Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
Mẫu PL1a:
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ
BỘ MÔN ĐIỆN TỬ - TỰ ĐỘNG
DANH MỤC ĐỀ TÀI KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
TT Họ và tên Hướng đề
tài
Tên đề tài (dự
kiến)
Mô tả vắn tắt về tính cần thiết, mục tiêu, kết quả cần
đạt
Nơi thực
hiện đề tài
Ghi chú (Số
sinh viên)
1 Mai Thăng
Long
IOTs và Hệ
thống điều
khiển thông
minh
Thiết kế và
xây dựng hệ
thống quản lý
bãi giữ xe
thông minh
Tính cần thiết: việc quản lý thông minh các hệ thống
dịch vụ công cộng (bãi giữ xe) là một trong những mảng
kỷ thuật thuật đang được chú trọng và cần phải được
thực hiện để phù hợp với thực trạng thành phố HCM
hiện nay.
Mục tiêu: xây dựng hệ thống quản lý bãi giữ xe thông
minh ứng dụng công nghệ IOTs (wireless)
- Quản lý, điều khiển việc việc xuất/nhập xe
- Kiểm tra biển số xe
- Kiểm tra vị trí đậu xe trống
- Tạo hệ cơ sở dũ liệu và ứng dụng online trên nền
tảng web và thiết bị di động
Dự kiến phần cứng và phần mềm:
- Phần cứng: Raspberry/Arduino, module truyền
thông, cảm biến khoản cách, chuyển động,
camera
- Phần mềm: linh hoạt lựa chọn để đáp ứng cho
ứng dụng (Server, cơ sở dữ liệu, lập trình)
Khoa CN
Điện tử
2 Sinh viên
2
- Giải thuật: kiểm soát thông minh, nhận dạng ảnh,
truy xuất dữ liệu
Kết quả cần đạt được như mục tiêu của đề tài
2 Mai Thăng
Long
IOTs và Hệ
thống điều
khiển thông
minh
Thiết kế và
xây dựng hệ
robot tự hành
dò đường/phát
hiện khí gas
Tính cần thiết: Ứng dụng công nghệ IOT vào các vấn đề
thực tiễn là công việc đang được nghiên cứu và phát
triển hiện nay.
Mục tiêu: xây dựng hệ thống quản lý điều khiển và robot
tự hành ứng dụng công nghệ IOTs (wireless)
- Hệ robot tự hành có thể dò đường, khí gas
- Điều khiển robot từ xa (Iots)
- Tạo hệ cơ sở dũ liệu và ứng dụng online trên nền
tảng web và thiết bị di động
Dự kiến phần cứng và phần mềm:
- Phần cứng: Raspberry/Arduino, module truyền
thông, cảm biến khoản cách, chuyển động, dò khí
gas, camera
- Phần mềm: linh hoạt lựa chọn để đáp ứng cho
ứng dụng (Server, cơ sở dữ liệu, lập trình)
- Giải thuật: dò đường, nhận dạng ảnh, truy xuất
dữ liệu.
Kết quả cần đạt được như mục tiêu của đề tài
Khoa CN
Điện tử
2 Sinh viên
3 Mai Thăng
Long
IOTs và
mạng cảm
biến không
dây thông
minh (WSN)
Xây dựng
mạng cảm
biến không
dây thông
minh
Tính cần thiết: hướng tới các ứng dụng thông minh thì
việc thu thập dữ liệu cảm biến từ các vùng hoạt động
ứng dụng khác nhau là vấn đề cốt lõi
Mục tiêu: xây dựng hệ thống quản lý thu thập dữ liệu của
các cảm biến từ các vùng hoạt động khác nhau dựa vào
công nghệ IOTs:
- 02 vùng cảm biến khác nhau với các kiểu truyền
Khoa CN
Điện tử
2 Sinh viên
3
thông không dây khác nhau.
- Giám sát điều khiển việc thu thập dữ liệu từ các
cảm biến qua web
Dự kiến phần cứng và phần mềm:
Phần cứng: Raspberry/Arduino, các loại cảm biến,
module truyền thông
Phần mềm: linh hoạt lựa chọn để đáp ứng cho ứng dụng
(Server, cơ sở dữ liệu, lập trình)
Giải thuật: truy xuất dữ liệu., thu thập dữ liệu
Kết quả cần đạt được như mục tiêu của đề tài
4 Nguyễn Tấn
Luỹ
Hệ thống
thông minh
Thiết kế hệ
thống robot đá
banh sút phạt
vào khung
thành dùng
phương pháp
Limit cycle
- Mục tiêu: Hiểu được bài toán điều khiển dùng phương
pháp Limit cycle trong hệ thống thông minh. Hiểu
được bài toán điều khiển bám dùng thị giác máy tính
- Phương pháp:
Nghiên cứu tổng quan về robot đá banh, phương
pháp Limit cycle
Thiết kế thuật toán gán vai trò thông minh, mô
phỏng
Thiết kế thuật toán điều khiển bám dùng thị giác
máy tính
Thực nghiệm trên hệ thống robot di động dùng cảm
biến thị giác máy tính
- Kết quả:
Robot sút bóng qua thủ môn vào khung thành
- Tài liệu tham khảo:
1. Dong-Han Kim, Jong-Hwan Kim, A real-time
limit-cycle navigation method for fast mobile
robots and its application to robot soccer, Robotics
Phòng
NCKH
Khoa điện
tử và Phòng
thí nghiệm
trọng điểm
quốc gia
Đại học
Bách khoa
(if
available)
- 2 sinh viên
Có sẵn hoặc tự
chế tạo phần cơ
khí và mạch
động lực nếu
cần
4
and Autonomous Systems, vol. 42, no. 1, pp. 17-
30, 2003
- Hướng phát triển:
Có thể phát triển thành đề tài khoá luận tốt nghiệp
thạc sĩ
Ứng dụng trong bài toán chế tạo kho hàng thông minh
cho hệ thống logictics
5 Nguyễn Tấn
Luỹ
Hệ thống
thông minh
Thiết kế hệ
thống điều
khiển gán vai
trò tự động
ứng dụng
trong bài toán
robot đá banh
- Mục tiêu: Hiểu được bài toán điều khiển phân tán ứng
dụng trong mô hình gán vai trò tự động; Hiểu được bài
toán điều khiển bám dùng thị giác máy tính
- Phương pháp:
Nghiên cứu tổng quan bài toán gán vai trò
Thiết kế thuật toán gán vai trò thông minh, mô
phỏng
Thiết kế thuật toán điều khiển bám dùng thị giác
máy tính
Thực nghiệm trên hệ thống robot di động dùng cảm
biến thị giác máy tính
- Tài liệu tham khảo:
1. Yong Duan, Qiang Liu, XinHe Xu, Application of
reinforcement learning in robot soccer, Engineering
Applications of Artificial Intelligence, vol. 20, no.
7, pp. 936-950, 2007
- Hướng phát triển:
Có thể phát triển thành đề tài khoá luận tốt nghiệp
thạc sĩ
Ứng dụng trong bài toán chế tạo hệ thống robot thông
minh dùng trí tuệ nhân tạo
Phòng
NCKH
Khoa điện
tử và Phòng
thí nghiệm
trọng điểm
quốc gia
Đại học
Bách khoa
(if
available)
- 3 sinh viên
Có sẵn hoặc tự
chế tạo phần cơ
khí và mạch
động lực nếu
cần
5
6 Nguyễn Tấn
Luỹ
Hệ thống
thông minh
Ứng dụng học
máy trong điều
khiển phân tán
hợp tác nhiều
đối tượng
- Mục tiêu: Hiểu được bài toán điều khiển phân tán hợp
tác dùng kỹ thuật học máy. Hiểu được bài toán điều
khiển bám dùng thị giác máy tính.
- Phương pháp:
Nghiên cứu tổng quan bài toán điều khiển hợp tác
phân tán
Thiết kế thuật toán, mô phỏng cho bài toán hai
robot cùng đẩy một vật.
Thiết kế thuật toán điều khiển bám dùng thị giác
máy tính
Thực nghiệm trên hệ thống robot di động dùng cảm
biến thị giác máy tính
- Tài liệu tham khảo:
1. Ying Wang, Clarence W. de Silva, A machine-
learning approach to multi-robot coordination,
Engineering Applications of Artificial Intelligence,
vol. 21, no 3, pp. 470-484, 2008
2. K. Hwang, Y. Chen and C. Lee, "Reinforcement
Learning in Strategy Selection for a Coordinated
Multirobot System," IEEE Transactions on
Systems, Man, and Cybernetics - Part A: Systems
and Humans, vol. 37, no. 6, pp. 1151-1157, 2007
- Hướng phát triển:
Có thể phát triển thành đề tài khoá luận tốt nghiệp
thạc sĩ
Ứng dụng trong bài toán chế tạo hệ thống robot thông
minh hoặc giao thông thông minh
Phòng
NCKH
Khoa điện
tử và Phòng
thí nghiệm
trọng điểm
quốc gia
Đại học
Bách khoa
(if
available)
- 2 sinh viên
Có sẵn hoặc tự
chế tạo phần cơ
khí và mạch
động lực nếu
cần
6
7 Nguyễn
Ngọc Sơn
IoTs, Hệ
thống nhúng
thông minh
Internet of
Things (IoT)
based
underground
cable fault
distance
monitoring
using GSM (
Giám sát vị trí
lỗi cáp ngầm
dựa trên nền
tảng IoT và
GSM)
- 1) Mục tiêu:
Khi hạ tầng càng phát triễn, hệ thống cáp điện ngầm
càng lớn, việc xây dựng hệ thống giám sát tự động vị
trí cáp điện ngầm bị lỗi là vấn đề thực tiễn cần quan
tâm. Mục tiêu đề tài:
+ Xác định được vị trí cáp điện ngầm bị lỗi một cách tự
động và gửi cảnh báo về thiết bị trung tâm qua GSM
(mỗi thiết bị này gọi là 1 node).
+ Hệ thống cáp điện ngầm là rất lớn nên hệ thống gồm
nhiều node giám sát, vậy phải quản lý được đa node
này, giám sát được từ xa qua mạng Internet dựa vào
nền tảng IoT.
- 2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
1. Thiết kế phần cứng Node có khả năng xác định vị
trí cáp điện ngầm bị lỗi và hỗ trợ GSM. Lõi vi
điều khiển chọn PIC, ARM …
2. Trạm trung tâm sử dụng module máy tính nhúng
Raspberry Pi để thu thập dữ liệu từ node và gửi
lên server.
+Phần mềm Firmware:
1. Viết chương trình cho phần cứng Node vừa thiết
kế để thực hiện tính năng xác định vị trí lỗi cáp
ngầm tự động và truyền thông tin về trạm chủ
qua GSM.
2. Viết chương trình cho trạm chủ nhận thông tin từ
các node và gửi dữ liệu lên server.
+ Phần mềm Software: Thiết kế giao diện người dùng
trên nền Web hoặc Mobile để quản lý, giám sát hê
thống.
LAB của
giảng viên
Tối đa 2 SV; hỗ
trợ kinh phí
thực hiện bo
mạch
7
- 3) Kết quả đạt được
+ Hệ thống gồm các phần cứng 2 node, 1 trạm trung
tâm; và firmware hoạt động tốt khi thực hiện các tính
năng ở trên.
+ Giao diện người dùng đơn giản, dễ sử dụng.
+ Hể thống có khả năng mở rộng đa node.
8 Nguyễn
Ngọc Sơn
Điều khiển
thông minh
Thiết kế mô
hình thí
nghiệm Điều
khiển thông
minh
- 1) Mục tiêu:
+ Thực hiện mô phỏng điều khiển các bộ điều khiển
thông minh gồm Fuzzy, Neural và PID Fuzzy.
+ Kiểm chứng trên mô hình thực nghiệm.
- 2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng: Mô hình thực nghiệm hệ bồn nước hoặc
hệ điều khiển động cơ DC; Bộ xử lý trung tâm dùng vi
điều khiển hoặc card NI 6221.
+ Phần mềm Firmware: Viết chương trình điều khiển
mô phỏng và thực nghiệm dùng MATLAB.
+ Phần mềm Software: Thiết kế giao diện người dùng
thực hiện điều khiển dùng MATLAB.
- 3) Kết quả đạt được
+ Mô hình thí nghiệm hoạt động ổn định.
+ Bài hướng dẫn thí nghiệm theo yêu cầu giảng viên.
+ Giao diện người dùng đơn giản, dễ sử dụng.
LAB Điều
khiển thông
minh
2-4 SV; hỗ trợ
kinh phí thực
hiện
9 Nguyễn
Ngọc Sơn
Robot,
Computer
vision
Tích hợp máy
tính nhúng lên
Drone ứng
dụng nhận
dạng sâu bệnh
ruộng lúa
- 1) Mục tiêu:
+ Tìm hiểu các nền tảng phần cứng Kit Navio2,
Rasperry Pi và định vị dùng GPS.
+ Drone bay theo bản đồ, chụp ảnh và xử lý kết quả
nhận dạng thời gian thực.
- 2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng: Gồm 1 máy tính nhúng Raspberry Pi, 01
LAB của
giảng viên
Phần cứng đã
được GV trang
bị: gồm Futaba
T8J, Kit
quadrotor Tarot
có đủ 4 motor
esc và quạt, Pin
8
Camera và 01 module định vị GPS; phần cứng
quadrotor/Drone.
+ Phần mềm Firmware: Viết chương trình nhận dạng,
xử lý ảnh; Chương trình bay theo bản đồ; Chương trình
bay tự động cho Drone.
+ Phần mềm Software: Thiết kế chương trình huấn
luyện nhận dạng các loại sâu bệnh trên máy tính;
- 3) Kết quả đạt được
+ Drone bay cân bằng, bay theo bản đồ dùng định vị
GPS; và hoạt động ổn định.
+ Chương trình nhận dạng, xử lý ảnh sâu bệnh đạt kết
quả trên 85%.
+ Giao diện người dùng đơn giản, dễ sử dụng.
Lipo & sạc,
Trọn bộ kit
Navio2,
Rasperry Pi,
Module GPS
(Toàn bộ thiết
bị khoảng
20.000.000
VNĐ)
Từ 2 đến 4 SV
thực hiện
10 Huỳnh Minh
Ngọc
Robot, điện
tử công
nghiệp
Điều khiển hệ
con lắc ngược
dùng thuật
toán PID số
-Dùng vi điều khiển ARM Cortex-M4 giao tiếp máy tính
qua cổng ÚSB.
-Sử dụng thuật toán PID số
-Mục tiêu : giữ con lắc thăng bắng so với phương thẳng
đứng.
.-Giao diện dùng ngôn ngữ Visual C# hay Matlab
-Lập trình C cho ARM Cortex-M4.
-Mô phỏng dùng Matlab.
Kết quả dự kiến:
-Phần cứng hệ con lắc ngược.
-Con lắc giữ cân bằng so với phương thẳng đứng. hiển
thị ị góc theta và vị trí xe trên máy tính dung Visual C#. .
-Mô phỏng matlab. Vẽ đồ thị góc theta và vị trí xe.
Bộ môn
Điện tử tự
động
Khóa luận tốt
nghiệp.
1 sinh viên/1 đề
tài.
11 Huỳnh Minh
Ngọc
Robot Điều khiển tay
máy hai bậc tự
- Dùng vi điều khiển ARM Cortex-M4.
-Sử dụng thuật toán PID số
Bộ môn
Điện tử tự
Khóa luận tốt
nghiệp.
9
do trên mặt
phẳng dùng
thuật toán PID
số
-Di chuyển vật từ điểm A sang B.
- Lập trình C cho ARM Cortex-M4.
Kết quả dự kiến:
-Phần cứng robot hai bậc tự do trên mặt phẳng.
-Chương trình C cho vi điều khiển ARM Cortex-M4 để
robot thực hiện di chuyển vật từ A sang B. ( yêu cầu đề
tài không có giao tiếp máy tính nên đề tài không yêu cầu
vẽ đồ thị).
-Mô phỏng trên Matlab. Vẽ robot di chuyển vật dung
Matlab
động 1 sinh viên/1 đề
tài.
12 Trần Văn
Hùng
Computer
Vision and
Pattern
Recognition
Nhận dạng
biển số xe
không dừng
1) Mục tiêu:
+ Nhận dạng và giám sát xe tại các trạm thu phí xe
không dừng.
+ Kiểm soát và giám sát xe tại các bãi xe, cảng, nhà
máy có xe ra vào thường xuyên.
2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
o Mô hình giả lập cho xe di chuyển: băng tải có
điều chinh tốc độ, xe mô hình có bảng số xe,
camera quan sát
o Bộ xử lý dùng máy tính.
+ Phần mềm Firmware:
o Không sử dụng vì dùng máy tính điều khiển
+ Phần mềm Software:
o Dùng ngôn ngữ Python và ứng dụng thuật toán
trong OpenCV để xử lý
o Tạo tập dữ liệu huấn luyện từ các ảnh bản số xe
thực tế
LAB X7.8B
Bộ môn tự
động
- Báo cáo tốt
nghiệp
- 2 sinh viên
- Điện thoại
liên lạc:
Mail:
10
o Ảnh nhận dạng được lấy từ camera quan sát xe
đang di chuyển để tách các số và ký tự của bản số
xe và lưu vào tập dữ liệu cần nhận dạng
o Dùng thuật toán nhận dạng theo đặc trưng và
Deep Learning trong OpenCV để nhận dạng và
so sánh 2 thuật toán trên
3) Kết quả đạt được
Tách được ký tự và số bản số xe và trích được giá
trị đặc trưng
Tạo được tập dữ liệu huấn luyện mẫu
Nhận dạng được bảng số xe đang di chuyển ở tốc độ
tương ứng xe ra vào cảng, trạm thu phí tự động (quay lại
kết quả thực tế)
13 Trần Văn
Hùng
Computer
Vision and
Pattern
Recognition
Dò làn đường
xe ô tô khi di
chuyển trên
đường
1) Mục tiêu:
+ Cảnh báo tài xế xe chạy sai làn đường.
+ Xe không người lái.
2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
o Mô hình gồm 1 máy tính nhúng NVIDIA Jetson
Nano, 01 camera và một màn hình hiển thị
o Bộ xử lý dùng máy tính nhúng NVIDIA Jetson
Nano.
+ Phần mềm Firmware:
o Viết chương trình nhận dạng làn đường khi xe di
chuyển trên quốc lộ từ video
o Viết chương trình nhận dạng làn đường khi xe di
chuyển trên quốc lộ theo thời gian thực
+ Phần mềm Software:
o Dùng ngôn ngữ Python và ứng dụng thuật toán
LAB X7.8B
Bộ môn tự
động
- Báo cáo tốt
nghiệp
- 2 sinh viên
- Điện thoại
liên lạc:
- Mail:
SV được cho
mượn bo nhúng
NVIDIA Jetson
Nano
11
trong OpenCV để nhận dạng làn đường xe ô tô
o Làn đường cho xe ô tô được lấy từ camera hiển
thị lên màn hình đặt trên xe đang chạy trên đường
cho tài xế xe có thể quan sát được
o Dùng thuật dò đường theo hình dạng của đường
hình học từ thư viện trên OpenCV
3) Kết quả đạt được
Nhận dạng được làn đường và hiển thị trên màn
hình đáp ứng tốc độ xe đang chạy trên đường lấy
ảnh từ video
Nhận dạng được làn đường và hiển thị trên màn hình đáp
ứng tốc độ xe đang chạy trên đường lấy ảnh từ thực tế
14 Trần Văn
Hùng
Computer
Vision and
Pattern
Recognition
Nhận dạng
phân loại đối
tượng theo
thời gian thực
1) Mục tiêu:
+ Nhận dạng phân loại sản phẩm trong các nhà máy.
+ Nhận biết vị trí để hàng hóa trong cửa hàng, siêu thị.
2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
o Mô hình gồm 1 máy tính và bo điều khiển
arduino, 01 camera cánh tay máy và băng tải
o Bộ xử lý dùng máy và bo điều khiển arduino.
+ Phần mềm Firmware:
o Viết chương trình điều khiển cánh tay gắp vật
theo tọa độ phát hiện
o Viết chương trình phân loại sản phẩm di chuyển
trên băng tải
+ Phần mềm Software:
o Dùng ngôn ngữ Python và ứng dụng thuật toán
trong OpenCV để điều khiển cánh tay gắp vật
đang di chuyển trên băng tải (vật là một sản
LAB X7.8B
Bộ môn tự
động
- Báo cáo tốt
nghiệp
- 2 sinh viên
- Điện thoại
liên lạc:
- Mail:
SV được cho
mượn mô hình
chỉ cải tiến
thêm
12
phẩm bất kỳ như chai lọ, lon nước, màu sắc, hình
dạng…)
o Dùng thuật toán nhận dạng trên OpenCV để nhận
dạng – phân loại và bám theo đối tượng
o Ảnh của vật cần nhận dạng được lấy từ băng tải
đang di chuyển thông qua camera, một cánh tay
robot sẽ gắp vật và phân loại để bỏ vào nơi quy
định
3) Kết quả đạt được
Nhận dạng được vật bất kỳ khi đang di chuyển trên
băng tải (vật được định trước tối thiểu 3 loại)
Phân loại được vật bất kỳ đang di chuyển dùng cánh tay
máy (vật được định trước tối thiểu 3 loại)
15 Trần Quang
Vinh IoT, nhúng
Thiết bị IoT
đo độ ồn trong
lớp học.
- 1) Mục tiêu:
Tiếng ồn là một tác động môi trường gây ra nhiều
phiền toái và ảnh hưởng lớn đến sức khỏe của con
người. Tiếng ồn được coi là yếu tố gây ô nhiễm môi
trường, vì ảnh hưởng trực tiếp của tiếng ồn đối với con
người về sức khỏe là các bệnh tinh mạch, đồng thời
ảnh hưởng đến hạnh phúc và chất lượng cuộc
sống Trong giáo dục, tiếng ồn đôi khi còn làm ảnh
hưởng tới chất lượng học tập trong lớp học. Mục tiêu
đề tài:
+ Đo và cảnh báo mức độ ồn trong lớp học
+ Quản lý và giám sát các thông số về độ ồn từ xa trên
điện thoại qua mạng internet
- 2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
Thiết kế phần cứng trên thiết bị nhúng
ĐHCN Từ 2-3 sinh
viên
13
Raspberry/Arduino …
+ Phần mềm Software: Thiết kế giao diện app Mobile
để quản lý, giám sát hê thống.
- 3) Kết quả đạt được
+ Phần cứng và phần mềm hoạt động ổn định.
+ Có khả năng ứng dụng thực tế.
16 Trần Quang
Vinh IoT, nhúng
Thiết bị IoT
giám sát “sức
khỏe” kết cấu
công trình,
thiết bị.
- 1) Mục tiêu:
Hệ thống giám sát "sức khỏe" của kết cấu công trình.
Dùng để kiểm tra tính an toàn của vật liệu cấu thành
thông qua âm thanh của vật liệu phát ra. Từ đó, chúng
ta sẽ đánh giá được tính toàn vẹn của kết cấu, xem có
bị nứt không? Mục tiêu đề tài:
+ Đo và cảnh báo sức khỏe của vật liệu công trình tại
vài vị trí hoặc vài bộ phận trên xe.
Dùng cảm biến đo âm thanh thông thường hoặc
chuyên dụng (nếu có thể) để đo dạng sóng âm
thanh phát ra theo thời gian thực khi có lực tác
động, từ đó tính cường độ (dB) âm thanh. ( ở các
trạng thái tốt, trung bình, xấu-bị nứt… của kết
cấu vật liệu)
Dựa trên thông số đo đạc, đưa ra cảnh báo sức
khỏe kết cấu vật liệu, thiết bị.
+ Quản lý và giám sát các thông số từ xa trên điện
thoại qua mạng internet
- 2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
Thiết kế phần cứng trên thiết bị nhúng
Raspberry/Arduino …
+ Phần mềm Software: Thiết kế giao diện app Mobile
ĐHCN Từ 2-3 sinh
viên
14
để quản lý, giám sát hệ thống.
- 3) Kết quả đạt được
+ Phần cứng và phần mềm hoạt động ổn định.
+ Có khả năng ứng dụng thực tế.
17 Phan Vinh
Hiếu
IOTs và Hệ
thống điều
khiển thông
minh
Thiết Kế Và
Chế Tạo Hệ
Thống Tưới
Nhỏ Giọt
Thông Minh
1) Mục tiêu:
Tính cần thiết:
Do biến đổi khí hậu nên hạn hán đang xảy ra trên
diện rộng. Việc tiết kiệm lượng nước tưới đang là vấn
đề cực kỳ cấp thiết. Việc áp dụng IoT-WSN vào nông
nghiệp đang là xu thế chung. Đề tài sẻ thiết kế hệ thống
cảm biến để đo đạt các thông số mội trường Nhiệt độ,
độ ẩm, tốc độ gió, cường độ ánh sang, tốc độ bốc hơi
nước bằng các cảm biến không dây để tính toán chính
xác lượng nước cần cung cấp trong một phạm vi cho
phép. (Đây là tính mới của đề tài)
Đề tài cũng tính toán lượng nước tưới còn lại của
các hồ chứa nước củng như tốt độ hao hụt nước do bay
hơi.
Ngoài ra, đề tài còn xây dựng khả năng kết nối
với các cơ sở dữ liệu về thời tiết trên internet nhằm tính
toán lượng nước tưới trong dài hạn và đưa ra các thông
báo cho người sử dụng (Đây là tính mới của đề tài)
Mục tiêu:
+Thiết kế hệ thống cảm biến không dây đo các thông
số mội trường như: Nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió, hướng
gió, cường độ ánh sáng.
+ Xây dựng hệ thống cảm biến giám sát mực nước và
tốc đọ bốc hơi của các đập nước hay hồ nước tự nhiên.
+Thiết kế phần mềm truy cập thông tin từ weather
Bộ Môn
Điện Tử Tự
Động.
2 Sinh viên
15
station trên internet để đưa ra các dự đoán chính xác về
lượng nước cần cung cấp.
+Thiết kế giải thuật điều khiển các cơ cấu tưới nhỏ giọt
+Thiết kế giải thuật tính toán lượng nước cần để duy trì
hoạt động tưới tiêu
+ Tạo hệ cơ sở dũ liệu và ứng dụng online trên nền tảng
web và thiết bị di động.
2) Phương pháp thực hiện:
Dự kiến phần cứng và phần mềm:
Phần cứng: Raspberry/Arduino, module truyền thông,
Nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió, cường độ ánh sang, mực
nước
- Phần mềm: linh hoạt lựa chọn để đáp ứng cho
ứng dụng (Server, cơ sở dữ liệu, lập trình)
- Giải thuật: kiểm soát thông minh, nhận dạng dữ
liệu, truy xuất dữ liệu
3) Kết quả đạt được
Kết quả cần đạt được như mục tiêu của đề tài
- Có thể sử dụng được trong sản xuất nông nghiệp.
18 Phan Vinh
Hiếu
IOTs và Hệ
thống điều
khiển thông
minh
Thiết Kế Và
Chế Tạo Hệ
Trồng Rau
Thủy Canh
Thông minh.
1) Mục tiêu:
Tính cần thiết:
Hê thống trồng rau thủy canh đang là giải pháp cho
nền nông nghiệp nước ta trong bối cảnh thời tiết đang
thay đổi theo hướng tiêu cực.
Hiện nay việc điều chỉnh nồng độ dung dịch ppm
và độ Ph được thực hiện chủ yếu dựa trên kinh nghiệm
của người nông dân. Mục tiêu cuối cùng mà đề tài này
nhắm đến là sử dụng cảm biến thông minh để nhận dạng
Bộ Môn
Điện Tử Tự
Động.
2 Sinh viên
16
sự tăng trưởng của cây trồng từ đó tính toán việc điều
chỉnh nồng độ dung dịch sao cho tối ưu hóa tốc độ sinh
trưởng của cây một cách hoàn toàn tự động. (Đây là tính
mới của đề tài)
Mục tiêu:
+Thiết kế hệ thống cảm biến đo các thông số mội
trường như: Nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió, cường độ ánh
sáng.
+ Xây dựng hệ thống cảm biến thông minh theo giõi
tốc độ tăng trưởng của cây
+Xây dựng thuật toán đều chỉnh nồng độ dung dịch
ppm và độ Ph để đảm bào tốc độ tăng trưởng tối ưu
cho cây trồng dựa trên những thông tin từ tốc độ tăng
trưởng của cây.
+ Tạo hệ cơ sở dũ liệu và ứng dụng online trên nền tảng
web và thiết bị di động.
2) Phương pháp thực hiện:
Dự kiến phần cứng và phần mềm:
Phần cứng: Raspberry/Arduino, module truyền thông,
Các loại cảm biến như : Nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió,
nồng độ PPM loại tốt, Ph loại tốt cường độ ánh sáng,
cảm biến thông minh đo đạt tốc độ tăng trưởng của
cây.
- Phần mềm: linh hoạt lựa chọn để đáp ứng cho
ứng dụng (Server, cơ sở dữ liệu, lập trình).
- Giải thuật: kiểm soát thông minh, nhận dạng dữ
liệu, truy xuất dữ liệu.
3) Kết quả đạt được
Kết quả cần đạt được như mục tiêu của đề tài
17
- Có thể sử dụng được trong sản xuất nông nghiệp.
19 Trần Minh
Chính
AI Nghiên cứu
thiết kế mô
hình xe tự
hành sử dụng
trí tuệ nhân
tạo.
1. Tính cấp thiết: Trí tuệ nhân tạo là một trong những
lĩnh vực quan trọng trong công nghệ 4.0. Xe tự hành sử
dụng trí tuệ nhân tạo đã được nhiều công ty công nghệ
nổi tiếng trên thế giới nghiên cứu tuy chưa được ứng
dụng trong thực tế nhưng bước đầu cho những kết quả
khả quan.
2.Mục tiêu: Sử dụng board Nvidea Jetson Nano để thiết
kế mô hình xe tự hành tránh vật cản, phân biệt lòng
đường và lề đường. Chạy đến điểm mục tiêu với quãng
đường đi ngắn nhất.
3. Phương pháp thực hiện:
- Phần cứng: Mô hình xe, board Nvidea Jetson Nano
(GV cho mượn), camera.
- Phần mềm: Sử dụng ngôn ngữ lập trình (đề xuất
Python) viết chương trình nhận dạng biên của lòng
đường và lề đường, nhận dạng vật cản, xác định đường
đi ngắn nhất.
- Kết quả tham khảo: https://newatlas.com/wayve-
autonomous-ai-car-on-road/59155/
Bộ môn
Điện tử tự
động
Khóa luận tốt
nghiệp.
2 sinh viên/1 đề
tài.
20 Trần Minh
Chính
AI Quản lý ra/vào
bằng khuôn
mặt cho nhà
thông minh.
1. Tính cấp thiết: Trong thời đại công nghiệp 4.0, IoTs
là 1 xu thế, nhà thông minh cũng thu hút nhiều sự đầu tư
nghiên cứu của nhiều công ty công nghê, cũng như các
công ty giải pháp. Nhà thông minh mang đến nhiều ưu
điểm giúp cho cuộc sống của con người trở nên thoải
mái và tiện lợi hơn.
2. Mục tiêu: Thiết kế phần mềm nhận diện khuôn mặt
bằng phương pháp học có giám sát. Đăng ký khuôn mặt
Bộ môn
Điện tử tự
động
Khóa luận tốt
nghiệp.
2 sinh viên/1 đề
tài.
18
mới phải có quyền Admin
3. Phương pháp thực hiện:
- Phần cứng: Board Raspberry pi/ Nvidea, camera…
- Phần mềm: Ngôn ngữ lập trình (Python), thuật toán
nhận diện khuôn mặt, huấn luyện nhận diện khuôn mặt.
4. Kết quả mong đợi:
Chương trình cần đáp ứng được các mục tiêu:
- Quyền Admin cho phép đăng ký khuôn mặt;
- Xác định được khuôn mặt bằng camera;
- Kiểm tra xem khuôn mặt đó có phải là khuôn mặt đã
đăng ký hay không.
21
Cao Văn
Kiên
Control &
Computer
Vision
Điều khiển hệ
bóng và đĩa.
1) Mục tiêu:
+ Thiết kế và thi công mô hình bóng và đĩa (Tham
khảo: https://www.instructables.com/id/Ball-
Balancing-PID-System/ ).
+ Xác định vị trí bóng bằng camera
+ Điều khiển vị trí bóng trên đĩa.
2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
3. Thiết kế và thi công mô hình bóng và đĩa.
4. Thiết kế board mạch điều khiển động cơ, giao tiếp
máy tính.
+ Phần mềm Firmware:
Viết chương trình điều khiển bóng với giải thuật
PID cho hệ bóng và đĩa.
+ Phần mềm Software:
Thiết kế giao diện người dùng trên máy tính với
Python/ C#/ VB. Chương trình nhận diện vị trí
LAB của
giảng viên.
Tối đa 3 SV
(mức độ yêu
cầu tăng theo số
lượng sinh
viên);
Hỗ trợ kinh phí
thực hiện bo
mạch, làm mô
hình
Yêu cầu: sinh
viên phải đảm
bảo thời gian
thực hiện tại lab
ít nhất 3
ngày/tuần.
19
bóng bằng xử lý ảnh. Giao tiếp board điều khiển
3) Kết quả đạt được
+ Bản thiết kế mô hình 3d, 2d.
+ Xác định được vị trí bóng trên đĩa dùng các giải
thuật xử lý ảnh.
+ Điều khiển vị trí bóng với giải thuật PID hoặc các
giải thuật tốt hơn.
Kinh phí thực hiện dữ kiến: Giảng viên hỗ trợ.
22
Cao Văn
Kiên AI
Lập trình trí
tuệ nhân tạo
chơi cờ vua
dùng ngôn ngữ
Python.
1) Mục tiêu:
+ Lập trình trí tuệ nhân tạo (AI) chơi cờ vua.
+ Trí tuệ nhân tạo phải có khả năng tự học (càng chơi
càng hay).
+ Tạo ra được nhiều AI với hướng chơi cờ đa dạng
theo sở thích của người lập trình.
2) Phương pháp thực hiện:
Phần cứng: Máy tính cá nhân.
Phần mềm Firmware: Không.
Phần mềm Software: Ứng dụng ngôn ngữ Python.
3) Kết quả đạt được
+ Chương trình chơi cờ vua có các lựa chọn chơi với
máy hoặc AI tự đấu với nhau.
+ Tạo ra nhiều AI với các hướng chơi đa dạng khác
nhau (ưu tiên công, ưu tiên phỏng thủ, ưu tiên mã,
…)
4) Kinh phí thực hiện dữ kiến: Giảng viên hỗ trợ.
LAB của
giảng viên.
Tối đa 3 SV
(mỗi sinh viên
tự lập trình AI
khác nhau);
Yêu cầu: sinh
viên phải đảm
bảo thời gian
thực hiện tại lab
ít nhất 3
buổi/tuần.
23
Cao Văn
Kiên
Hệ thống
nhúng
Thiết kế robot
giải rubik
3x3x3 ứng
dụng xử lý ảnh
1) Mục tiêu:
+ Thiết kế mô hình robot có khả năng xoay rubik.
+ Xây dựng phần mềm xử lý ảnh để nhận dạng vị trí
các khối màu của rubik
LAB của
giảng viên.
Tối đa 3 SV
(mức độ yêu
cầu tăng theo số
lượng sinh
20
dùng Python + Giải thuật tìm lời giải rubik 3x3x3
2) Phương pháp thực hiện:
Phần cứng:
+ Thiết kế và thi công mô hình có khả năng xoay
rubik 3x3x3 (Tham khảo các mô hình trên mạng)
dùng 3 hoặc 4 động cơ bước (Stepper motor)
+ Board điều khiển trung tâm có thể dùng Arduino
hoặc do sinh viên tự chọn.
+ Mạch điều khiển động cơ bước có thể mua hoặc tự
thiết kế.
Phần mềm Firmware:
+ Lập trình vi điều khiển điều khiển động cơ bước
xoay rubik nhận tín hiệu điều khiển từ máy tính qua
UART.
Phần mềm Software:
+ Xử lý ảnh dùng Python + Opencv
+ Xây dựng giao diện người dùng thực hiện nhận
dạng vị trí các khối màu của Rubik và đưa ra lời
giải.
3) Kết quả đạt được
+ Hoàn thiện mô hình robot giải được Rubik 3x3x3.
+ Yêu cầu giải rubik 3x3x3 bất kỳ trong thời gian
dưới 60 giây (càng nhiều sinh viên thời gian yêu
cầu càng ngắn)
+ Giao diện người dùng thân thiện
4) Kinh phí thực hiện dữ kiến: Giảng viên hỗ trợ.
viên); hỗ trợ
kinh phí thực
hiện bo mạch.
Yêu cầu: sinh
viên phải đảm
bảo thời gian
thực hiện tại lab
ít nhất 3
buổi/tuần.
24 Trần Hữu
Toàn
Điều khiển
thông minh
So sánh kết
quả điều khiển
PD và điều
1) Mục tiêu:
+ Hiểu và vận dụng các thuật toán điều khiển cổ điển
và thuật toán điều khiển nâng cao.
+ Thiết kế, thi công và vận hành mô hình.
Sinh viên tự
chọn
- 2 sinh viên
- Được hỗ trợ
mô hình
21
khiển mờ trực
tiếp điều khiển
vị trí-vận tốc
mô hình thanh
trượt
+ Thu thập dữ liệu và đánh giá kết quả điều khiển
2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
o Mô hình thanh trượt
o Chọn và thiết kế driver
o Bộ xử lý dùng card PCI 6221.
+ Phần mềm Software:
o Dùng S-function và Simulink trên Matlab
o Dữ liệu đánh giá so sánh thực tế
3) Kết quả đạt được
Thiết kế và thi công driver công suất cho mô hình
Điều khiển được vị trí và vận tốc cho thanh trượt
sử dụng thuật toán cổ điển PD trên nền phần cứng
qui định
Điều khiển được vị trí và vận tốc cho thanh trượt
sử dụng thuật toán cổ mờ trực tiếp
Dữ liệu thực nghiệm để so sánh
thanh trượt
- Mượn(có
cam kết) sử
dụng card
PCI
- Điện thoại
liên lạc:
25
Trần Hữu
Toàn
Điều khiển
thông minh
So sánh kết
quả điều khiển
PI và điều
khiển mờ trực
tiếp cho mô
hình bồn nước
đôi
1) Mục tiêu:
+ Hiểu và vận dụng các thuật toán điều khiển cổ điển
và thuật toán điều khiển nâng cao.
+ Thiết kế, thi công và vận hành mô hình.
+ Thu thập dữ liệu và đánh giá kết quả điều khiển
2) Phương pháp thực hiện:
+ Phần cứng:
o Mô hình bồn nước
o Chọn và lắp đặt cảm biến đo mực nước
o Chọn và thiết kế driver
o Bộ xử lý dùng vi điều khiển.
+ Phần mềm Software:
o Dùng ngôn ngữ lập trình C, C++
X7.6A
- 2 sinh viên
- Được hỗ trợ
mô hình bồn
nước
- Điện thoại
liên lạc:
22
o Dữ liệu đánh giá so sánh thực tế
3) Kết quả đạt được
Thiết kế và thi công driver công suất cho mô hình
Điều khiển được chiều cao mực nước hai bồn sử
dụng thuật toán cổ điển PI trên nền phần cứng qui
định
Điều khiển được chiều cao mực nước hai bồn sử
dụng thuật toán mờ trực tiếp
Dữ liệu thực nghiệm để so sánh
Trưởng Bộ môn