Đỉnh NGUYỄN

life's a journey not a destination

Các board mạch dạng Open Source Hardware

Leave a comment


A. Các giao thức điều khiển tự động hóa

1. X10 – UPB (Universal Powerline Bus)

clip_image002[6]

X10 là giao thức truyền thông có dây tốc độ cao, đã được ứng dụng từ những năm 70.

UPB là giao thức truyền thông qua đường dây điện, nhưng băng thông bị giới hạn và giao thức truyền dữ liệu có vấn đề với các nguồn đóng cắt hiện đại.

Ngoài ra, hệ thống luôn có rủi ro khi nhà hàng xóm sử dụng chung hệ thống phân phối điện, do tín hiệu điều khiển có thể truyền từ hệ thống này sang hệ thống kia gây các tác động không mong muốn.

2. Insteon

clip_image004[6]

Insteon là giao thức để thu hẹp khoản cách giữa các giao thức dựa vào dây và không dây, do đó, nó dùng cả hai. Nó tương thích với các thiết bị X10.

Z-Wave

clip_image005[6]

Z-Wave là giao thức không dây ra đời muộn nhưng đã phát triển nhanh chóng trong vài năm qua. Z-Wave có tổ chức ở Mỹ để quản lý các thiết bị do các nhà sản xuất khác nhau sao cho chúng tương thích với nhau.

Z-Wave dùng mạng gọi là “lưới mạng (mesh network)”, nghĩa là Z-Wave sẽ là cầu nối tín hiệu (vừa thu vừa phát) cho đến khi đạt đến đích dự định. Thiết bị Z-Wave dùng điện năng cực thấp, lý tưởng cho thiết bị dựa trên năng lượng pin.

ZigBee

clip_image007[6]

ZigBee là tiêu chuẩn truyền thông không dây 802 được xây dựng bởi IEEE. Giống như Z-Wave, nó tăng trưởng nhanh trong nhiều năm qua. Nó cũng dùng lưới mạng (mesh network) và tiêu thụ điện năng rất nhỏ.

Wi-Fi

clip_image009[6]

Wifi rất phổ biến, tuy nhiên có nhược điểm chính: các vấn đề can thiệp và băng thông. Các thiết bị kết nối Wifi sẽ cạnh tranh băng thông và làm chậm tín hiệu. Wifi cũng tiêu thụ rất nhiều năng lượng, không lý tưởng cho các thiết bị dùng pin.

BLE

clip_image011[6]

BLE là bluetooth năng lượng thấp, không phải giao thức chính, phạm vi phủ sóng hạn chế so với các giao thức khác.

Kết luận

Nên dùng giao thức Z-Wave hoặc ZigBee để giao tiếp giữa các thiết bị.

A. Các board mạch điều khiển tự động (có kết nối đi Internet)

1. Mạch Arduino Uno với Wifi/Ethernet shield

– Nhà sản xuất:Arduino.

– Website: http://www.arduino.cc/

– Giá bán: $29 (cho board mạch chính)

– Hệ điều hành: board mạch dạng micro controller với Firmware có thể lập trình.

– Ngôn ngữ lập trình: Wiring dựa trên C/C++.

clip_image012[6]

Mua Arduino ở Việt Nam

Arduino Uno R3 – 605,000 VNĐ

Arduino Ethernet Shield R3 – 935,000 VNĐ

XBee 2mW PCB Antenna – Series 2 (ZigBee Mesh) – 770,000 VNĐ

Tùy chọn

Arduino Wifi Shield – 2,200,000 VNĐ

2. Mạch Arduino Yun

– Giá bán: $74 (cho board mạch chính)

Bao gồm Arduino hỗ trợ Ethernet + Wifi.

clip_image013[6]

Mua Arduino Yun ở Việt Nam

Arduino Yun – 1,980,000 VNĐ

3. Mạch Spark Core

– Nhà sản xuất: Spark Devices (Italia).

– Website: https://www.spark.io/

– Giá bán: $39 (cho board mạch chính)

– Hệ điều hành: board mạch dạng micro controller với Firmware có thể lập trình.

– Ngôn ngữ lập trình: Ngôn ngữ lập trình của Spark Core dựa trên framework Wiring, chính vì vậy, việc lập trình cho Spark Core cũng tương tự như Arduino.

clip_image014[6]

Spark Core là một bo mạch rất nhỏ gọn được tích hợp vi điều khiển Cortex-M3 xung nhịp 72MHz, chip Wi-Fi Texas Instrument SimpleLink CC3000, RAM 20KB, bộ nhớ flash rời 2MB và tương thích với các dòng lệnh dùng cho bo mạch lập trình Arduino

Có thể kết hợp bo mạch này với các cảm biến để nhận biết chuyển động và truyền số liệu không dây tới máy tính, dùng chung với tấm pin mặt trời và camera để tạo nên một hệ thống giám sát không dây, hay tích hợp lên xe điều khiển đồ chơi.

Nền tảng đám mây Spark Cloud với một mạng lưới nhiều server sẽ cung cấp một bộ khung để các phần mềm viết cho Spark Core có thể chạy được và đảm bảo tính kết nối liên tục vào Internet.

Tóm tắt:: Arduino + Wi-Fi + ARM Cortex M3 + wireless programming + REST API = SPARK CORE.

Mua Spark Core ở Việt Nam

– Hiện chưa thấy chỗ nào bán

4. Mạch Raspberry Pi

– Nhà sản xuất: Raspberry Pi Foundation (Anh).

– Website: http://www.raspberrypi.org/

– Giá bán: $46 (cho board mạch chính Model B)

– Hệ điều hành: board mạch dạng mini computer với HĐH Linux có thể lập trình.

– Ngôn ngữ lập trình: C/C++, Java.

clip_image015[6]

Ứng dụng:

– Làm trung tâm giải trí đa phương tiên như smart internet TV.

– Kết hợp webcame làm hệ thống phát hiện chuyển động.

– Nhận diện khuôn mặt, điều khiển robot.

– Gửi nhận tin nhắn GMS với USB 3G.

– Điều khiển tắt / mở đèn.

Mua Raspberry Pi ở Việt Nam

Raspberry Pi Model B v2 – 995,000 VNĐ

Raspberry Pi Model B (UK) – 970,000 VNĐ

Kết luận

Nên dùng Arduino Yun

Advertisements

Author: dinhnn

Senior software developer, a technical leader. You can be reached at via email to dinhnguyenngoc@gmail.com, via my blog at dinhnguyenngoc.wordpress.com, and on Twitter @dinhnguyenngoc.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s