Bài viết Ứng dụng IoT khảo sát một số điều kiện sinh trưởng của cây giống sa nhân tím Amomum longiligulare T.L.Wu tại vườn ươm Đại học Nha Trang nghiên cứu hệ thống nông nghiệp thông minh bao gồm việc thu thập các thông số môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, và cường độ chiếu sáng thông qua các đầu dò. Mỗi cảm biến sẽ thu thập dữ liệu và truyền về bộ xử lý trung tâm (PLC FP) trước khi được chuyển đến cho Server. Mời các bạn cùng tham khảo!
ỨNG DỤNG IOT KHẢO SÁT MỘT SỐ ĐIỀU KIỆN SINH TRƯỞNG CỦA CÂY GIỐNG SA NHÂN TÍM AMOMUM LONGILIGULARE T.L.WU TẠI VƯỜN ƯƠM ĐẠI HỌC NHA TRANG 1st Đoàn Vũ Thịnh Bộ môn Kỹ thuật phần mềm, Khoa Công nghệ Thông tin Trường Đại học Nha Trang thinhdv@ntu.edu.vn 2nd Khúc Thị An Bộ môn Công nghệ Sinh học Viện Công nghệ Sinh học&Môi trường Trường Đại học Nha Trang ankt@ntu.edu.vn 3rd Văn Hồng Cầm Bộ môn Sinh học Viện Công nghệ Sinh học&Môi trường Trường Đại học Nha Trang camvh@ntu.edu.vn 4th Nguyễn Thị Thanh Tuyền Sinh viên K60 Khoa Công nghệ Thơng tin Trường Đại học Nha Trang tuyen.ntt.60cntt@ntu.edu.vn Tóm tắt—Internet of Things (IoT) hiểu đơn giản thiết bị kết nối với thơng qua môi trường Internet IoT kết hợp nhiều cơng nghệ phân tích liệu thời gian thực, học máy, cảm biến, hệ thống nhúng Ứng dụng IoT hệ thống nông nghiệp thông minh bao gồm việc thu thập thông số môi trường nhiệt độ, độ ẩm, cường độ chiếu sáng thông qua đầu dò Mỗi cảm biến thu thập liệu truyền xử lý trung tâm (PLC FP) trước chuyển đến cho Server Máy tính nhúng Raspberry pi Model B sử dụng làm web server để theo dõi, lưu trữ, phân tích, truy vấn thông số môi trường thiết lập hệ thống sử dụng ngơn ngữ lập trình PHP, kết hợp với Python3 Ngoài ra, E-mail cảnh báo gửi đến người dùng thông số môi trường vượt ngưỡng cho phép thiết lập trình tự động hóa cách sử dụng thiết bị truyền động Nhờ xử lý bên mạng không dây, IoT biến thứ trở nên chủ động thông minh IoT làm thay đổi nơng nghiệp từ lĩnh vực sản xuất định tính thành lĩnh vực sản xuất xác dựa vào số liệu thu thập, tổng hợp phân tích thống kê Các thiết bị cảm ứng IoTs đặt cánh đồng hay nông trại thực thu thập liệu điều kiện môi trường xung quanh Các liệu đẩy lên đám mây lưu trữ liệu (Cloud) phân tích để người nơng dân theo dõi số liệu từ xa Việc sử dụng số liệu phân tích giúp người nơng dân phân bổ xác tối ưu điều kiện môi trường cần thiết cho sinh trưởng phát triển sản phẩm trồng (Arvind et al., 2017; R Venkatesan, 2017) Keywords— IoT, nông nghiệp thơng minh, Raspberry Pi, PLC, Smart-Agri A Sa nhân tím Amomum longiligulare Sa nhân tím thân cỏ, bẹ dài xếp xít tạo thành thân giả, cao 1,5-3m Thân rễ mọc bò mặt đất, bao bọc vảy màu nâu đất Lá mọc so le xếp thành hai dãy, mọc xiên, phiến hình elip dài 20-35 cm, rộng 5-6 cm, mép nguyên, mặt xanh đậm, mặt xanh nhạt, hai mặt nhẵn; cuống dài 0,5-0,7 cm, nhỏ có dài 3-5 cm Lưỡi nhỏ hình mũi mác dài 3-5 cm dạng màng mỏng, nhanh khơ, mép ngun (Hình 1-a) (Thúy, 2004) Sa nhân tím nhiệt đới, thích hợp với nhiệt độ bình qn hàng năm từ 22-28oC Là chịu bóng, sống ánh sáng tán xạ, tán rừng có độ tàn che 0,5-0,6 Sa nhân loại thân thảo sống lâu năm, thân rễ khoẻ, bị lan đất mỏng, có lên mặt đất, tái sinh thân ngầm (Tập, 2007) Sa nhân thuộc nhiệt đới, nhiệt độ bình qn hàng năm 22-28oC thích nghi cho sinh trưởng, nhiệt độ 16-19oC phát triển kém, song khả chịu lạnh sa nhân khỏe nhiệt đới khác, chịu nhiệt độ 1-3oC thời gian ngắn Là chịu bóng, thích râm mát, sống ánh sáng tán xạ, tán rừng có độ tàn che 0,5-0,6 độ ánh sáng tốt 50%; râm sa nhân mọc rậm rạp, hoa kết quả, chí không hoa kết Dưới ánh sáng trực xạ, sa nhân sinh trưởng xấu bị vàng Sa nhân đòi hỏi nước nghiêm ngặt, lượng mưa hàng năm khoảng 1.800-2.500 mm, độ ẩm bình quân hàng năm 80% tốt (Tập, 2007) I GIỚI THIỆU Ngành nông nghiệp vốn biết đến với việc phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm người làm nông, thách thức lớn việc tìm kiếm phương thức tốt để gia tăng hiệu chăn nuôi trồng trọt Trong thời đại công nghiệp 4.0, cách coi tối ưu xu hướng thay áp dụng cơng nghệ vào hoạt động sản xuất, canh tác Kiểm sốt Mơi trường Nông nghiệp (Environment Control Agriculture) điều chỉnh môi trường tự nhiên để đạt phát triển tối ưu Bằng cách kiểm sốt mơi trường canh tác, sản lượng chất lượng trồng tăng lên trồng có điều kiện tối ưu nhiệt độ, carbon dioxide, độ ẩm, nước, ánh sáng mặt trời, chất dinh dưỡng độ pH Nhiều loại khác trồng cách sử dụng nơng nghiệp kiểm sốt mơi trường cà chua, dâu tây rau bina Đối với trồng này, sản lượng tăng tương ứng yếu tố mơi trường kiểm sốt tự động đến điều kiện tối ưu Tỷ lệ sản lượng chất lượng trồng tăng lên điều kiện môi trường tối ưu cung cấp để đảm bảo phát triển hoàn (N Schaller, 1993; Nastic et al., 2014) IoT (Internet vạn vật - Internet of Things) kết hợp liệu toàn giới, liên kết với web vật, thành phần thiếu Internet tương lai IoT tập trung vào việc tự động hóa quy trình nhờ làm giảm bớt tương tác người Trong q trình tự động hóa, IoT thu thập liệu cách sử dụng cảm biến xử lý liệu cách sử dụng điều khiển hoàn thành quy B Nhiệt độ đất Nhiệt độ định nghĩa mức độ nóng lạnh thể sinh vật sống nước cạn (Lucinda & Martin, 1999) Nhiệt độ ảnh hưởng rõ rệt đến quy trình 77 dưỡng sinh vật nói chung rừng nói riêng (Lyr, 1982) Trong đó, ánh sáng có bước sóng ngắn tím xanh lam giúp cho phát triển chiều cao sinh khối Bởi chúng kích thích sản sinh axit amin protein Ánh sáng có bước sóng dài đỏ, cam, vàng thúc đẩy q trình hình thành carbohydrate Nhờ đó, chúng giúp trồng hoa, đậu sinh học hóa học sinh vật sống (Saha et al., 2018) Nhiệt độ đất thấp làm giảm nồng độ dinh dưỡng mô làm giảm phát triển rễ, ảnh hưởng đến sinh trưởng Nhiệt độ đất ảnh hưởng trực tiếp đến hấp thu nước Nhiệt độ thấp, hút nước giảm, làm giảm tốc độ quang hợp Khiến quang hợp kém, rối loạn trao đổi chất II NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Rik Kretzinger thiết kế khu vườn sinh thái sử dụng vi điều khiển Arduino để giám sát thông số môi trường thông qua Internet (Kretzinger, 2021) Marinov thực thí nghiệm giám sát tham số khí gas, nhiệt độ môi trường với PIC18F87K22 microcontroller (Marinov et al., 2016) Somansh Kumar xây dựng hệ thống IoT sử dụng Raspberry pi (Kumar & Jasuja, 2017) (b) (a) Có thể nói IoT kỹ thuật sử dụng cảm biến (sensors) nhằm theo dõi, phân tích điều khiển thiết bị thông qua môi trường Internet Dữ liệu (data) từ cảm biến truyền tới xử lý trung tâm tín hiệu số khoảng cách hàng chục chí hàng trăm mét Để giải vấn đề này, hệ thống sử dụng chuẩn truyền thông công nghiệp RS485 với chế độ RTU cho trình giao tiếp Đầu cuối hệ thống, máy tính nhúng Raspberry Pi đóng vai trị web server nhằm thực thao tác phân tích, lưu trữ liệu thơng qua chuẩn RS232 với chế độ RTU (c) (1) (2) (3) (4-a) (7-b) (d) (6) (7-a) (5) (4-b) Hình Tồn Sa nhân tím (a); Lá (b); Thân rễ (c) (Thúy, 2004); Chùm hoa (d) (Lamxay & Newman, 2012) Hình Sơ đồ bố trí hệ thống IoT vườn ươm sa nhân NTU (1): Nguồn điện dự phòng sử dụng pin lượng mặt trời; (2): Bộ cảm biến nhiệt độ, cường độ chiếu sáng độ ẩm; (3): Module đọc giá trị cảm biến; (4): Module điều khiển thiết bị chiếu sáng (a), bơm nước (b);(5): Cây trồng; (6): Thiết bị thu nhận liệu điều khiển trung tâm (Webserver), bao gồm chức hiển thị, thống kê thông số môi trường, gửi thông tin cảnh báo đến người dùng; (7): Hệ thống cấp nước cho vườn C Độ ẩm đất Độ ẩm đất lượng nước giữ khoảng không hạt đất Độ ẩm đất đóng vai trị quan trọng Độ ẩm q thấp cao ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển trồng Độ ẩm thích hợp cho loại trồng dao động khoảng từ 60%-70% Độ ẩm tác động trực tiếp tới độ mở khí khổng thực vật Do đó, độ ẩm điều chỉnh tốc độ quang hợp, nhiệt độ mô, khả lưu trữ nước nồng độ Ca mô định (Tibbitts, 1979) A ModbusRTU Giao thức Modbus RTU giao thức mở, sử dụng đường truyền vật lý RS-232 RS485 mơ hình dạng Master-Slave Cơ chế hoạt động Modbus RTU bao gồm thiết bị chủ (Master) gửi lệnh yêu cầu (command messages) đến thiết bị phụ thuộc (Slave) - gửi tín hiệu phản hồi (response messages) tương ứng với lệnh yêu cầu Với chế này, Master giao tiếp với tối đa 99 Slave để truyền nhận liệu (FP manual) Có dạng Modbus ASCII mod RTU (binary) mod, có Master có quyền ghi liệu lên Salve D Cường độ chiếu sáng Ánh sáng nhân tố quan trọng ảnh hưởng đến suất trồng thơng qua q trình quang hợp Mỗi lồi cây, giai đoạn sinh trưởng phát triển khác yêu cầu cường độ ánh sáng khác (Tân, 1987) Nhờ có ánh sáng mà thực trình quang hợp cung cấp nguồn chất hữu vô quan trọng, đa dạng phong phú, thỏa mãn nhu cầu dinh B Cảm biến ánh sáng, nhiệt độ khơng khí (RS-GZWS-N01) Module cảm biến nhiệt độ khơng khí ánh sáng RS-GZWS-N01 ứng dụng rộng rãi nhà kính nơng 78 nghiệp trồng hoa, nơi cần theo dõi nhiệt độ độ ẩm cường độ ánh sáng (Hình 3-trái) Thơng số kèm thiết bị công bố bao gồm: điện áp cấp (10-30VDC), cường độ chiếu sáng (0-65535 Lux, ±7% 250C), nhiệt độ (0-1000C, ±0.50C 250C), chuẩn đầu RS485, ID 1,10,11 dành cho cảm biến khác (RS-GZWS-N01 manual) R0~R255F), giao tiếp nối tiếp (COM1, COM2), cổng lập trình (ToolPort) (PLC manual) III LIÊN KẾT PHẦN CỨNG Mặt cắt tủ điện có kích thước 500 cm x 400 cm thể Hình sơ đồ nguyên lý kết nối thiết bị (Hình 6) Chi tiết kết nối thể Bảng Sơ đồ ghép nối cảm biến với PLC tạo thành mạng Master-Slave (Hình 7) Để thực giao tiếp PLC với cụm cảm biến PC thông qua RS485 RS232 cần sử dụng module chuyển đổi RS485-232 USB – RS232 hãng FTchip Hình RS-GZWS-N01: Đo ánh sáng, nhiệt độ (trái); SM3002B: nhiệt độ độ ẩm đất (phải) C Cảm biến nhiệt độ độ ẩm đất (SM3002B) SM3002B sử dụng giao thức RS485 bus MODBUS-RTU tiêu chuẩn, dễ dàng truy cập vào PLC thiết bị hệ thống khác để giám sát liên tục thông số: độ ẩm, nhiệt độ đất Các thông số kèm giới thiệu nhà sản xuất: Nhiệt độ (-30~800C, ±3% 0,50C), Độ ẩm (5%RH~90%RH, ±5% 250C) (SM3002B manual) Hình Mặt cắt bên tủ điện thể vị trí lắp đặt thiết bị BẢNG I 10-11 ~220V (a) (b) 20 GND 24 +24V Ký hiệu đầu nối dây 30~35 Relays Y0~Y5 PLC (c) Hình Màn hình MT8071iP (a); PLC (b); Raspberry Pi4 (c) D Màn hình cảm ứng HMI with 7" TFT Display Màn hình cảm ứng MT8071iP hãng Weintek sử dụng giao diện người máy (HMI) vừa có chức hiển thị liệu cịn điều khiển thơng qua thao tác thiết lập phần mềm lập trình (Hình 4-a) Việc lập trình hình HMI thực thơng qua công cụ Easy Builder Pro ver 6.07.01 Thông số hình HMI cung cấp hãng sau: Độ phân giải 800x400, tỷ lệ hiển thị 500:1, xử lý 32 Bits RISC Cortex-A8 600MHz, cổng USB khe cắm thẻ nhớ, giao tiếp với PLC thông qua RS232 (COM1) RS485 (COM2) (MT8071iP manual) E 2.5 Raspberry Pi4 Webserver sử dụng máy tính nhúng Raspberry Pi4 với 8GB RAM nhớ (raspberrypi.org) (Hình 4-c) Raspberry Pi cài đặt Raspbian, Windows 10, Ubuntu làm hệ điều hành quản lý thiết bị ngoại vi giao tiếp Ubuntu Desktop phiên 20.14 cài đặt lên Raspberry pi làm Server web kết nối với PLC thông qua USB (có sử dụng chuyển đổi USB-RS232) F 2.6 PLC Sigma PLC điều khiển logic lập trình (Programmable Logic Controller) hãng Panasonic (Hình 4-b) với thơng số như: khả lập trình (32K bước), ghi liệu (32765, DRAM: 32710~37264), Rơ le nội (4096: Hình Ký hiệu điểm nối cho thiết bị 79 + 485 A+ 485 B- (a) Hình Giao diện thiết lập ID cảm biến RS-GZWS-N01 (b) Hình Giải thuật đọc giá trị từ cảm biến lưu vào ghi liệu PLC C Đóng mở van điều khiển Giải thuật đóng mở van minh họa sau (Hình 10) Có chế độ thực thi: Auto Manual mode (set bit reset bit) Ngoài ra, thực thi giám sát điều khiển cần chọn thời gian thiết lập (Time Off) Nếu thời gian lớn thời gian nghỉ ngắt van điều khiển Ngược lại, van đóng mở phụ thuộc vào trạng thái cảnh bảo (bit state) hệ thống Khi công tắc chuyển sang chế độ manual van đóng mở hồn tồn phụ thuộc vào cơng tắc đóng/ngắt van điều khiển (c) Hình Sơ đồ cụm cảm biến ánh sáng-độ ẩm đât (a); mạng RS485 cho cảm biến (b); Giao tiếp PLC với cụm cảm biến/PC thông qua RS232 (c) IV LIÊN KẾT PHẦN CỨNG A Định danh cảm biến Trong giao tiếp RS485, cảm biến sử dụng chung đường truyền A+, B- nên cần tiến hành định danh (gán ID) cho cảm biến Mỗi lần PLC yêu cầu cảm biến truyền liệu có tín hiệu sử dụng đường truyền Để định danh cho cảm biến, sử dụng phần mềm Insight Sensors thiết lập (Hình 8), chọn chức Edit để tái lập ID cho cảm biến theo hãng sản xuất cảm biến loại có ID B Đọc liệu từ cảm biến Để đọc liệu từ cảm biến lưu vào ghi liệu PLC cần sử dụng phần mềm FPWIN GR7S cung cấp hãng Panasonic Tuần tự bước thực giải thuật sau: • Truyền số byte cần đọc (8) vào ô nhớ tạm (DT22) • Truyền tham số Comport (2) ID cảm biến (1) vào nhớ tạm (DT23) Hình 10 Giải thuật điều khiển đóng/mở van với tham số đầu vào, chế độ hoạt động, thời gian điều khiển, cơng tắc điều khiển, trạng thái hoạt động • Đọc đủ số byte (DT22) ô nhớ (H0) lưu vào ghi liệu (DT300) D Giao diện HMI Giao diện HMI phần mềm dùng để kết nối liệu điều khiển PLC thông qua hình cảm ứng TFT 7” MT8071iP hãng Weintek Giao diện HMI bao gồm 80 khối: (1) Trang chủ; (2) Đồ thị/Lịch sử; (3) Thiết lập ngưỡng cảnh báo/cài đặt thời gian nghỉ cho phần điều khiển đóng/mở van Các khối hiển thị thể Hình 11 chi tiết ghi liệu, trạng thái Relay đóng mở thể Bảng tập tin data.txt Chương trình write2plc.py thực thao tác ghi liệu tập tin cấu hình config.cfg lên ghi (DT269 đến DT278) Tập tin control.ctr tạo webserver với mã nguồn PHP Tập tin control.ctr chứa ký tự R, W ký tự điều khiển lựa chọn thao tác truyền nhận liệu Tập tin config.cfg chứa thông tin gồm: ngưỡng thiết lập, thời gian đóng mở van, xác nhận trạng thái theo dõi/bỏ theo dõi Cấu trúc tập tin data.txt có định dạng json: (b) (a) (d) (c) Hình 11 Giao diện Trang chủ (a); Đồ thị thể lịch sử cập nhật liệu (b); Ngưỡng thiết lập mức cảnh báo, đóng mở van (c); Bảng cập nhật liệu đầu dò (d) BẢNG II Địa ô nhớ đọc, ghi liệu VÙNG NHỚ ĐỌC TRẠM TRẠM TRẠM THIẾT LẬP NGƯỠNG (MIN – MAX) Nhiệt độ khơng khí DT 301 Nhiệt độ khơng khí DT 32710 DT 32711 Cường đồ Ánh Sáng DT 302 Cường đồ Ánh Sáng DT 32712 DT 32713 Độ ẩm đất DT 224 Độ ẩm đất DT 32714 DT 32715 Nhiệt độ đất DT 227 Nhiệt độ đất DT 32716 DT 32717 Cường đồ Ánh Sáng DT 310 Cường đồ Ánh Sáng DT 32718 DT 32719 Độ ẩm đất DT 226 Độ ẩm đất DT 32720 DT 32721 Nhiệt độ đất DT229 Nhiệt độ đất DT 32722 DT 32723 Cường đồ Ánh Sáng DT 320 Cường đồ Ánh Sáng DT 32724 DT 32725 Độ ẩm đất DT 228 ĐỊA CHỈ GIÁM SÁT (SYMBOL) TRẠM TRẠM TRẠM Độ ẩm đất DT 32726 ĐỊA CHỈ ĐIỀU KHIỂN (SWITCH) TRẠM R 30 Van mở nước R 40 Y6 Van phun sương R 31 Van phun sương R 41 Y3 Đèn chiếu sáng R 32 Đèn chiếu sáng R 42 Y0 Van mở nước R 33 Van mở nước R 43 Y7 Van phun sương R 34 Van phun sương R 44 Y4 Đèn chiếu sáng R 35 Đèn chiếu sáng R 45 Y1 Van mở nước R 36 Van mở nước R 46 Y8 Van phun sương R 37 Van phun sương R 47 Y5 Đèn chiếu sáng R 38 Đèn chiếu sáng R 48 Y2 Nhiệt độ khơng khí DT403 Cường đồ Ánh Sáng DT406 Độ ẩm đất DT400 DT401 DT407 "DA-A1-MAX":"[150]", "Date":"06/06/22", "DA-A2-MIN":"[127]", "Time":"17:59:47" "DA-A2-MAX":"[150]", "DA-A1":"[0]", "DA-A3-MIN":"[105]", "DA-A2":"[44]", "DA-A3-MAX":"[180]", "DA-A3":"[0]", "ND-A1-MIN":"[300]", "ND-A1":"[314]", "ND-A1-MAX":"[325]", "ND-A2":"[315]", "ND-A2-MIN":"[280]", "ND-A3":"[312]", "ND-A2-MAX":"[285]", "AS-A1":"[40]", "ND-A3-MIN":"[280]", "AS-A2":"[76]", "ND-A3-MAX":"[300]", "AS-A3":"[81]", "AS-A1-MIN":"[300]", "AS-A2-MIN":"[450]", "AS-A2-MAX":"[700]", "AS-A3-MIN":"[278]", "AS-A3-MAX":"[840]", "TIME-OFF":"[16]", } ] F 4.6 Cấu hình Send Email Để thiết lập chức gửi Email cảnh báo giá trị cảm biến vượt ngưỡng cho phép, chức pop/imap cần kích hoạt thay đổi cấu hình SMTP Bảng DT405 TRẠM { "AS-A1-MAX":"[800]", DT32728 DT404 TRẠM "DA-A1-MIN":"[110]", DT 32727 ĐẦU RA Van mở nước MANUAL/AUTO R4A HẸN GIỜ VÙNG NHỚ DỮ LIỆU TRUYỀN/NHẬN PLC - WEBSERVER [ DT402 DT408 BẢNG III Cấu hình IMAP Incoming mail server imap.gmail.com (IMAP) SSL Requirements: Yes E Truyền thông PLC với Server Web Để truyền/nhận thông số môi trường PLC với Rasperry Pi thực thơng qua chương trình viết Python3 kết hợp với bash script hệ điều hành Linux Giải thuật thực sau: Port: 993 Port for TLS/STARTTLS: 587 (1) Đọc tập tin control.ctr Nếu Outgoing mail server (SMTP) (1.1) Ký tự nhận “@”: Chuyển sang bước (1.2) Ký tự nhận “$”: Chuyển sang bước smtp.gmail.com SSL Requirements: Yes Port for SSL: 465 (1.3) Ký tự nhận “#”: Quay trở lại Bước V KẾT QUẢ (2) Gọi chương trình readdata.py Khu vực vườn ươm cải tạo lắp đặt hệ tự động hóa IoT: có hệ thống giám sát điều kiện nhiệt độ khơng khí, độ ẩm đất, ánh sáng hệ thống tưới nhỏ giọt phun sương tự động Hệ thống theo dõi IoT thiết kế, lắp đặt để theo dõi (3) Gọi chương trình write2plc.py Trong đó, chương tình readdata.py thực thao tác đọc liệu ô nhớ (DT400 đến DT426) từ PLC lưu vào 81 thơng số q trình chăm sóc sa nhân bao gồm độ ẩm đất, nhiệt độ khơng khí, ánh sáng, điều khiển độ ẩm đất, nhiệt độ khơng khí Khu vực thí nghiệm chia thành khu nhỏ phù hợp với điều kiện khác Cây sa nhân mẹ lấy từ vườn Trường đại học Nha Trang Những sa nhân chọn làm hom giống (non) trưởng thành tách từ bụi mẹ năm tuổi, chiều cao 25-30 cm Dùng kéo để cắt tỉa bớt rễ ½ 2/3 diện tích lá, xử lý thuốc bệnh trước giâm Túi bầu PP (Polyetylen) kích thước 15x18 cm, có chứa giá thể giâm mẹ (hom) gồm (80% đất trồng thương mại + 15% phân bò hoai mục + 1% supe lân) (Hình 12) Giao diện Server Web (Hình 14) thiết kế để hiển thị trạng thái thời, thiết lập thông số từ xa, gửi thông báo đến người dùng giá trị vượt phạm vi thiết lập Thơng qua website, người dùng cịn thực thao tác trích lọc, phân tích liệu thiết bị cầm tay LỜI CẢM ƠN Bài báo kết đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp trường (mã số 27/2021/HĐTR) Xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Nha Trang hỗ trợ kinh phí cho sản phẩm Xin cảm ơn Nguyễn Minh Hồng (SVK59, Khoa Cơng nghệ Thơng tin) tham gia hỗ trợ việc thiết kế xây dựng website cho Server REFERENCES Hình 12 Chuẩn bị hom trồng vào bầu đất Theo tài liệu khuyến nông, điều kiện phát triển thích hợp cho sa nhân giống: độ che phủ 30-70% (tương ứng 25005000 lux; nhiệt độ khơng khí trung bình 25-350C, độ ẩm đất 50-70%, độ ẩm khơng khí 50-80% Từ đó, ngưỡng thiết lập thể Hình 13 (a) (b) (c) (d) Hình 13 Giao diện hình (a); Biểu đồ thể biến thiên cường độ chiếu sáng (b); Bảng thiết lập ngưỡng đóng/mở van điều khiển (c); Rơ le đóng ngắt theo tín hiệu điều khiển (d) 10 11 Hình 14 Giao diện website Server Màn hình thiết lập giá trị cài đặt, ngưỡng cảnh báo (trái); Đồ thị thể trình thay đổi tham số môi trường khu vực khác (phải) Giao diện HMI dùng để hiển thị thơng số mơi trường (Hình 13-a), giá trị thiết lập (Hình 13-b), tra cứu lịch sử truy cập (Hình 13-c) Các giá trị HMI truy xuất trực tiếp đến Rơ le nội (R), ghi liệu (DT) điều khiển đóng, ngắt van điều khiển thông qua giao diện HMI Các giá trị điều khiển chấp hành với Relay đóng ngắt (Hình 13-d) 12 13 14 82 Arvind, G., Athira, V., Haripriya, H., Rani, R., & Aravind, S (2017) Automated irrigation with advanced seed germination and pest control IEEE Technological Innovations in ICT for Agriculture and Rural Development (TIAR), 64–67 doi: 10.1109/TIAR.2017.8273687 Kretzinger, R (2021) DIY aquaponic Balcony Garden https://rik94566.wordpress.com Kumar, S., & Jasuja, A (2017) Air quality monitoring system based on IoT using Raspberry Pi Proceeding IEEE International Conference on Computing, Communication and Automation, ICCCA 2017, 2017Janua, 1341–1346 Lamxay, & Newman, M (2012) A revision of Amomum (Zingiberaceae) in Cambodia, Laos and Vietnam Edinburgh Journal of Botany, 69(1), 99-206 Lucinda, C., & Martin, M (1999) Oxford English Mini - Dictionary Oxford New York: University Press Inc Lyr, H (1982) Sinh lý gỗ (1st ed.) NXB Nông nghiệp, Hà Nội Marinov, M B., Topalov, I., Gieva, E., & Nikolov, G (2016) Air quality monitoring in urban environments 2016 39th International Spring Seminar on Electronics Technology (ISSE), 443-448 N Schaller (1993) The concept of agricultural sustainability Agriculture, Ecosystems & Environment, 46(1), 89–97 doi: https://doi.org/10.1016/0167-8809(93)90016-I Nastic, S., Sehic, S., Le, D H., Truong, H L., & Dustdar, S (2014) Provisioning software-defined IoT cloud systems Proceedings - 2014 International Conference on Future Internet of Things and Cloud, FiCloud 2014, 288–295 R Venkatesan, A T (2017) A sustainable agricultural system using IoT Saha, S., Rajib, R H., & Kabir, S (2018) IoT Based Automated Fish Farm Aquaculture Monitoring System 2018 International Conference on Innovations in Science, Engineering and Technology, ICISET 2018, October, 201–206 Tân, N N (1987) Ảnh hưởng chế độ ánh sáng, nước phân bón Hồi giai đoạn vườn ươm Viện Khoa học Nông nghiệp, Hà Nội Tập, N (2007) Sa nhân tím NXB Lao Động, Hà Nội Tibbitts, T W (1979) Humidity and Plants BioScience, 29(6), 358–363 ... (4-b) Hình Tồn Sa nhân tím (a); Lá (b); Thân rễ (c) (Thúy, 2004); Chùm hoa (d) (Lamxay & Newman, 2012) Hình Sơ đồ bố trí hệ thống IoT vườn ươm sa nhân NTU (1): Nguồn điện dự phòng sử dụng pin lượng... thông số trình chăm sóc sa nhân bao gồm độ ẩm đất, nhiệt độ khơng khí, ánh sáng, điều khiển độ ẩm đất, nhiệt độ khơng khí Khu vực thí nghiệm chia thành khu nhỏ phù hợp với điều kiện khác Cây sa nhân. .. thành khu nhỏ phù hợp với điều kiện khác Cây sa nhân mẹ lấy từ vườn Trường đại học Nha Trang Những sa nhân chọn làm hom giống (non) trưởng thành tách từ bụi mẹ năm tuổi, chiều cao 25-30 cm Dùng