THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỎA NHIỆT VỚI PHẦN MỀM SCADA GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ CHO MA-NƠ-CANH CƠ THỂ NGƯỜI
DOI:
https://doi.org/10.62985/j.huit_ojs.vol26.no4.674Từ khóa:
SCADA, điều khiển nhiệt độ, mô phỏng nhiệt cơ thể, tiện nghi nhiệt.Tóm tắt
Nghiên cứu này trình bày quá trình thiết kế, chế tạo và vận hành một hệ thống ma-nơ-canh tỏa nhiệt có khả năng mô phỏng sự phân bố nhiệt độ tại 15 vị trí trên cơ thể người. Mỗi vị trí được gia nhiệt bằng điện trở và điều khiển độc lập thông qua phần mềm SCADA, nhờ đó nhiệt độ cài đặt có thể được điều chỉnh phù hợp với từng vùng cơ thể. Hệ thống đồng thời thực hiện chức năng giám sát, thu nhận và lưu trữ dữ liệu nhiệt độ trong suốt quá trình thử nghiệm. Dữ liệu được xuất sang Microsoft Excel để phục vụ xử lý và phân tích, đồng thời có thể được theo dõi từ máy tính thông qua giao diện điều khiển. Kết quả vận hành cho thấy mô hình đáp ứng yêu cầu điều khiển nhiệt độ theo từng vị trí và có thể được sử dụng trong các thí nghiệm đánh giá tiện nghi nhiệt của trang phục.
Tài liệu tham khảo
[1] Yu, Y., Liu, J., Chauhan, K., de Dear, R., & Niu, J., “Experimental study on convective heat transfer coefficients for the human body exposed to turbulent wind conditions”, Building and Environment, vol. 169, 106533, 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2019.106533
[2] R. Riedy and M. McQuerry, "Thermal comfort analysis of auto-racing suits using a dynamic thermal manikin," Journal of Industrial Textiles, vol. 53, Jan. 2023, doi: https://doi.org/10.1177/15280837221150649
[3] M. McQuerry, R. Barker, and E. DenHartog, "Functional design and evaluation of structural firefighter turnout suits for improved thermal comfort: Thermal manikin and physiological modeling," Clothing and Textiles Research Journal, vol. 36, no. 3, pp. 165-179, 2018, doi: https://doi.org/10.1177/0887302X18757348
[4] S. Lee, M. Nogami, S. Yamaguchi, T. Kurabuchi, and N. Ohira, “Evaluation of heat transfer coefficients in various air-conditioning modes by using thermal manikin,” in Proc. Building Simulation 2013: 13th Conf. Int. Building Performance Simulation Association (IBPSA), Chambéry, France, Aug. 26–28, 2013, pp. 2289–2296, doi: https://doi.org/10.26868/25222708.2013.1539
[5] A. Bogdan, B. Koelblen, and M. Chludzińska, “Influence of a breathing process on the perception of the thermal environment using personalised ventilation,” Building and Environment, vol. 96, pp. 80–90, Feb. 2016, doi: https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2015.11.024
[6] Ö. K. Necef, D. T. Birkocak, A. Kılıç, S. Boz, M. J. Abreu, and Z. Öndoğan, “Investigating the effect of recycled cotton included fabrics on the thermal behaviour by using a female thermal manikin,” AUTEX Research Journal, vol. 23, no. 3, pp. 388–394, Sep. 2023, doi: https://doi.org/10.2478/aut-2022-0020
[7] N. Khera and S. Balguvhar, “Design of microcontroller based wireless SCADA system for real time data,” UACEE International Journal of Advances in Electronics Engineering, vol. 2, no. 1, pp. 18–20, 2012.
[8] A. Soetedjo and E. Hendriarianti, “Development of an IoT-based SCADA system for monitoring of plant leaf temperature and air and soil parameters,” Applied Sciences, vol. 13, no. 20, Art. no. 11294, Oct. 2023, doi: https://doi.org/10.3390/app132011294
[9] W.-F. Tu, Y.-S. Wang, and T.-S. Chen, “Analysis on predictive water temperature with PID controller and SCADA system,” in Proc. 2021 International Symposium on Intelligent Signal Processing and Communication Systems (ISPACS), Hualien, Taiwan, Nov. 16–19, 2021, pp. 1–2, doi: https://doi.org/10.1109/ISPACS51563.2021.9651081
[10] J. Mathew, S. S. Shankar, H. Pratheesh, C. S. Lajitha, and A. Muhammed Irshad, “Implementation of high availability SCADA system for superheater steam temperature control in a 210 MW thermal power plant,” in Proc. 2014 IEEE International Conference on Electronics, Computing and Communication Technologies (IEEE CONECCT), Bangalore, India, Jan. 6–7, 2014, pp. 1–6, doi: https://doi.org/10.1109/CONECCT.2014.6740354.
[11] M. Nicola, C.-I. Nicola, M. Duță, D. Sacerdoțianu, and I. Hurezeanu, “System for monitoring of hot spot temperature of power transformer windings using fiber optic sensors, Kalman filter and SCADA integration,” in Proc. 2018 International Conference on Development and Application Systems (DAS), Suceava, Romania, May 24–26, 2018, pp. 99–104, doi: https://doi.org/10.1109/DAAS.2018.8396079.
[12] D. O. Kovaliuk, K. M. Huza, and O. O. Kovaliuk, “Development of SCADA system based on web technologies,” International Journal of Information Engineering and Electronic Business, vol. 10, no. 2, pp. 25–32, Mar. 2018, doi: https://doi.org/10.5815/ijieeb.2018.02.04
[13] S. S. K. Hakim, S. S. D. Phadke, P. Tilak, and M. Deshmukh, “Online examination during COVID-19 pandemic—Phyiotherapy student’s perspective,” International Research Journal of Engineering and Technology, vol. 7, no. 8, pp. 2633–2637, Aug. 2020.
[14] J. F. Hair Jr., W. C. Black, B. J. Babin, and R. E. Anderson, Multivariate Data Analysis, 8th ed. Hampshire, U.K.: Cengage Learning EMEA, 2019.
[15] Espressif Systems, “ESP-NOW wireless communication protocol.” Accessed: Sep. 14, 2026. [Online]. Available: https://www.espressif.com/en/solutions/low-power-solutions/esp-now
[16] Espressif Systems, ESP8266EX Datasheet, ver. 7.1, Nov. 2025. Accessed: Sep. 14, 2026. [Online]. Available: https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/0a-esp8266ex_datasheet_en.pdf
[17] Analog Devices, DS18B20 Programmable Resolution 1-Wire Digital Thermometer, rev. 6, Jul. 2019. Accessed: Sep. 14, 2026. [Online]. Available: https://www.analog.com/DS18B20/datasheet
[18] Shenzhen Hi-Link Electronic Co., Ltd., “HLK-PM01 AC to DC 5 V 3 W step-down mini power supply module.” Accessed: Sep. 14, 2026. [Online]. Available: https://www.hlktech.net/index.php?id=105
[19] MORNSUN Guangzhou Science & Technology Co., Ltd., B0505S-1WR3 DC/DC Converter Datasheet. Accessed: Sep. 14, 2026. [Online]. Available: https://www.mornsun-power.com/html/pdf/B0505S-1WR3.html
[20] Advanced Monolithic Systems, AMS1117 1 A Low Dropout Voltage Regulator Datasheet. Accessed: Sep. 14, 2026. [Online]. Available: https://www.radiolocman.com/datasheet/pdf.html?di=102481


