1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh

69 189 4
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Nghiên Cứu Xây Dựng Ứng Dụng Trên Nền Tảng Node Red Phục Vụ Nhà Thông Minh
Tác giả Lê Tùng Giang
Người hướng dẫn TS. Ngô Đức Thiện
Trường học Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông
Chuyên ngành Kỹ thuật Viễn thông
Thể loại luận văn thạc sĩ
Năm xuất bản 2021
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 69
Dung lượng 6,45 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh

Trang 1

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

-

LÊ TÙNG GIANG

NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG ỨNG DỤNG TRÊN NỀN TẢNG

NODE RED PHỤC VỤ NHÀ THÔNG MINH

CHUYÊN NGÀNH : KỸ THUẬT VIỄN THÔNG

Trang 2

Tôi xin chịu mọi trách nhiệm về công trình nghiên cứu của riêng mình !

Tác giả luận văn

Trang 3

Do thời gian hoàn thành luận văn có hạn đồng thời dịch bệnh Coivd diễn biến phức tạp, cho nên những suy nghĩ cũng như sự thể hiện ý tưởng trong luận văn không tránh khỏi những khiếm khuyết Học viên rất mong được sự động viên và đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo

Xin chân thành cảm ơn!

Trang 4

iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ THÔNG MINH 3

1.1 Khái quát bối cảnh phát triển IoT 3

1.1.1 Định nghĩa internet vạn vật (IoT) 3

1.1.2 Hệ sinh thái IoT 5

1.1.3 Phát triển IoT ở Việt Nam 10

1.2 Tình hình phát triển của nhà thông minh 12

1.2.1 Lịch sử hình thành nhà thông minh 13

1.2.2 Xu thế phát triển của nhà thông minh 15

1.4 Giao thức wifi trong nhà thông minh 24

1.4.1 Tổng quan về giao thức wifi 24

1.4.2 Phát triển nhà thông minh theo giao thức wifi 26

1.5 Kết luận………27

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG MÔ HÌNH HỆ THỐNG NHÀ THÔNG MINH TRÊN NỀN TẢNG NODE RED 28

2.1 Tổng quan công nghệ Node RED 28

2.1.1 Thiết lập môi trường Node RED 31

2.1.2 Một số thao tác cơ bản trên Node RED 34

2.2 Tích hợp wifi trên nền tảng Node RED 38

2.2.1 Giao thức MQTT 38

2.2.2 Thiết bị hỗ trợ giao tiếp wifi ESP8266 40

2.3 Xây dựng mô hình hệ thống nhà thông minh 41

2.4 Kết luận 43

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CHẾ TẠO THỬ NGHIỆM 44

3.1 Xây dựng phần cứng và lập trình firmware 44

3.1.1 Xây dựng phần cứng 45

Trang 5

iv

3.1.2 Lập trình tầng firmware 50

3.2 Xây dựng ứng dụng nhà thông minh trên Node RED 51

3.3 Chạy thử nghiệm hệ thống 55

3.4 Kết luận……… 54

DANH MỤC CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO 58

Trang 6

v

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

AI Artificial Intelligence Trí tuệ nhân tạo CPS Cyber Physical System Hệ thống vật lý ảo

CoAP Constrained Applications

Protocol

Giao thức ứng dụng có

ràng buộc MQTT Message Queue Telemetry

Trang 7

vi

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Một số mốc phát triển của internet vạn vật 5

Bảng 1.2: Một số mốc phát triển của nhà thông minh 15

Bảng 1.2: Các đơn vị phát triển nhà thông minh 19

Bảng 3.1: Mô tả ngoại vi phần cứng Clover 47

Bảng 3.2: Mô tả thông tin kết nối phần cứng Clover 47

Bảng 3.3: Mô tả thông tin các cổng kết nối Clover 48

Trang 8

vii

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Cơ chế hoạt động của hệ thống IoT 4

Hình 1.2: Một số phần cứng thiết bị IoT 6

Hình 1.3: Cấu tạo của phần mềm lớp thiết bị 7

Hình 1.4: Cấu tạo của phần mềm lớp chuyển tiếp 8

Hình 1.5: Cấu tạo của phần mềm lớp ứng dụng 9

Hình 1.6: Trạm NB-IoT 5G của Viettel 10

Hình 1.7: Hệ thống tưới nước tự động trong nhà kính của VinEco Đà Lạt 11

Hình 1.8: Màn hình điều khiển trung tâm nhà thông minh Bkav 12

Hình 1.9: Steve Jobs ra mắt chiếc iPhone đầu tiên năm 2007 13

Hình 1.10: Dự báo xu thế phát triển nhà thông minh tại Việt Nam 16

Hình 1.11: Mô hình căn hộ thông minh tại Việt Nam 19

Hình 1.12: Mô hình nhà phố thông minh tại Việt Nam 20

Hình 1.12: Mô hình biệt thự thông minh tại Việt Nam 21

Hình 1.13: Sơ đồ mô tả thiết bị thường tham gia vào mạng 23

Hình 1.14: Một số giao thức không dây trong IoT 24

Hình 1.17: Các chuẩn wifi hiện hành 24

Hình 1.18: Nhà thông minh kết nối qua wifi 27

Hình 1.19: Một số giao thức trao đổi dữ liệu phổ biến 28

Hình 2.1: Giao diện điều khiển nhà thông minh trên Node RED 29

Hình 2.2: Đồng bộ hóa dữ liệu bằng Node RED 31

Hình 2.3: Cài đặt thành công gói Node RED 32

Hình 2.4: Màn hình làm việc chính của Node RED 34

Hình 2.5: Cửa số làm việc của Node RED 35

Hình 2.6: Tạo Flow trong Node RED 36

Hình 2.7: Cách xóa Flow trong Node RED 36

Hình 2.8: Cửa sổ ghi chú thích của Node RED 37

Hình 2.9: Ví trí thiết lập thư viện trong Node RED 38

Hình 2.10: Cách tạo Subflows trong Node RED 38

Hình 2.11: Kiến trúc mức cao của giao thức MQTT 40

Hình 2.12: Sơ đồ khối của chip wifi ESP8266 41

Hình 2.13: Mô hình hệ thống nhà thông minh 42

Hình 3.1: Thiết kế phần cứng ESP12-ESP8266 45

Hình 3.2: Thiết kế phần cứng của kit Clover Alpha 46

Hình 3.3: Thiết bị kết nối 220VAC 48

Trang 9

viii

Hình 3.4: Cảm biến thu thập dữ liệu ánh sáng 49

Hình 3.5: Cảm biến nhiệt độ độ ẩm 49

Hình 3.6: Kết nối phần cứng hoàn thiện 50

Hình 3.7: chu trình đọc ghi dữ liệu từ cảm biến 50

Hình 3.8: Chu trình cập nhật dữ liệu lên MQTT server 51

Hình 3.9: Các node trong ứng dụng nhà thông minh trên Node RED 52

Hình 3.10: khai báo các trường của cảm biến ánh sáng 52

Hình 3.11: cấu hình các trường của biểu đồ hiển thị 53

Hình 3.12: Cấu hình nút điều khiển trong nhà thông minh 54

Hình 3.13: Kết quả xây dựng ứng dụng điều khiển nhà thông minh 55

Trang 10

1

MỞ ĐẦU

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư đã tác động sâu rộng đến tất cả các lĩnh vực trong đời sống xã hội, nếu đối với cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất, đã biến xã hội từ đại bộ phận là nông thôn trở thành công nghiệp và đô thị hóa Đánh dấu bằng sự có mặt của động cơ hơi nước đã làm thay đổi toàn bộ hình thái của các nghành công nghiệp khi đó, đặc biệt là công nghiệp khai khoáng và dệt may Ngày nay, thế giới

đã trải qua ba cuộc cách mạng như thế và đặt một chân vào cuộc cách mạng lần thứ tư, các công nghệ điển hình để có thể minh chứng cho một quốc gia tham dự vào cuộc cách mạng này chính là: trí thông minh nhân tạo (Artificial Intelligence-AI), hệ thống vật lý

ảo (Cyber Physical System-CPS), công nghệ nano và công nghệ sinh học (Nano technology and Bio technology-NanoTech, BioTech), Robotics, in 3D, xe tự lái, và Internet vạnvật (Internet of Things-IoT) Có thể thấy các nhóm công nghệ kể trên phủ khắp các lĩnh vực nghiên cứu phức tạp nhất của giới khoa học Đặc biệt với sự bùng nổ của mạng internet tốc độ cao, thế giới không chỉ “phẳng ra” mà còn “giao thoa” với nhau, biểu hiện bằng sự kết nối của vạn vật Mạng lưới vạn vật kết nối internet cho phép thế giới ảo (các mạng ảo và mạng xã hội) có thể tích hợp ngữ nghĩa với thế giới thực và tích hợp dữ liệu với các thiết bị IoT, đồng thời các thiết bị IoT có thể tích hợp sự vật (trao đổi, tương tác) với thế giới thực

Để tham gia vào các công nghệ có trong cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư

có nhiều phân cấp với các mức độ phức tạp khác nhau, trong khi các nước phát triển có thể tham gia vào các mặt của cách mạng 4.0 bởi nền tảng vững chắc từ các cuộc cách mạng trước Các cuộc gia đi đầu về công nghệ ở Châu Âu cũng như Hoa Kỳ, Trung Quốc, Nga sẽ là những đầu tàu dẫn dắt xu thế phát triển Tuy nhiên, có thể nhận thấy việc tham gia nghiên cứu phát triển các thiết bị IoT là một lĩnh vực giàu tiềm năng, đặc biệt là các thiết bị IoT liên quan mật thiết đến dân dụng, trong đó không thể không nhắc tới nhà thông minh (SmartHome) Trải qua quá trình phát triển lâu dài của việc áp dụng triệt để tự động hóa trong các hệ thống nhà máy công nghiệp, đến nay càng có nhiều những thiết bị, hệ thống được áp dụng vào trong môi trường sống hàng ngày Bên cạnh

đó, nhu cầu nâng cao chất lượng sống và tự động hóa các thiết bị gia dụng trong nhà cũng như liên kết chúng thành một thể thống nhất là kết quả tất yếu của một xã hội phát triển Đặc biệt, khi cơ sở dữ liệu đã trở thành một loại tài nguyên cần phải làm chủ và bảo vệ một cách nghiêm túc thì việc làm chủ các công nghệ gắn liền với dân dụng là cực kì cần thiết Ở nước ta, kinh tế đang ngày càng phát triển và đang trở thành top đầu trong khu vực Đông Nam Á, những thành phố lớn như Hà Nội, Thành Phố Hồ Chí Minh,

Đã Nẵng… có quy mô dân số và bình quân thu nhập đầu người cao, nhu cầu sử dụng các tiện ích dân dụng nói chung và của nhà thông minh nói riêng hay thậm chí thành phố thông minh (SmartCity) là rất lớn

Chính vì những yếu tố kể trên, học viên đã quyết định lựa chọn đề tài "Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng Node RED phục vụ nhà thông minh" Sau quá

Trang 11

2 trình tìm hiểu và nghiên cứu cũng như thực hiện các thử nghiệm nhất định, học viên đã xây dựng luận văn với kết cấu gồm 3 phần chính như sau:

Chương 1: Tổng quan về nhà thông minh

Chương 2: Xây dựng mô hình hệ thống nhà thông minh trên nền tảng Node Red

Chương 3: Thiết kế chế tạo thử nghiệm

Do hạn chế về kiến thức của bản thân cũng như thời gian nghiên cứu, trong luận văn không thể tránh khỏi những điểm thiết xót Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của Thầy Cô giáo cũng như các bạn Học viên quan tâm đến đề tài để luận văn được hoàn thiện hơn

Trang 12

3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NHÀ THÔNG MINH

Chương 1 của luận văn gồm các phần sau Phần đầu trình bày về bối cảnh phát triển IoT, phần tiếp theo trình bày lịch sử và xu thế phát triển của nhà thông minh Tiếp theo của chương sẽ giới thiệu một số giao thức truyền thông không dây phổ biến, phần cuối của chương sẽ nghiên cứu giao thức wifi áp dụng cho nhà thông minh

1.1 Khái quát bối cảnh phát triển IoT

Viện tư vấn quản lý toàn cầu của Mckinsey đưa ra dự đoán sẽ có 75 tỷ thiết bị IoT được lắp đặt vào năm 2025, gấp 5 lần so với năm 2015, đồng thời tỷ lệ sử dụng thiết

bị IoT tăng từ 13% lên 25% trong giai đoạn từ năm 2014-2019, chi phí cho hệ sinh thái liên quan đến IoT được dự báo sẽ tăng từ 726 tỷ USD vào năm 2019 lên 1,1 nghìn tỷ USD vào năm 2023[6] Sự hình thành và phát triển của IoT gắn liền với cuộc cách mạng công nghệ lần thứ tư Cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư là sự kết hợp của công nghệ trong các lĩnh vực vật lý, công nghệ số và sinh học, tạo ra những khả năng sản xuất hoàn toàn mới và có tác động sâu sắc đến đời sống kinh tế, chính trị, xã hội của thế giới

Có thể khái quát bốn đặc trưng chính của Cách mạng công nghiệp lần thứ như sau: dựa trên nền tảng của sự kết hợp công nghệ cảm biến mới, phân tích dữ liệu lớn, điện toán đám mây và kết nối internet vạn vật sẽ thúc đẩy sự phát triển của máy móc tự động hóa

và hệ thống sản xuất thông minh Các công nghệ in 3D để sản xuất sản phẩm một cách hoàn chỉnh nhờ nhất thể hóa các dây chuyền sản xuất không phải qua giai đoạn lắp ráp các thiết bị phụ trợ - công nghệ này cũng cho phép con người có thể in ra sản phẩm mới bằng những phương pháp phi truyền thống, bỏ qua các khâu trung gian và giảm chi phí sản xuất nhiều nhất có thể Công nghệ nano và vật liệu mới tạo ra các cấu trúc vật liệu mới ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các lĩnh vực Trí tuệ nhân tạo và học máy cho phép con người kiểm soát từ xa, không giới hạn về không gian, thời gian, tương tác nhanh hơn và chính xác hơn Bên cạnh sự phát triển của các công nghệ thành phần như công nghệ nano, công nghệ cảm biến, các công nghệ mạng internet, mạng kết nối vạn vật đã

và đang phát triển mạnh mẽ ở Việt Nam và trên thế giới Năm 2021, bất chấp sự khó khăn của đại dịch Covid 19, cùng với đó là cuộc khủng hoảng chip toàn cầu gây ra sự thiếu hụt trầm trọng vi xử lý cho các hệ thống điều khiển tự động Dường như các thách thức không làm ảnh hưởng đến sự phát triển của IoT, thị trường thiết bị IoT vẫn tăng trưởng tốt, dự kiến đạt 9% so với cùng kì năm trước

1.1.1 Định nghĩa internet vạn vật (IoT)

Trang 13

4 Internet vạn vật (IoT-Internet of Things) được định nghĩa là mạng kết nối các đồ vật và thiết bị thông qua cảm biến, phần mềm và các công nghệ khác, cho phép các đồ vật và thiết bị thu thập và trao đổi dữ liệu với nhau Internet vạn vật lan tỏa lợi ích của mạng internet tới mọi đồ vật được kết nối, chứ không chỉ dừng lại ở phạm vi một chiếc máy tính Khi một đồ vật được kết nối với internet, nó sẽ trở nên thông minh hơn nhờ khả năng gửi và/hoặc nhận thông tin và tự động hoạt động dựa trên các thông tin đó Các thiết bị IoT có thể là đồ vật được gắn thêm cảm biến để thu thập dữ liệu về môi trường xung quanh (giống như các giác quan), các máy tính/bộ điều khiển tiếp nhận dữ liệu và ra lệnh cho các thiết bị khác, hoặc cũng có thể là các đồ vật được tích hợp cả hai tính năng trên

Hình 1.1: Cơ chế hoạt động của hệ thống IoT

Tiềm năng ứng dụng của internet vạn vật (IoT) trải rộng trên mọi lĩnh vực Tuy nhiên, mọi hệ thống IoT hoàn chỉnh đều có đủ 4 bước: thu thập dữ liệu, chia sẻ dữ liệu,

xử lý dữ liệu, và đưa ra quyết định Phần thu thập dữ liệu chính là bước tiền xử lý, nơi

mà các cảm biến hoặc thiết bị tiến hành thu thập dữ liệu từ môi trường, ở bước này công nghệ cảm biến được phát huy, cảm biến càng hoạt động chính xác càng làm tăng chất lượng của dữ liệu thu thập được Dữ liệu có thể đơn giản là nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng… hay phức tạp hơn như hình ảnh, video Phần chia sẻ dữ liệu thông qua việc các cảm biến hay thiết bị thu thập được kết nối với internet và chia sẽ dữ liệu thu thập được thông qua

bộ lưu trữ đám mây Phần tiếp theo là xử lý dữ liệu, dữ liệu trên bộ lưu trữ đám mây được hệ thống máy tính xử lý, ở bước này máy tính có thể tự đưa ra quyết định xử lý hoặc gửi kết quả đến người dùng Phần cuối cùng của hệ thống IoT cũng là phần giao tiếp với người dùng, người dùng nhận các dữ liệu mà hệ thống thu thập được thông qua email, tin nhắn… dữ liệu lúc này cũng đã được biên tập, hiệu chỉnh dưới dạng những thông tin dễ dàng quan sát, người dùng dựa vào nhưng thông tin được trình bày để đưa

ra các lệnh điều chỉnh, cả dữ liệu và phương thức điều khiển được xây dựng thông qua giao diện người dùng UI (UI-User Interface)

Trang 14

5

1990

Máy nướng bánh mì được cho là đồ vật đầu tiên được kết nối internet John Romkey, một kỹ sư phần mềm tại Mỹ, đã kết nối chiếc máy nướng bánh mì với máy tính qua internet

1999

Thuật ngữ “internet of things được tạo ra bởi Kevin Ashton khi thuyết trình về một hệ thống cảm biến và nhãn nhận dạng qua tần

số radio (RFID) gắn trên hàng hóa để quản lý chuỗi cung ứng

2000 LG giới thiệu chiếc tủ lạnh có kết nối internet đầu tiên trên thế

giới với mức giá 20.000 USD

2008 Hội nghị quốc tế đầu tiên về internet vạn vật được tổ chức tại

Zurich, Thụy Sĩ

2009

Theo Cisco, đây là thời điểm mà mạng internet vạn vật thực sự được khai sinh, khi số lượng thiết bị được kết nối internet vượt dân số thế giới

2013 Từ điển Oxford thêm thuật ngữ “internet of things” vào hệ thống

2025 Dự báo sẽ có 75 tỷ thiết bị IoT trên toàn cầu

Bảng 1.1: Một số mốc phát triển của internet vạn vật

1.1.2 Hệ sinh thái IoT

Hệ sinh thái là một khái niệm có tính bao phủ rộng, không ám chỉ một đối tượng

cụ thể nào Hệ sinh thái có thể được hiểu như một cộng đồng kinh tế dựa trên nền tảng của sự tương tác giữa tổ chức và các cá nhân Cộng đồng này sẽ sản sinh ra các sản phẩm và dịch vụ có giá trị cho khách hàng và họ chính là một phần của hệ sinh thái này IoT được cấu thành từ nhiều thành phần tạo nên một hệ sinh thái IoT với mô hình phức tạp, đa dạng Dựa trên cấu trúc của mô hình IoT, hệ sinh thái IoT bao gồm bốn cấu phần chính: phần cứng/hạ tầng kết nối, phần mềm nền tảng/phần mềm phân tích dữ liệu lớn, dịch vụ và chính sách

Trang 15

6

Phần cứng/hạ tầng kết nối: thiết bị IoT bao gồm các thiết bị phần cứng có khả

năng giao tiếp theo các chuẩn IoT được định nghĩa sẵn Các thiết bị này rất đa dạng tùy theo mục đích sử dụng như: thiết bị thông minh cá nhân (máy tính, điện thoại, đồng hồ…), thiết bị gia dụng (tủ lạnh, đều hòa nhiệt độ), hay các thiết bị quan trắc, cảm biến

đo các điều kiện của môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng)… Hạ tầng kết nối IoT chính

là hạ tầng mạng, đường truyền di động để các thiết bị IoT có thể kết nối, trao đổi dữ liệu với nhau thông qua một hệ thống phần mềm nền tảng trung tâm Các thiết bị này có thể kết nối tới phần mềm trung tâm dưới dạng kết nối trực tiếp hoặc kết nối thông qua các thiết bị trung gian (cổng)

Hình 1.2: Một số phần cứng thiết bị IoT

Phần mềm nền tảng/phần mềm phân tích dữ liệu lớn: phần mềm nền tảng IoT

được coi là trái tim của hệ sinh thái IoT có các chức năng quản lý kết nối, tổng hợp, lưu trữ và xử lý dữ liệu gửi về từ các thiết bị Phần mềm được yêu cầu phải kết hợp tất cả mọi thứ với nhau hoặc làm cho có thể sử dụng được và sự kết nối là cần thiết để chia sẻ thông tin hoặc giao tiếp với toàn bộ hệ thống Trong kiến trúc hệ thống IoT, phần mềm IoT được cấu thành bởi ba nhóm chính: nhóm phần mềm ở lớp thiết bị, nhóm phần mềm

ở lớp chuyển tiếp gateway, nhóm phần mềm ở lớp ứng dụng Trong đó phần mềm phân

Ngày đăng: 26/04/2022, 15:41

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1: Cơ chế hoạt động của hệ thống IoT - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 1.1 Cơ chế hoạt động của hệ thống IoT (Trang 13)
Hình 1.2: Một số phần cứng thiết bị IoT - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 1.2 Một số phần cứng thiết bị IoT (Trang 15)
Hình 1.18: Nhà thông minh kết nối qua wifi - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 1.18 Nhà thông minh kết nối qua wifi (Trang 36)
Hình 2.1: Giao diện điều khiển nhà thông minh trên Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.1 Giao diện điều khiển nhà thông minh trên Node RED (Trang 38)
Hình 2.2: Ứng dụng đa nền tảng của Node RED 2.1.1Thiết lập môi trường Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.2 Ứng dụng đa nền tảng của Node RED 2.1.1Thiết lập môi trường Node RED (Trang 40)
Hình 2.3: Cài đặt thành công gói Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.3 Cài đặt thành công gói Node RED (Trang 41)
Hình 2.4: Màn hình làm việc chính của Node RED 2.1.2 Một số thao tác cơ bản trên Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.4 Màn hình làm việc chính của Node RED 2.1.2 Một số thao tác cơ bản trên Node RED (Trang 43)
Hình 2.5: Cửa số làm việc của Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.5 Cửa số làm việc của Node RED (Trang 44)
 Bảng màu (palett e) bên trái, chứa các nút có sẵn để sử dụng. - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Bảng m àu (palett e) bên trái, chứa các nút có sẵn để sử dụng (Trang 44)
Hình 2.6: Tạo Flow trong Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.6 Tạo Flow trong Node RED (Trang 45)
Hình 2.8: Cửa sổ ghi chú thích của Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.8 Cửa sổ ghi chú thích của Node RED (Trang 46)
Hình 2.10: Cách tạo Subflows trong Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.10 Cách tạo Subflows trong Node RED (Trang 47)
Hình 2.9: Ví trí thiết lập thư viện trong Node RED - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.9 Ví trí thiết lập thư viện trong Node RED (Trang 47)
một broker bất kỳ được cấu hình thành bridge. Khi cấu hình MQTT bridge, ta cần lư uý các thông số: address, bridge_protocol_version, topic - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
m ột broker bất kỳ được cấu hình thành bridge. Khi cấu hình MQTT bridge, ta cần lư uý các thông số: address, bridge_protocol_version, topic (Trang 49)
Hình 2.12: Sơ đồ khối của chip wifi ESP8266 - (Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu xây dựng ứng dụng trên nền tảng NODE RED phục vụ nhà thông minh
Hình 2.12 Sơ đồ khối của chip wifi ESP8266 (Trang 50)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

🧩 Sản phẩm bạn có thể quan tâm