Sáng tạo khoa học kĩ thuật Thiết bị báo trộm từ xa qua điện thoại

Thuyết minh sản phẩm tham dự
Cuội thi sáng tạo
thanh thiếu niên nhi đồng năm học 
Tên sản phẩm : THIẾT BỊ BÁO TRỘM TỪ XA QUA ĐIỆN THOẠI
Nhóm tác giả : ....................
Đơn vị: Lớp ....., 
Giáo viên hướng dẫn: .....................
HUẾ, THÁNG 5 /2020
1. Tên mô hình, sản phẩm: “Thiết bị báo trộm từ xa qua điện thoại” 
2. Tháng, năm tạo ra giải pháp: 
Tháng 10 năm 2019 giải pháp được triển khai thực hiện
 	3. Đặt vấn đề: 
Ngày nay, với những tiến bộ vượt bậc của khoa học kĩ thuật, cuộc sống của con người ngày càng hiện đại. Bên cạnh đó việc gia tăng các tệ nạn xã hội và nạn trộm cắp tài sản là một vấn đề cần lưu tâm và thận trọng của mỗi gia đình
Yêu cầu đặt ra là cần phải có 1 thiết bị giúp con người có thể bảo vệ và phát hiện sớm những hành vi trộm cắp tại ngôi nhà của họ cho dù họ đang ở đâu và làm gì. 
Xuất phát từ nhu cầu thực tế như vậy, sau quá trình tìm hiểu nhóm chúng em quyết định thiết kế và thi công “Thiết bị báo trộm từ xa qua điện thoại” 
4. Những giải pháp đã biết :
4.1. Những giải pháp tương tự ở trong nước đã biết
Trong thực tế chúng ta đã gặp rất nhiều thiết bị báo trộm, bao gồm cả báo trộm xe và cả báo trộm trong gia đình, chúng đều có giá thành đắt đỏ. Đa số chúng chỉ có chức năng hú còi cảnh báo mà chưa tích hợp chức năng cuộc gọi.
4.2. Những giải pháp tương tự ở nước ngoài đã biết:
 Các thiết bị chống trộm ở Việt nam hiện nay hầu hết được nhập từ Trung quốc, có độ bền không cao, giá thành đắt đỏ và có những nguy cơ về bảo mật.
4.3 Điểm mới, điểm sáng tạo của sản phẩm:
 Từ sự kết hợp giữa kiến thức điện – điện tử, vật lý, tin học đã tạo ra 1 sản phẩm có tính ứng dụng cao. Chi phí thấp. Hiệu suất làm việc tốt. Bền và có tính thẩm mỹ.
Sản phẩm được tạo ra từ việc phối hợp 1 số mạch điện tử cũ và 1 số vật liệu phế thải, dễ kiếm. Vì vậy đã tận dụng được các sản phẩm thải từ nghề sữa chữa điện tử, giúp bảo vệ môi trường.
Kích thước sản phẩm nhỏ gọn, đảm bảo tính linh hoạt và bí mật khi đặt trong gia đình
5. Mô tả giải pháp dự thi 
Để thực hiện thành công đề tài “Thiết bị báo trộm từ xa qua điện thoại”, nhóm chúng em lần lượt nghiên cứu các nội dung lý thuyết liên quan:
- Nghiên cứu tổng quan về công nghệ viễn thông GSM.
- Nghiên cứu về các linh kiện sử dụng trong mạch bao gồm: Module Sim900A, Board Arduino Nano, cảm biến hồng ngoại chuyển động PIR, module phát âm thanh, Relay 
- Nghiên cứu về ngôn ngữ lập trình CCS 
a. Sơ đồ khối của hệ thống:
Sơ đồ khối “Thiết bị báo trộm từ xa qua điện thoại”
 Thiết bị có 4 phần chính:
1. Khối nguồn: Mô hình sử dụng nguồn 5V cung cấp trực tiếp cho Arduino và cung cấp cho các thành phần khác.
2. Khối cảm biến: Hệ thống sử dụng cảm biến hồng ngoại chuyển động. 
3. Khối xử lý 
 Đây là bo mạch Arduino Nano sử dụng chip vi điều khiển ATmega328. Mạch hoạt động với nguồn điện 5V. Được lập trình để vận hành hệ thống theo ý tưởng của người sử dụng.
4. Khối chấp hành: Bao gồm đèn cảnh báo, mạch phát âm thanh Và modul sim900A hoặc Modul sim800L
b. Sơ đồ lắp ráp hệ thống:
Sơ đồ lắp ráp “Thiết bị báo trộm từ xa qua điện thoại”
c. Một vài thông số cơ bản:
STT
Tên bộ phận
Thông số cơ bản
1
Nguồn
5 Vol , 2 A 
2
Cảm biến hồng ngoại chuyển động
5 Vol. Khoảng cách phát hiện 0-5 m
4
Board Arduino Nano
5 Vol. Sử dụng chíp Atmega ( họ 8 bit)
6
Mạch phát âm thanh
6 -20 Vol, 28W
7
Đèn ( 3 màu)
5 vol
9
Modul sim 900A
5 Vol 2A
d. Mã lập trình CCS cho Arduino:
#include 
SoftwareSerial SIM900(3, 4); // CHÂN TX NỐI VỚI CHÂN 3, CHÂN RX NỐI VỚI CHÂN 4
#define GOI 8//CHÂN TÁC ĐỘNG ĐỂ GỬI TÍN HIỆU
#define led 13
 char tempchar;
void setup()
{
 pinMode(led,OUTPUT);
 pinMode(8,INPUT);
 Serial.begin(9600);
 SIM900.begin(9600);
}
void loop()
{
 if (digitalRead(8) == HIGH){
 delay(20);
 digitalWrite(led, HIGH);
 if (digitalRead(8) == HIGH){ 
 goidien();
 }
 }
 if (digitalRead(8) == LOW){
 digitalWrite(led, LOW);
 }
}
void goidien()
{
 SIM900.println("ATD+84xxxxxxxxx;"); // Goi den so 
 delay(15000); // CHỜ 15s
 SIM900.println("ATH"); // kết thúc cuộc gọi.
 SIM900.println("ATD+84xxxxxxxxx;"); // Goi den so 
 delay(15000); // CHỜ 15s
 }
e. Nguyên tắc hoạt động, vận hành của các mô hình, sản phẩm dự thi.
Nguyên tắc hoạt động, vận hành: 
 + Khi có người lạ đột nhập vào ngôi nhà và đi vào vùng quét của cảm biến hồng ngoại thì thiết bị sẽ bật đèn, báo chuông và đồng thời gọi điện cảnh báo tới cho các thuê bao đã được thiết lập trong hệ thống.
 + Thiết bị có thể thiết lập nhiều số thuê bao nhận cuộc gọi cảnh báo bằng cách lập trình qua máy tính.
 + Ngoài ra phương án dự phòng trong trường hợp bị mất điện hoặc bị kẻ gian cắt điện cũng được tính tới bằng việc tự động chuyển qua dùng acquy
 6. Những điểm mới, sáng tạo của giải pháp
Thiết bị báo trộm đã ra đời từ lâu và được ứng dụng nhiều trong thực tế. Sản phẩm của chúng em chỉ nhằm bổ sung thêm tính năng mới, nhỏ gọn hơn, bền hơn đồng thời kết hợp được những ưu điểm, hạn chế những nhược điểm từ những sản phẩm đã có.
Sản phẩm được phối hợp từ các vật liệu dễ kiếm và 1 số vật liệu phế thải
Khả năng ứng dụng rộng rãi, từ việc báo trộm cho các phương tiện xe cộ cho đến báo trộm trong gia đình, công sở, công trường xây dựng .
7. Hiệu quả kinh tế, xã hội 
7.1. Hiệu quả kinh tế
Dễ dàng chế tạo với giá thành thấp.
Có thể sản xuất hàng loạt và thương mại hóa.
Bảo vệ tài sản cho gia đình và xã hội.
	7.2. Hiệu quả xã hội
Tái sử dụng linh kiện điện tử, bảo vệ môi trường. 
Giải quyết được vấn nạn trộm câp, đảm bảo an sinh xã hội
Giảm phụ thuộc việc nhập khẩu các thiết bị từ nước ngoài.
	8. Ứng dụng và nhân rộng
Có thể nhân rộng sản xuất thiết bị này nhanh chóng vì các chi tiết không hề phức tạp. 
9. Kết luận:
Đây là thiết bị có hiệu quả làm việc cao và khả năng ứng dụng vào thực tế rất tốt, tận dụng được 1 vài vật liệu phế thải. Giải quyết được những vấn đề rác thải và lãng phí điện năng.
 ..............................................