đã chọn sử dụng relay điện áp, dòng đóng ngắt là 12V – 60mA để đảo chiều la phù hợp. Do điện trở cuộn dây relay la 200 Ω điện áp đóng ngắt relay là 12V và dòng tối thiểu để đóng ngắt relay 60mA . Vì vậy dòng điều khiển phải đươc khuếch đại trươc khi tơi điều khiển relay để đảm bảo đủ dòng kích relay trong trường hợp này có thể dùng transistor hoăc một con IC … nhóm đã sử dụng IC ULN2803 để thực hịên chức năng đó.

    MOSTFET IRF540N sử dụng như một công tắc để đóng ngắt motor điện trở R1=10k dùng để phân áp cho MOSTFET IRF540N, đảm bảo đúng điều kiện cho MOSTFET hoạt đông ở chế độ ngưng dẫn:

    VD >VS >>VG.

    Tụ C104 khử xung nhiễu.

    OPTO PC817 dùng để cách ly mạch động lực với khối điều khiển.

    LED báo tín hiệu từ vi xử lý, điện trở phân áp cho led được tính như sau:

    Chọn dòng làm việc của led là 10mA, điện áp rơi trên led là 2V.

    → R= VCC   VLED = (5      2)V =300Ω

    ILED               10mA

    Chọn giá trị R thực tế 330Ω.

    H2: Sơ đồ khối mạch điều khiển và khối nguồn ổn áp 5VDC:

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    14

    Thạch anh 4M và hai tụ C30pF tạo mạch dao động cho vi xử lý Mạch nguồn ổn áp 5VDC sử dụng IC LM7805 tạo điện áp ổn định

    5V cấp cho khối vi xử lí và khối OPTO PC817 hoạt động, tụ C104 khử xung nhiểu.

    Khối nút nhấn reset cho vi xử lý,nút nhấn và điện trở xác lập dòng . Dòng vào cho phép của pic là từ 14mA tới 20mA .Với áp 5VDC chọn R= 1kΩ

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    15

    CHƯƠNG IV

    GIẢI THUẬT ĐIỀU KHIỂN

    I.                   ĐIỀU KHIỂN MOBILE ROBOT

    Sơ đồ chiều quay motor.

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    16

    Sơ đồ hướng đi của robot.

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    17

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    18

    III.  Thông số của ba motor để mobile robot chuyển động:

    • Đi thẳng: Motor 1 quay chiều 1a Motor 2 quay chiều 2b Motor 3 không quay
    • Rẽ Phải: Motor 1 quay chiều 1a Motor 2 ngừng quay Motor 3 quay chiều 3b
    • Rẽ Trái: Motor 1 ngừng quay Motor 2 quay chiều 2b Motor 3 quay chiều 3a
    • Quay trái: Motor 1 quay chiều 1b Motor 2 quay chiều 2b Motor 3 quay chiều 3a
    • Quay phải: Motor 1 quay chiều 1a Motor 2 quay chiều 2a Motor 3 quay chiều 3b

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    19

    CHƯƠNG V

    CHƯƠNG TRÌNH ĐIỀU KHIỂN

    GIẢI THUẬT LẬP TRÌNH

    #include “16f877a.h”

    #use fast_io(a)

    #use fast_io(c)

    #use delay(clock=4000000)

    #fuses xt,nowdt

    int  a=0b111110,i;

    void main()

    {

    set_tris_a(0x0f);

    set_tris_c(0x00);

    //<<<<<<<<<<<<<<<< so 8 di sai duong >>>>>>>>>>>>>>>>> //*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_* re trai *_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*

    output_c(0b11111100);         //re trai     _moto mac dinh quay trai_

    delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*__*  di thang   *__*__*__*__*__*

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*__*  Lui sau   *__*__*__*__*__*

    output_c(0b11010111);

    delay_ms(1000);

    output_c(0b11010010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*__*  re phai   *__*__*__*__*__*

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    20

    output_c(0b11101111);          //kich relay

    delay_ms(200);

    output_c(0b11101001);          // kich fet

    delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    // >>>>>>>>>>>>>>>>>>  so 8 dung duong  <<<<<<<<<<<<<<<<

    //*__*__*__*__*__*__*__*__* di thang 1 *__*__*__*__*__*__*__*__*

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*__*       re phai  1    *__*__*__*__*__*

    output_c(0b11101111);          //kich relay

    delay_ms(200);

    output_c(0b11101001);          // kich fet

    delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*__*  di thang 2  *__*__*__*__*__*

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*  re trai 1  *_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*

    output_c(0b11111100); //re trai _moto mac dinh quay trai_ delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*  di thang 3 *__*__*__*__*__*__*__*

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    21

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*  re trai 2  *_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*

    output_c(0b11111100); //re trai _moto mac dinh quay trai_ delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*  di thang 4 *__*__*__*__*__*__*__*

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*  re trai 3  *_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*

    output_c(0b11111100); //re trai _moto mac dinh quay trai_ delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*  di thang 5 *__*__*__*__*__*__*__*

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*  re trai 4  *_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*_*

    output_c(0b11111100); //re trai _moto mac dinh quay trai_ delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*  di thang 6 *__*__*__*__*__*__*__*

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    22

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*__*       re phai  2    *__*__*__*__*__*

    output_c(0b11101111);         //kich relay

    delay_ms(200);

    output_c(0b11101001);          // kich fet

    delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*  di thang 7 *__*__*__*__*__*__*__*

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*__*       re phai  3    *__*__*__*__*__*

    output_c(0b11101111);          //kich relay

    delay_ms(200);

    output_c(0b11101001);          // kich fet

    delay_ms(650);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*  di thang 8 *__*__*__*__*__*__*__*

    output_c(0b11111010);

    delay_ms(1700);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*  quay quanh tam trai  *__*__*__*__*

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    23

    output_c(0b11011111);

    delay_ms(300);

    output_c(0b11011000);

    delay_ms(5000);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    //*__*__*__*__*__*__*__*  quay quanh tam phai  *__*__*__*__*

    output_c(0b11100111);

    delay_ms(300);

    output_c(0b11100000);

    delay_ms(5000);

    output_c(0b11111111);

    delay_ms(1500);

    }

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

     

    24

    CHƯƠNG VI

    KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI

     

    I.                   KẾT LUẬN:

    Mặc dù với kiến thức còn hạn chế nhưng trong thời gian làm bài tập lớn, với sự hướng dẫn của thầy Nguyễn Thanh Phước, nhóm em đã rút ra được nhiều kinh nghiệm và hiểu biết thêm được nhiều kiến thức mới.

    Ưu điểm:

    Mô hình mang lại nhiều kinh nghiệm và kiến thức về sử dụng linh kiện điện tử, có thể ứng dụng nhiều kỹ thuật cơ khí và lập trình.

    Nhược điểm:

    Lần đầu ứng dụng những kiến thức học được trong thực tiễn nên không khỏi gặp phải những trở ngại. Nhóm đã rất cố gắng nhưng không khỏi có những sai xót. Nhóm sẽ cố gắng khắc phục để mô hình thực tiễn hơn.

    II.               HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI:

    Với mô hình mobile robot này nhóm sẽ cố gắng phát triển đề tài lên mức cao hơn nhằm ứng dụng được nhiều hơn vào thực tế như những gì nhóm và mọi người mong muốn.

    GVHD:TH.S NGUYỄN THANH PHƯỚC

     

    SVTH: ANH DŨNG-VĂN NAM – NGỌC MINH

    T?i xu?ng tài li?u h?c t?p PDF mi?n phí

    [sociallocker id=”19555″] T?i Xu?ng T?i Ðây [/sociallocker]