1. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA HỆ THỐNG

Hình 1: Sơ đồ khối của hệ thống

Chức năng của từng khối

• Khối Node MCU ESP32: Là bộ xử lý trung tâm là nơi đọc và xử lý tín hiệu.

-      Nhận và gửi tín hiệu lên MQTT Server thông qua giao thức MQTT.

-      Giao tiếp với khối Module SIM800L để nhận và gửi tín hiệu thông qua giao tiếp Uart.

• Khối Internet:

-       Nhậntín hiệu từ esp32 từ đó gửi lên MQTT Server qua giao thức MQTT, đồng thời nhận tín hiệu MQTT Server gửi xuống esp32 qua giao thức MQTT.

• Khối module SIM800L:

-      Gửi và nhận tin nhắn SMS thông qua mạng GSM.

• Khối MQTT SERVER: Là trung gian

-      Là nơi nhận và xử lý tín hiệu từ esp32 gửi lên thông qua giao thức MQTT. Đồng thời gửi lên khối phần mềm QMS thông qua giao thức MQTT và ngược lại.

• Khối smartphone:

-      Người dùng sẽ sử dụng Smartphone để gửi và nhận tín hiệu thông qua mạng GSM.

• Khối phần mềm QMS: Là phần mềm QMS_SERVER_Shortcut trong máy bấm số thứ tự.

-      Là nơi quản lý và giám sát hàng chờ, số quầy, cũng như in số phiếu.

• Khối nhấn nút lấy số:

-      Dùng để nhấn nút in số phiếu và sử dụng mạch điều khiển kết nối với phần mềm QMS.

• Khối máy in phiếu:

-      Dùng để in số phiếu và kết nối với phần mềm QMS qua cổng USB.

2. PHẦN CỨNG CỦA HỆ THỐNG

2.1. Tổng quan về phần mềm Altium Designer

 Altium Designerlà một phần mềm thiết kế mạch điện tử (Electronic Design Automation - EDA) được phát triển bởi công ty Altium Limited. Nó cung cấp một nền tảng tích hợp để thiết kế, mô phỏng, và sản xuất mạch điện tử.

2.2. Các tính năng của phần mềm Altium Designer

-     Giao diện thiết kế, quản lý và chỉnh sửa thân thiện, dễ dàng biên dịch, quản lý file, quản lý phiên bản cho các tài liệu thiết kế.

-     Hỗ trợ mạnh mẽ cho việc thiết kế tự động, đi dây tự động theo thuật toán tối ưu, phân tích lắp ráp linh kiện. Hỗ trợ việc tìm các giải pháp thiết kế hoặc chỉnh sửa mạch, linh kiện, netlist có sẵn từ trước theo các tham số mới.

-     Mở, xem và in các file thiết kế mạch dễ dàng với đầy đủ các thông tin linh kiện, netlist, dữ liệu bản vẽ, kích thước, số lượng…

-     Hệ thống các thư viện linh kiện phong phú, chi tiết và hoàn chỉnh bao gồm tất cả các linh kiện nhúng, số, tương tự…

-     Đặt và sửa đối tượng trên các lớp cơ khí, định nghĩa các luật thiết kế, tùy chỉnh các lớp mạch in, chuyển từ schematic sang PCB, đặt vị trí linh kiện trên PCB.

-     Mô phỏng mạch PCB 3D, đem lại hình ảnh mạch điện trung thực trong không gian 3 chiều, hỗ trợ MCAD-ECAD, liên kết trực tiếp với mô hình STEP, kiểm tra khoảng cách cách điện, cấu hình cho cả 2D và 3D

2.3. Sơ đồ nguyên lý của mạch điện

Hình 2: Sơ đồ nguyên lý của board mạch

2.4. Nguyên lý hoạt động

-     Khối nguồn IC LM2596 có tác dụng biến đổi điện áp đầu vào 9V thành điện áp 5V cấp nguồn cho ESP32. Ngoài ra, có tụ lọc nhiễu gồm tụ lọc cao tầng, thấp tần được thêm vào và diode chỉnh lưu chỉ cho phép dòng điện đi theo một hướng. Mạch còn được thiết kế thêm một đèn báonguồn giúp chúng ta dễ dàng nhận biết mạch đã cónguồn hay chưa.

-     Khối điều khiển chính Node MCU ESP32 là nơi nhận/gửi và xử lý tín hiệu

-     Chân RX, TX của Module SIM800L được kết nối với chân D4, D2 củaESP32, chân VCC, GND của SIM800L kết nối với con Module LM2596 bên dưới board mạch và dùng để nhận và gửi tin nhắn qua mạng GSM.

-     Haeder P6, P7 là chân mở rộng của ESP32 có thể kết nối relay hoặc các loại cảm biến khác.

-     Haeder P2, P3, P4, P10 được cấp nguồn 5V và GND để có thể cấp nguồn cho relay hoặc cảm biến.