Mô hình trạm thời tiết
Tổng quan sản phẩm
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 là mô hình giáo dục STEM được tích hợp từ một bộ thiết bị đo đạc và theo dõi các thông số thời tiết thực tế, bao gồm các cảm biến và bộ điều khiển thiết bị chấp hành. Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 kết hợp với phần mềm thu thập dữ liệu, lập trình kéo thả và lập trình C++ để tạo thành một mô hình thực hành phục vụ cho chương trình giáo dục STEM. Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 giúp người học tiếp cận trực quan với các hiện tượng thời tiết như nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khí quyển, lượng mưa và tốc độ gió, thông qua quá trình chế tạo, vận hành và quan sát dữ liệu thực tế. Sản phẩm được sản xuất và lắp ráp bởi nhà sản xuất đạt các tiêu chuẩn ISO 45001:2018, ISO 14001:2015 và ISO 9001:2015.
Tính năng sản phẩm
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 phục vụ thực hành giáo dục STEM
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 được thiết kế để phục vụ cho chương trình giáo dục STEM thông qua việc tích hợp thiết bị đo đạc, cảm biến và bộ điều khiển trong cùng một hệ thống. Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 không chỉ là một bộ thiết bị quan sát mà còn là một mô hình thực hành, nơi người học có thể trực tiếp làm quen với cảm biến, tín hiệu đo lường, thu thập dữ liệu và điều khiển thiết bị chấp hành.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 kết hợp phần cứng với phần mềm thu thập dữ liệu, lập trình kéo thả và lập trình C++, tạo điều kiện để người học tiếp cận đồng thời cả phần cơ khí, phần điện tử và phần mềm. Việc tích hợp này giúp mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 phù hợp với nhu cầu giảng dạy, học tập và thực hành trong môi trường STEM.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 giúp học tập thực tiễn
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 giúp người học, đặc biệt là trẻ em, hiểu về các hiện tượng thời tiết thông qua việc tự tay chế tạo và vận hành mô hình. Các nội dung được tiếp cận trên mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 bao gồm nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khí quyển, lượng mưa và tốc độ gió. Việc quan sát dữ liệu từ cảm biến và theo dõi sự thay đổi của các thông số giúp mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 trở thành công cụ học tập trực quan và dễ triển khai trong lớp học.
Thông qua mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39, người học có thể hiểu rõ hơn về cách các thông số môi trường được đo lường, cách dữ liệu được gửi về bộ điều khiển và cách hệ thống hiển thị hoặc xử lý thông tin. Đây là điểm quan trọng giúp mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 hỗ trợ hiệu quả cho hoạt động học tập thực tiễn.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 hỗ trợ phát triển kỹ năng
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 góp phần rèn luyện tư duy phản biện, kỹ năng giải quyết vấn đề, làm việc nhóm và khả năng sáng tạo. Khi sử dụng mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39, người học không chỉ tiếp nhận kiến thức lý thuyết mà còn trực tiếp thao tác với mô hình, kết nối cảm biến, quan sát dữ liệu và triển khai các bài thực hành theo nội dung STEM.
Quá trình tìm hiểu và vận hành mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 giúp người học làm quen với cách đọc dữ liệu, phân tích dữ liệu và triển khai các bài toán ứng dụng từ môi trường thực tế. Đây là giá trị giáo dục nổi bật của mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 trong các hoạt động học tập theo định hướng trải nghiệm.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 ứng dụng công nghệ cảm biến, vi điều khiển và lập trình
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 áp dụng các kiến thức về cảm biến, vi điều khiển như Arduino, ESP32, lập trình kéo thả và lập trình C++ để thu thập dữ liệu tự động. Điểm nổi bật của mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 là cho phép người học tiếp cận công nghệ theo hướng thực hành, từ mức cơ bản đến khả năng làm quen với lập trình và xử lý dữ liệu.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 sử dụng các mô-đun cảm biến chuyên dụng để đo ánh sáng, hướng gió, tốc độ gió và lượng mưa, đồng thời dùng chung cảm biến ánh sáng SEN112 và cảm biến đo nhiệt độ – độ ẩm SEN102 đã cung cấp ở chuyên đề trong phòng STEM. Sự kết hợp này giúp mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 triển khai linh hoạt trong môi trường đào tạo.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 với chất liệu lắp ghép dạng khung
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 sử dụng chất liệu kim loại và nhựa lắp ghép dạng khung, vỏ cho trạm thời tiết. Kết cấu này giúp mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 phù hợp với mục đích trưng bày, thực hành và lắp ghép trong quá trình dạy học. Với cấu trúc dạng khung, mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 hỗ trợ tốt cho việc quan sát, thao tác và tích hợp các cảm biến cũng như các bộ phận điều khiển.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 tích hợp các mô-đun cảm biến
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 sử dụng modul cảm biến ánh sáng SEN112 và mô-đun cảm biến đo nhiệt độ – độ ẩm SEN102 theo hình thức dùng chung với các cảm biến đã cung cấp ở chuyên đề trong phòng STEM. Ngoài ra, mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 còn được trang bị các mô-đun cảm biến chuyên biệt khác để phục vụ đo đạc thời tiết.
Modul cảm biến hướng gió SEN0131 trên mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 có dải đo từ 0 đến 359.9 độ, độ chính xác ±0.1 độ, độ phân giải 0.1 độ, đơn vị đo là độ, tần số lấy mẫu 10Hz và tần số hoạt động 48MHz. Modul cảm biến hướng gió SEN0131 có bộ nhớ Flash 64Kbytes, bộ nhớ SRAM 8 Kbytes, cổng điều khiển có thể cài đặt 2 đầu ra điều khiển và 2 đầu vào giám sát, cổng giao tiếp USB-C, chuẩn kết nối RS485, giao thức Modbus RTU, phần mềm STEMe và điện áp hoạt động 4.75 ~ 5.25V.
Modul cảm biến tốc độ gió SEN0132 trên mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 có dải đo từ 0 đến 60 m/s, độ chính xác ±0.1 m/s, độ phân giải 0.1 m/s, đơn vị đo là m/s và km/h, tần số lấy mẫu 10Hz và tần số hoạt động 48MHz. Modul cảm biến tốc độ gió SEN0132 có bộ nhớ Flash 64Kbytes, bộ nhớ SRAM 8 Kbytes, cổng điều khiển có thể cài đặt 2 đầu ra điều khiển và 2 đầu vào giám sát, cổng giao tiếp USB-C, chuẩn kết nối RS485, giao thức Modbus RTU, phần mềm STEMe và điện áp hoạt động 4.75 ~ 5.25V.
Modul cảm biến lượng mưa SEN0133 trên mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 có dải đo từ 0 đến 4 mm/phút, độ chính xác ±5%, độ phân giải 0.2 mm, đơn vị đo là mm/phút và mm/giờ, tần số lấy mẫu 10Hz và tần số hoạt động 48MHz. Modul cảm biến lượng mưa SEN0133 có bộ nhớ Flash 64Kbytes, bộ nhớ SRAM 8 Kbytes, cổng điều khiển có thể cài đặt 2 đầu ra điều khiển và 2 đầu vào giám sát, cổng giao tiếp USB-C, chuẩn kết nối RS485, giao thức Modbus RTU, phần mềm STEMe và điện áp hoạt động 4.75 ~ 5.25V.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 với bộ điều khiển trạm thời tiết
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 sử dụng bộ điều khiển trạm thời tiết VDA0342ESP_V1. Bộ điều khiển này dùng lõi ESP32-D0WD, xung nhịp 40MHz, bộ nhớ Flash 4Mbytes, bộ nhớ RAM 536 Kbytes, bộ nhớ ROM 448 Kbytes, điện áp hoạt động 3 – 3.6V và nhiệt độ hoạt động -40oC ~ 85oC.
Về kết nối, bộ điều khiển của mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 hỗ trợ Bluetooth và Wifi, giao thức 802.11b/g/n, Bluetooth v4.2 +EDR, Class 1, 2 and 3, điều chế CCK, DSSS, OFDM, tần số 2.4GHz ~ 2.5GHz, tốc độ dữ liệu 150Mbps, công suất đầu ra 20dBm và độ nhạy -98dBm. Bộ điều khiển cũng tích hợp màn hình 2.8 inch, độ phân giải 240 x 320 pixels, cảm ứng điện trở, công nghệ hiển thị TFT và số màu 65,536. Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 hỗ trợ giao tiếp với điện thoại, máy tính qua Bluetooth, mạng Wifi và cảm biến, điều khiển qua RS485-RTU.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 với mạch quản lý pin và mạch điều khiển công suất
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 được trang bị mạch quản lý PIN cho mô hình PFC3102_V1 với điện áp PIN 3.7V, điện áp sạc 5V, dòng sạc tối đa 2.1A, tần số 500Khz, điện áp xả 5V, dòng xả tối đa 2.4A và cổng sạc USB-C.
Bên cạnh đó, mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 sử dụng mạch điều khiển công suất MOD218_V1 với lõi ARM 32-bit, tần số hoạt động 48MHz, bộ nhớ Flash 64Kbytes, bộ nhớ SRAM 8 Kbytes, điện áp hoạt động 2.4 – 3.6V, nhiệt độ hoạt động -40oC ~ 85oC, cổng sạc USB-C, đầu vào số 4, đầu ra PWM 4, đầu ra Rơ le 8, giao tiếp RS485 theo chuẩn Modbus RTU và nguồn cấp 5V/3A.
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 sử dụng phần mềm STEMe
Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 sử dụng bộ phần mềm giáo dục STEMe tiếng Việt được cài trên máy tính. Phần mềm STEMe cho phép tự động kết nối các cảm biến và thiết lập được các trạng thái điều khiển. Mô hình trạm thời tiết SSM-WESM39 đi kèm tài liệu hướng dẫn sử dụng để hỗ trợ quá trình triển khai và khai thác trong giảng dạy.
Thông số kỹ thuật
| Nhóm | Hạng mục | Thông số kỹ thuật |
|---|---|---|
| Thông tin chung | Tên sản phẩm | Mô hình trạm thời tiết |
| Thông tin chung | Model | SSM-WESM39 |
| Thông tin chung | Tiêu chuẩn sản xuất | ISO 45001: 2018, ISO 14001:2015, ISO 9001: 2015 |
| Mô tả sản phẩm | Mô tả tổng quan | Mô hình trạm thời tiết được tích hợp từ một bộ thiết bị đo đạc và theo dõi các thông số thời tiết thực tế bao gồm các cảm biến và bộ điều khiền thiết bị chấp hành. Kết hợp với phần mềm thu thập dữ liệu, lập trình kéo thả và lập trình C++ thành một mô hình thực hành phục vụ cho chương trình giáo dục STEM |
| Mô tả sản phẩm | Học tập thực tiễn | Giúp người học, đặc biệt là trẻ em, hiểu về các hiện tượng thời tiết (nhiệt độ, độ ẩm, áp suất khí quyển, lượng mưa, tốc độ gió) thông qua việc tự tay chế tạo và vận hành mô hình |
| Mô tả sản phẩm | Phát triển kỹ năng | Rèn luyện tư duy phản biện, kỹ năng giải quyết vấn đề, làm việc nhóm và khả năng sáng tạo |
| Mô tả sản phẩm | Ứng dụng công nghệ | Áp dụng các kiến thức về cảm biến, vi điều khiển (như Arduino, ESP32), lập trình kéo thả và lập trình C++ để thu thập dữ liệu tự động |
| Mô tả sản phẩm | Chất liệu | Kim loại và nhựa lắp ghép dạng khung, vỏ cho trạm thời tiết |
| Cảm biến dùng chung | Modul cảm biến ánh sáng | SEN112, dùng chung với cảm biến đã cung cấp ở chuyên đề trong phòng STEM |
| Cảm biến dùng chung | Mô-đun cảm biến đo nhiệt độ-độ ẩm | SEN102, dùng chung với cảm biến đã cung cấp ở chuyên đề trong phòng STEM |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Dải đo | 0 ~ 359.9o (độ) |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Độ chính xác | ± 0.1o |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Độ phân giải | 0.1o |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Đơn vị đo | o (độ) |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Tần số lấy mẫu | 10Hz |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Tần số hoạt động | 48MHz |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Bộ nhớ Flash | 64Kbytes |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Bộ nhớ SRAM | 8 Kbytes |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Cổng điều khiển | Có thể cài đặt: 2 đầu ra điều khiển, 2 đầu vào giám sát |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Cổng giao tiếp | USB-C |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Chuẩn kết nối | RS485 |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Giao thức | Modbus RTU |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Phần mềm | STEMe |
| Modul cảm biến hướng gió (SEN0131) | Điện áp hoạt động | 4.75 ~ 5.25V |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Dải đo | 0 ~ 60 m/s |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Độ chính xác | ± 0.1 m/s |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Độ phân giải | 0.1 m/s |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Đơn vị đo | m/s, km/h |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Tần số lấy mẫu | 10Hz |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Tần số hoạt động | 48MHz |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Bộ nhớ Flash | 64Kbytes |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Bộ nhớ SRAM | 8 Kbytes |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Cổng điều khiển | Có thể cài đặt: 2 đầu ra điều khiển, 2 đầu vào giám sát |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Cổng giao tiếp | USB-C |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Chuẩn kết nối | RS485 |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Giao thức | Modbus RTU |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Phần mềm | STEMe |
| Modul cảm biến tốc độ gió (SEN0132) | Điện áp hoạt động | 4.75 ~ 5.25V |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Dải đo | 0 ~ 4 mm/phút |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Độ chính xác | ± 5% |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Độ phân giải | 0.2 mm |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Đơn vị đo | mm/phút, mm/giờ |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Tần số lấy mẫu | 10Hz |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Tần số hoạt động | 48MHz |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Bộ nhớ Flash | 64Kbytes |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Bộ nhớ SRAM | 8 Kbytes |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Cổng điều khiển | Có thể cài đặt: 2 đầu ra điều khiển, 2 đầu vào giám sát |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Cổng giao tiếp | USB-C |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Chuẩn kết nối | RS485 |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Giao thức | Modbus RTU |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Phần mềm | STEMe |
| Modul cảm biến lượng mưa (SEN0133) | Điện áp hoạt động | 4.75 ~ 5.25V |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – CPU | Lõi | ESP32-D0WD |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – CPU | Xung nhịp | 40MHz |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – CPU | Bộ nhớ Flash | 4Mbytes |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – CPU | Bộ nhớ RAM | 536 Kbytes |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – CPU | Bộ nhớ ROM | 448 Kbytes |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – CPU | Điện áp hoạt động | 3 – 3.6V |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – CPU | Nhiệt độ hoạt động | -40oC ~ 85oC |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Kết nối | Giao thức | Bluetooth, Wifi; 802.11b/g/n, Bluetooth v4.2 +EDR, Class 1, 2 and 3 |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Kết nối | Điều chế | CCK, DSSS, OFDM |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Kết nối | Tần số | 2.4GHz ~ 2.5GHz |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Kết nối | Tốc độ dữ liệu | 150Mbps |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Kết nối | Công suất đầu ra | 20dBm |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Kết nối | Độ nhạy | -98dBm |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Màn hình | Kích thước | 2.8 inch |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Màn hình | Độ phân giải | 240 x 320 pixels |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Màn hình | Cảm ứng | điện trở |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Màn hình | Công nghệ hiển thị | TFT |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Màn hình | Số màu | 65,536 |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Giao tiếp | Điện thoại, máy tính | Bluetooth |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Giao tiếp | Mạng | Wifi |
| Bộ điều khiển trạm thời tiết (VDA0342ESP_V1) – Giao tiếp | Cảm biến, điều khiển | RS485-RTU |
| Mạch quản lý PIN cho mô hình (PFC3102_V1) | Điện áp PIN | 3.7V |
| Mạch quản lý PIN cho mô hình (PFC3102_V1) | Điện áp sạc | 5V |
| Mạch quản lý PIN cho mô hình (PFC3102_V1) | Dòng sạc tối đa | 2.1A |
| Mạch quản lý PIN cho mô hình (PFC3102_V1) | Tần số | 500Khz |
| Mạch quản lý PIN cho mô hình (PFC3102_V1) | Điện áp xả | 5V |
| Mạch quản lý PIN cho mô hình (PFC3102_V1) | Dòng xả tối đa | 2.4A |
| Mạch quản lý PIN cho mô hình (PFC3102_V1) | Cổng sạc | USB-C |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Lõi | ARM 32-bit |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Tần số hoạt động | 48MHz |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Bộ nhớ Flash | 64Kbytes |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Bộ nhớ SRAM | 8 Kbytes |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Điện áp hoạt động | 2.4 – 3.6V |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Nhiệt độ hoạt động | -40oC ~ 85oC |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Cổng sạc | USB-C |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Đầu vào số | 4 |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Đầu ra PWM | 4 |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Đầu ra Rơ le | 8 |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Giao tiếp | RS485 (chuẩn Modbus RTU) |
| Mạch điều khiển công suất (MOD218_V1) | Nguồn cấp | 5V/3A |
| Phần mềm và tài liệu | Bộ phần mềm giáo dục STEMe | Sử dụng phần mềm STEMe tiếng việt được cài trên máy tính, tự động kết nối các cảm biến và thiết lập được các trạng thái điều khiển |
| Phần mềm và tài liệu | Tài liệu đi kèm | Tài liệu hướng dẫn sử dụng |

