Thiết kế hệ thống phần mềm điều khiển thông minh cho điều hòa

. Vì vậy, báo cáo này sẽ đưa ra đề xuất về một sản phẩm phần mềm có thể vừa tích hợp khai thác thiết kế phần cứng của hệ thống điều khiển điều hòa thông minh vừa sở hữu các tính năng thân thiện và đáp ứng các yêu cầu ngày càng cao hơn của người dùng. Bằng việc thu thập và phân tích dữ liệu từ hệ thống cảm biến kết hợp với việc khai thác khả năng truyền phát của tín hiệu hồng ngoại trong việc điều khiển, báo cáo sẽ đóng góp, hỗ trợ một phần vào việc phát triển các phần mềm điều khiển mới trong tương lai.

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Bùi Vũ Minh Quân THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN THƠNG MINH CHO ĐIỀU HỊA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật Điện tử – Viễn thông HÀ NỘI - 2023 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ Bùi Vũ Minh Quân THIẾT KẾ HỆ THỐNG PHẦN MỀM ĐIỀU KHIỂN THƠNG MINH CHO ĐIỀU HỊA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC HỆ CHÍNH QUY Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật Điện tử – Viễn thông Cán hướng dẫn: TS Nguyễn Ngọc An HÀ NỘI – 2023 VIETNAM NATIONAL UNIVERSITY, HANOI UNIVERSITY OF ENGINEERING AND TECHNOLOGY Bui Vu Minh Quan DESIGNING A SMART CONTROL SOFTWARE SYSTEM FOR AIR CONDITIONERS Major: Electronics and Telecommunications Engineering Supervisor: Dr Nguyen Ngoc An HANOI - 2023 TĨM TẮT Hệ thống điều hịa thông minh phát triển nhiều năm gần Ban đầu, hệ thống điều khiển điều hịa điều khiển tay khơng có tính tự động kết nối mạng Tuy nhiên, với tiến công nghệ, hệ thống điều khiển điều hịa thơng minh có tính tự động hóa cao hơn, tích hợp với cảm biến thiết bị điện tử để tự động kiểm soát nhiệt độ, độ ẩm lưu lượng khơng khí Đồng hành với hệ thống này, ta ln có smartphone-biểu tượng thời kỳ công nghệ số đại với phần mềm điều khiển làm mắt xích quan trọng việc kết nối, giao tiếp người dùng hệ thống Song có chức bật tắt, tăng giảm nhiệt độ chưa đủ để thay điều khiển thông thường, nhu cầu người dùng không dừng việc sử dụng mà nâng lên quản lý, tối ưu việc sử dụng chức không mà loại điều hòa khác Và để xây dựng lên hệ thống đáp ứng đầy đủ nhu cầu người dùng phối hợp cách hài hòa hai hệ thống phần cứng mềm Một hệ thống tốt hệ thống hội tụ đủ thiết kế phần cứng hiệu thiết kế phần mềm linh hoạt, hai thành phần hoạt động cách riêng lẻ, tách rời Vì vậy, báo cáo đưa đề xuất sản phẩm phần mềm vừa tích hợp khai thác thiết kế phần cứng hệ thống điều khiển điều hịa thơng minh vừa sở hữu tính thân thiện đáp ứng yêu cầu ngày cao người dùng Bằng việc thu thập phân tích liệu từ hệ thống cảm biến kết hợp với việc khai thác khả truyền phát tín hiệu hồng ngoại việc điều khiển, báo cáo đóng góp, hỗ trợ phần vào việc phát triển phần mềm điều khiển tương lai Từ khóa: phần mềm điều khiển, thu thập phân tích liệu, khai thác khả truyền phát tín hiệu hồng ngoại i ABSTRACT The smart air conditioning control system has seen significant development in recent years Initially, air conditioning control systems could only be manually operated and lacked automatic or networking features However, with the advancement of technology, modern smart air conditioning control systems have higher levels of automation, integrating sensors and electronic devices to automatically control temperature, humidity, and air flow Alongside these systems, we now have smartphones - the icon of the modern digital age - with control software as the most important link for connecting and communicating between users and the system However, if the functions are limited to basic operations such as turning on/off and adjusting temperature, it is still not enough to replace traditional controllers Users' needs have evolved to not only use the system but also manage and optimize the use of functions across not just one but multiple types of air conditioning systems To build a system that fully meets these user requirements requires the harmonious coordination of both hardware and software systems A good system is one that combines effective hardware design with flexible software design, and these two components cannot function independently or be separated Therefore, this report proposes a software product that can integrate and exploit the hardware design of smart air conditioning control systems while also possessing user-friendly features that meet increasingly higher user demands By collecting and analyzing data from sensor systems and utilizing the infrared transmission capabilities for control, the report will contribute to the development of new control software in the future Keyword: control software, collecting and analyzing data, utilizing the infrared transmission capabilities ii LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan, đồ án “Thiết kế hệ thống phần mềm điều khiển thơng minh cho điều hịa” đề tài, cơng trình nghiên cứu thân tơi thực chưa sử dụng để bảo vệ cấp độ trường đại học sở giáo dục, đào tạo khác Các nội dung, kết trình bày đồ án tốt nghiệp trung thực, xác có từ thực nghiệm với tài liệu tham khảo trích dẫn đầy đủ Tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm với lời cam đoan Hà Nội, ngày tháng năm 2023 Sinh viên thực Bùi Vũ Minh Quân iii LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Nguyễn Ngọc An tận tình bảo, hướng dẫn tạo động lực, tinh thần giúp định hướng tơi q trình thực đồ án Tơi xin gửi lời cảm ơn đến bạn Nguyễn Bảo Nam (K64ĐA-CLC1) bạn Nguyễn Thành Công (K64ĐA-CLC2) thực đồ án Bạn Nguyễn Bảo Nam xây dựng lắp đặt phần cứng hệ thống điều khiển thơng minh mà phần mềm tơi xây dựng tích hợp Bạn Nguyễn Thành Công hỗ trợ việc sử dụng khai thác máy chủ phục vụ cho đồ án Đồng thời, muốn giành lời cảm ơn chân thành với bạn, em myLab nhiệt tình giúp đỡ chia sẻ kinh nghiệm quý báu trình thực đồ án Sau cùng, muốn gửi lời biết ơn sâu sắc dành cho gia đình người bạn thầy, cô trường Đại học Công Nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi, tốt để tơi chun tâm thực đồ án Mặc dù nỗ lực đồ án tránh khỏi thiếu sót, tơi mong nhận góp ý thầy, bạn để đồ án hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! iv MỤC LỤC Danh mục hình ảnh .ix Danh mục bảng xi Danh mục ký hiệu viết tắt xii MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Giới thiệu chung hệ thống điều hịa thơng minh 1.2 Quản lý thơng số phịng điều hịa 1.2.1 Nhiệt độ độ ẩm 1.2.2 Nồng độ bụi 1.2.3 Cơng suất điều hịa 1.2.4 Thời gian CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ ĐẶC TẢ YÊU CẦU 10 2.1 Mơ tả tốn 10 2.2 Xác định tác nhân 11 2.3 Phân tích yêu cầu 11 2.3.1 Yêu cầu chức 11 2.3.2 Yêu cầu phi chức 13 2.4 Biểu đồ ca sử dụng 14 2.4.1 Đăng ký ứng dụng 15 2.4.2 Đăng nhập ứng dụng 15 2.4.3 Đổi mật 16 2.4.4 Bật tắt điều hòa 17 2.4.5 Điều khiển thủ công 18 2.4.6 Điều khiển tự động 19 v 2.4.7 Vẽ biểu đồ 19 2.4.8 Chọn hãng điều hòa 20 2.4.9 Chọn khu vực 22 2.4.10 Chạy 23 2.4.11 Quay lại hình 23 2.5 Biểu đồ 25 2.5.1 Biểu đồ ca đăng ký 25 2.5.2 Biểu đồ ca đăng nhập 25 2.5.3 Biểu đồ ca đổi mật 26 2.5.4 Biểu đồ ca bật/tắt điều hòa 26 2.5.5 Biểu đồ ca điều khiển thủ công 27 2.5.6 Biểu đồ ca điều khiển tự động 27 2.5.7 Biểu đồ ca vẽ biểu đồ 28 2.5.8 Biểu đồ ca chọn hãng điều hòa 28 2.5.9 Biểu đồ ca chọn khu vực 29 2.5.10 Biểu đồ ca chạy 29 2.5.11 Biểu đồ ca quay lại hình 30 2.6 Lựa chọn công nghệ 30 2.6.1 Nền tảng Microsoft Azure IoT 30 2.6.2 Giao thức HTTP 32 2.6.3 Ngôn ngữ Kotlin 33 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG 34 3.1 Thiết kế kiến trúc hệ thống 34 3.1.1 Hệ thống giám sát/điều khiển 35 3.1.2 Ứng dụng máy khách 36 3.2 Thiết kế hệ thống giám sát/điều khiển 37 vi 3.3 Thiết kế sở liệu 40 3.3.1 Device twin 40 3.3.2 Telemetry data 43 3.3.3 WeatherAPI data 45 3.3.4 Các mô-đun xử lý liệu 45 3.3.5 APIs 48 3.4 Thiết kế giao diện người dùng cho phần mềm ứng dụng 49 3.4.1 Giao diện tính đăng nhập đăng ký ứng dụng với mã QR mã hóa ID thiết bị 49 3.4.2 Giao diện tính tùy chỉnh thơng số điều hịa: 53 3.4.3 Giao diện tính vẽ biểu đồ thơng số điều kiện phịng theo thời gian: 55 3.4.4 Giao diện tính cài đặt thơng tin 57 3.4.5 Giao diện tính chạy nền: 60 CHƯƠNG 4: KIỂM THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG 65 4.1 Khảo sát hiệu suất phần mềm 65 4.1.1 Khảo sát thời gian đáp ứng 65 4.1.2 Khảo sát hiệu suất tương tác 68 4.1.3 Khảo sát dung lượng 69 4.1.4 Khảo sát tải suất 69 4.1.5 Phân tích kết 71 4.2 Khảo sát chức phần mềm 71 4.2.1 Khảo sát tính đầy đủ 72 4.2.2 Khảo sát tính tương thích 72 4.2.3 Phân tích kết 73 4.3 Khảo sát tính bảo mật phần mềm 73 vii 111011 110111 Tất điều kiện Thiết bị có nhiều vấn đề Gợi ý: Kiểm tra tổng thể thiết bị gọi nhân viên bảo hành điều hòa Các trường hợp lại tổ hợp từ trường hợp dạng sau: 110000 100000 + 010000 101000 100000 + 001000 100100 100000 + 000100 100010 100000 + 000010 100001 100000 + 000001 011000 010000 + 001000 010100 010000 + 000100 010010 010000 + 000010 010001 010000 + 000001 001010 001000 + 000010 001001 001000 + 000001 000110 000100 + 000010 000101 000100 + 000001 000011 000010 + 000001 111000 110000 + 001000 110100 110000 + 000100 110010 110000 + 000010 110001 110000 + 000001 101010 101000 + 000010 101001 101000 + 000001 100110 100100 + 000010 100101 100100 + 000001 63 100011 100010 + 000001 011010 011000 + 000010 011001 011000 + 000001 010110 010100 + 000010 010101 010100 + 000001 001011 001010 + 000001 000111 000110 + 000001 111010 111000 + 000010 111001 111000 + 000001 110110 110100 + 000010 110101 110100 + 000001 110011 110010 + 000001 011011 011010 + 000001 010111 010110 + 000001 64 CHƯƠNG 4: KIỂM THỬ VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG Chương đưa đánh giá, nhận xét ưu nhược điểm hệ thống, từ đề phương án cải tiến hệ thống để đạt hiệu tối ưu phục vụ tốt với nhu cầu người dùng Hệ thống khảo sát với tiêu chí: hiệu suất, chức năng, bảo mật 4.1 Khảo sát hiệu suất phần mềm Ở mục khảo sát kiểm tra tính hiệu suất phần mềm Yêu cầu cần thiết việc đánh giá để đảm bảo hiệu suất phần mềm đáp ứng yêu cầu người dùng Các yêu cầu phân loại thành nhóm sử dụng để khảo sát:  Thời gian đáp ứng (Time Behaviour): Đặc tả thời gian mà phần mềm cần để thực chức  Hiệu suất tương tác (Interoperability): Đặc tả khả phần mềm để tương tác với hệ thống phần mềm khác  Dung lượng (Capacity): Đặc tả khả phần mềm để xử lý số lượng lớn người dùng sử dụng  Tải (Load): Đặc tả khả phần mềm để xử lý số lượng lớn yêu cầu từ người dùng lúc  Năng suất (Resource Utilization): Đặc tả khả phần mềm để sử dụng tài nguyên cách hiệu 4.1.1 Khảo sát thời gian đáp ứng  Thời gian đăng nhập đăng ký Bảng 22: Khảo sát thời gian đăng nhập/đăng ký Số lần thử Tốc độ mạng Thời gian chờ trung bình 20 20 Tốt(2,4Mb/s) Trung bình(400Kb/s) Kém(34Kb/s) 20 Thời gian chờ lâu Tỷ lệ trường hợp chờ lâu 0.36 giây 1.14 giây Thời gian chờ nhanh 0.3 giây 0.7 giây 0.5 giây 1.6 giây 15% 18% 1.78 giây giây giây 10% 65 Hình 47: Đồ thị thời gian chờ (cao) Hình 48: Đồ thị thời gian chờ(trung bình) Hình 49: Đồ thị thời gian chờ(thấp) 66  Thời gian làm liệu giao diện ứng dụng Với thời gian ứng dụng đặt để tự động gửi yêu cầu nhận thông tin lên server giây, khảo sát thực tế thời gian cập nhật thông tin lên hình hiển thị sau 50 lần thử: Bảng 23: Khảo sát thời gian cập nhật liệu Thời gian(t) giây < t < giây t > giây t > giây t > 10 giây Số lần 36 lần 14 lần 11 lần lần  Tỷ lệ cập nhật thành công với độ trễ thấp đạt 72% với trường hợp thời gian chờ xấp xỉ giây  Thời gian chờ trung bình 5.5 giây  Thời gian chờ lâu 10.3 giây với tỷ lệ chờ lâu 10 giây 6% Từ khảo sát ta thấy thời gian chờ trung bình ln có sai số với thời gian cập nhật hệ thống nhỏ giây với trường hợp chờ từ đến giây với tỷ lệ thấp đường truyền tốc độ mạng Với trường hợp lớn 10 giây chờ, ta thấy số gấp lần thời gian chờ bình thường nên ta quy vào trường hợp cập nhật liệu thất bại với tỷ lệ 6% Hình 50: Đồ thị khảo sát thời gian cập nhật giao diện 67  Thời gian khởi động lại Khảo sát tính tốn thời gian ứng dụng cập nhật lại thông tin liệu vừa xảy kịch kết nối với mạng internet kết nối trở lại Bảng 24: Khảo sát thời gian khởi động lại Số lần thử Tốc độ mạng Thời gian chờ trung bình 20 20 Tốt(2,4Mb/s) Trung bình(400Kb/s) Kém(34Kb/s) 20 Thời gian chờ lâu Tỷ lệ trường hợp chờ lâu 1.48 giây 3.83 giây Thời gian chờ nhanh 1.4 giây 2.5 giây 1.6 giây giây 22% 14% 5.14 giây 3.8 giây 7.5 giây 10% 4.1.2 Khảo sát hiệu suất tương tác Ở mục này, phần mềm ứng dụng máy khách tương tác gửi liệu điều khiển với phần cứng hệ thống giám sát/điều khiển với máy chủ trung gian với 30 lần thử trường hợp Kết khảo sát mô tả bảng Bảng 25: Khảo sát kết nối phần mềm phần cứng Số lần thử Tốc độ mạng Số yêu cầu thành công lên máy chủ Số yêu cầu thất bại Tỷ lệ thành công 30 30 Tốt(2,4Mb/s) Trung bình(400Kb/s) Kém(34Kb/s) 30 29 100% 97% Thời gian trung bình cho yêu cầu 5.15 giây 6.1 giây 27 90% 8.27 giây 30 Tốc độ mạng thấp tỷ lệ lỗi cao ngược lại Với tốc độ mạng tốt tỷ lệ gặp lỗi thấp với thời gian chờ gần đồng với thời gian cập nhật phần mềm ứng dụng xấp xỉ giây 68 4.1.3 Khảo sát dung lượng Ở khảo sát ứng dụng máy khách người A B sử dụng để điều khiển lúc thiết bị để quan sát cách thiết bị phản ứng với lệnh điều khiển Kịch người A sử dụng trước người B sử dụng sau Cả hai người A B kết nối đến mạng local khu vực phòng để thực thao tác điều khiển Bảng 26: Khảo sát khả xử lý đa luồng Số lần thử 30 30 30 Tín hiệu điều khiển Số lần người A điều khiển thành cơng Bật/tắt điều hịa Thay đổi nhiệt độ Thay đổi chế độ điều hòa Số lần người B điều khiển thành công 26 29 27 Tỷ lệ 13%/87% 3%/97% 10%/90% Ta thấy kết thu sau khảo sát với tỷ lệ người B điều khiển thành công cao Yếu tố khả bắt sóng mạng khác hai thiết bị gây ảnh hưởng nhỏ đến tỷ lệ điều khiển thành công hai người chênh lệch song việc người B thực sau ngun nhân Việc tín hiệu điều khiển thực thuộc người phát tín hiệu cuối ca cập nhật liệu điều khiển trước hệ thống chuyển sang ca cập nhật liệu điều khiển mới(kéo dài giây ca) làm tăng khả người điều khiển sau(ở người B) điều khiển thành công 4.1.4 Khảo sát tải suất Ở khảo sát này, phần mềm khảo sát việc sử dụng tài nguyên khoảng thời gian sử dụng liên tục 30 phút Đồng thời 30 phút, khảo sát thực kiểm tra phản ứng phần mềm với mức độ tương tác khác người dùng Bảng 27: Khảo sát tài nguyên sử dụng phản hồi với tương tác Kịch Thời gian thực Cho ứng dụng chạy 30 phút Dữ liệu mạng tiêu thụ(mb) mb Lượng pin tiêu thụ (%) 0.78% Dữ liệu người dùng 168 kb Lỗi gặp phải Không 69 không tương tác với giao diện Cho ứng dụng chạy tương tác với giao diện phút lần Cho ứng dụng chạy tương tác với giao diện phút lần Cho ứng dụng chạy tương tác với giao diện 0.5 giây lần 30 phút 8.6 mb 0.85% 184 kb Không 30 phút 11.2 mb 0.94% 184 kb Không 30 phút(Thời gian thực tế thực phút) 23.6 mb 0.16% 184 kb Ứng dụng tự dừng khảo sát phút 52 giây Việc ứng dụng tự động dừng người dùng sử dụng với mật độ tương tác lớn chế giảm tải hệ điều hành thiết bị sử dụng phần mềm tránh trường hợp chạy tải dẫn đến thiếu tài nguyên gây lỗi vấn đề khác Mật độ tương tác cao ứng dụng chiếm nhiều tài nguyên hơn, đặc biệt nhớ CPU, làm cho điện thoại hoạt động chậm dễ dẫn tới bị treo Do đó, hệ điều hành thơng minh thường tự động dừng đóng ứng dụng cần thiết để trì hiệu suất tránh nguy hỏng hóc Ngồi ra, phần ngun nhân khiến ứng dụng tự dừng việc hiển thị thông báo nội dung tác vụ vừa thực ứng dụng gây tượng Do thời gian để thực thông báo thường giây nên mật độ tương tác cao liên tục gây cộng dồn thơng báo khơng kịp xử lý dẫn đến tượng tràn nhớ treo máy Để khắc phục việc này, phần mềm phải giảm bớt phần thông báo tác vụ điều chỉnh lại hình thức thơng báo tương tác với người dùng 70 4.1.5 Phân tích kết Về thời gian đáp ứng: Ta nhận thấy thời gian đáp ứng ứng dụng có ảnh hưởng tốc độ mạng ta thấy rõ sai số trung bình sau lần thử xấp xỉ 1.5 giây so sánh trường hợp điều kiện tốt so với tệ Thời gian đáp ứng trung bình xấp xỉ 1s với tỷ lệ chờ lâu trung bình 15% đường truyền mạng kết nối đến máy chủ Về hiệu suất tương tác: Tốc độ mạng thấp tỷ lệ lỗi giao tiếp phần cứng mềm cao ngược lại Với tốc độ mạng tốt tỷ lệ gặp lỗi thấp với thời gian chờ gần đồng với thời gian cập nhật phần mềm ứng dụng xấp xỉ giây Về dung lượng: Qua kết khảo sát kết luận có hai nhiều người điều khiển lúc tín hiệu điều khiển thực thuộc người phát tín hiệu cuối ca cập nhật liệu điều khiển trước hệ thống chuyển sang ca cập nhật liệu điều khiển mới(kéo dài giây ca) Về tải: Ta thấy với tương tác thơng thường với mật độ khơng cao ứng dụng hoạt động hồn tồn bình thường Tuy nhiên sử dụng tương tác cách liên tục với mật độ dày đặc ứng dụng gặp lỗi tải tự động dừng coi trường hợp đặc biệt khả xảy thấp không gây ảnh hưởng lớn đến hệ thống tổng thể sau tự động dừng người dùng khởi động lại ứng dụng sử dụng lại bình thường Về suất: Qua kết khảo sát ta nhận xét ứng dụng sử dụng lượng liệu mạng không cao nằm mức chấp nhận với mb trường hợp thấp nhất, cao 23,6 mb trung bình 4,89 kb/s Lượng pin tiêu thụ sau 30 phút sử dụng mức 1% Sự chênh lệch liệu người dùng trường hợp không tương tác có tương tác chênh lệch khơng cao trì mức thấp 168 kb 184 kb 4.2 Khảo sát chức phần mềm Khảo sát kiểm tra khả phần mềm để thực chức yêu cầu Phần mềm cần phải thực chúng cách xác, đầy đủ hiệu Các tính chức bao gồm chức phần mềm chức nâng cao đặc biệt 71 Để đảm bảo tính chức phần mềm đáp ứng yêu cầu khách hàng, tiêu chí đánh giá bao gồm:  Đầy đủ: Phần mềm thực đầy đủ chức yêu cầu khách hàng  Tương thích: Phần mềm phải tương thích với hệ thống phần mềm khác mà cần liên kết tương tác với chúng 4.2.1 Khảo sát tính đầy đủ Phần mềm kiểm tra tính vẽ biểu đồ theo dõi thông số Ứng với kịch thời gian sử dụng hệ thống ngày, khảo sát sử dụng phần mềm để vẽ biểu đồ xem có xảy trường hợp lỗi chức khơng Bảng 28: Khảo sát tính đầy đủ tính vẽ biểu đồ Thời gian sử dụng thiết bị ngày phút phút đến phút phút trở lên Tính vẽ biểu đồ Lỗi không vẽ biểu đồ nhiệt, độ ẩm, nồng độ bụi quản lý điện Lỗi không vẽ biểu đồ nhiệt, độ ẩm, nồng độ bụi Vẽ tất biểu đồ thông số 4.2.2 Khảo sát tính tương thích Phần mềm khảo sát sử dụng phiên hệ điều hành khác thiết bị Khảo sát kiểm tra xem ứng với phiên bản, phần mềm có thực đầy đủ, xác tính khơng Bảng 29: Khảo sát khả tương thích với phiên hệ điều hành Phiên Khả hỗ trợ Lỗi Android trở lên Có Khơng Android Có Khơng Android Có Khơng Android Có Khơng 72 Android đến Có Android 4.4 đến Có Android 4.4 trở xuống Khơng Phần thơng báo cảnh báo công cụ sai nội dung Không sử dụng chức chạy 4.2.3 Phân tích kết Về tính đầy đủ: Phần mềm tổng hợp liệu khoảng thời gian sử dụng phục vụ việc vẽ biểu đồ có giới hạn, hạn chế khoảng thời gian sử dụng để hệ thống thu thập đủ liệu làm số liệu vẽ biểu đồ Ngoài ra, số trường hợp thời gian sử dụng lâu, biểu đồ vẽ không hiển thị đầy đủ tất thông số thu giới hạn kích thước biểu đồ Các tính điều khiển lại đáp ứng chức lập trình theo kịch có sẵn bị ảnh hưởng đường truyền tốc độ mạng không liên quan đến thiết kế hệ thống Về tính tương thích: Ứng dụng chạy tương thích tốt với thiết bị sở hữu hệ điều hành từ phiên android trở lên Ở trường hợp android đến 7, phiên chưa hỗ trợ tốt với hệ thống thông báo sử dụng foreground service ứng dụng nên xảy sai sót nội dung thơng báo cơng cụ Cịn phiên 4.4 đến 6, tính chạy song song ứng dụng khác chưa hỗ trợ nên sử dụng ứng dụng Song chức gặp vấn đề kể chức phụ không ảnh hưởng lớn đến chức điều khiển cộng với phiên android không hỗ trợ không sử dụng nhiều thiết bị nên vấn đề tạm thời chấp nhận khắc phục tương lai 4.3 Khảo sát tính bảo mật phần mềm Tính bảo mật tính quan trọng khơng thể thiếu việc phát triển phần mềm hệ thống sử dụng đến liệu thông tin cá nhân người dùng điều kiện mơi trường phịng việc sử dụng điều hòa Khảo sát kiểm tra khả phần mềm để bảo vệ tài nguyên thông tin quan trọng khỏi mối đe dọa bảo mật 73 Như mô tả phần thiết kế hệ thống việc giao tiếp kết nối truyền phát thông tin liệu hoạt động dựa giao thức HTTPS HTTPS sử dụng lớp bảo mật bổ sung cách sử dụng giao thức SSL (Secure Socket Layer) TLS (Transport Layer Security) để mã hóa liệu máy khách máy chủ Khi sử dụng HTTPS, liệu mã hóa trước gửi từ phần mềm ứng dụng máy khách đến máy chủ, sau giải mã máy chủ để truy cập xử lý Việc mã hóa liệu đảm bảo bên thứ ba đọc nội dung thông điệp truyền tải Kết hợp với việc truyền tải liệu, tính bảo mật ứng dụng đảm bảo với hệ thống mã định danh thiết bị mật Việc sử dụng mã id dạng mã QR giúp việc tra cứu tài khoản id thiết bị trở lên khó khăn so với việc dùng ký tự thông thường Cuối cùng, việc thiết bị sử dụng mật lớn ký tự: Với kết hợp chữ hoa, chữ thường, số ký tự đặc biệt cho 90^8 430 nghìn tỷ kết hợp giúp tính bảo mật hệ thống khó bị bẻ khóa bị lợi dụng 4.4 Đánh giá hệ thống Sau khảo sát hệ thống qua khía cạnh trải nghiệm sử dụng hiệu suất sử dụng, xin phép đưa vài đánh giá theo quan điểm cá nhân với khía cạnh 4.4.1 Đánh giá giao diện trải nghiệm Giao diện phần mềm thiết kế để người dùng nắm bắt cách tổng quan mà đầy đủ thơng số, điều kiện mơi trường phịng kèm hệ thống nút điều khiển tối giản hóa dễ sử dụng Thơng tin nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ bụi,… trình bày dạng biểu đồ đường với đầy đủ thông tin chi tiết liệu khoảng thời gian giúp người đọc dễ dàng nắm bắt Vì điều người dùng sử dụng phần mềm cảm thấy hệ thống điều khiển thân thiện, đơn giản người bạn trông nom, quản lý thay đổi nhỏ phịng 4.4.2 Đánh giá mặt tính Phần mềm chạy thành công thực hết kịch lập trình, sử dụng khoảng thời gian dài mà không gặp vấn đề tình trạng q tải, giật lag hay gây nóng cho thiết bị sử dụng Các lệnh điều khiển sau gửi điều hịa nhận với độ trễ tỷ lệ truyền lỗi thấp 74 Sau cùng, hệ thống tốt đến đâu có mặt hạn chế tránh khỏi Phần mềm tổng hợp liệu khoảng thời gian sử dụng phục vụ việc vẽ biểu đồ có giới hạn, hạn chế khoảng thời gian sử dụng q lâu Ngồi ra, có hai nhiều người điều khiển lúc tín hiệu điều khiển thực thuộc người phát tín hiệu cuối ca cập nhật liệu điều khiển trước hệ thống chuyển sang ca cập nhật liệu điều khiển mới(kéo dài giây ca) 4.4.3 Đánh giá mặt hiệu suất Các hàm lấy liệu lập lịch với khoảng thời gian giây, liệu cập nhật liên tục để người dùng ln có thơng tin thơng số phịng điều hịa Tuy cập nhật liệu gần liên tục giao diện giống vấn đề hệ thống IoT phải phụ thuộc vào yếu tố đường truyền tốc độ mạng nên không tránh khỏi sai số nhỏ thời gian cập nhật thông tin phát tín hiệu điều khiển 4.4.4 Đánh giá tổng quan Sản phẩm hoàn thành vận hành chức nhiên nhiều yếu điểm cần khắc phục để hoạt động với cách trơn tru, tối ưu với hệ thống Với khảo sát thực nghiệm trên, mong tương lai gần nhược điểm tồn sản phẩm dần cải thiện tiến tới việc tích hợp với hệ thống lớn nhà thông minh, hệ thống điều hịa cho tồn tịa nhà, nhà máy xí nghiệp 75 KẾT LUẬN Trong bối cảnh phát triển không ngừng công nghệ, việc thiết kế hệ thống phần mềm điều khiển thơng minh cho điều hịa xu ngày phát triển theo thời gian với u cầu tính cơng nghệ ngày cao Hệ thống đem lại cho người dùng trải nghiệm sử dụng điều hòa hiệu tiết kiệm lượng đồng thời mang đến cho họ tiện lợi thoải mái sử dụng Với lợi ưu điểm kể trên, không ngạc nhiên hệ thống điều khiển thông minh tiếp cận đến nhiều tệp người dùng ngày nở rộ với không điều hòa mà đến thiết bị gia dụng ngơi nhà Trong q trình thiết kế hệ thống phần mềm điều khiển thơng minh cho điều hịa, nhiều yếu tố cần xem xét tính tốn như: lên kịch xử lý khác nhau, quản lý, sử dụng liệu thu từ hệ thống cảm biến, khai thác tối ưu sở liệu máy chủ xây dựng giao diện thân thiện, dễ sử dụng với người dùng Điều đòi hỏi kiến thức khả xử lý vấn đề hay dự báo kịch để xử lý giao tiếp mạch lạc bên phần mềm, phần cứng máy chủ Sau hoàn thành thiết kế sản phẩm này, thấy tiềm phát triển lớn sản phẩm tương lai mong chờ giúp nhiều người có chung ý tưởng góp phần nâng cấp tối ưu sản phẩm để sau sử dụng, tích hợp rộng rãi hơn, đem lại thoải mái cho nhiều người dùng 76 Tài liệu tham khảo : [1] H Mirinejad, S.H Sadati, M Ghasemian, and H Torab, "Control techniques in heating, ventilating and air conditioning systems," Journal of Computer Science, vol 4, 2008 [2] P O Fanger, “ Thermal comfort analysis and applications in environmental engineering ”, 1st edition, New York: McGrow Hill, 1972 [3] Jihyeon Cho, Yeonsook Heo, “An intelligent HVAC control strategy for supplying comfortable and energy-efficient school environment”, Advanced Engineering Informatics, vol 55, 2023 [4] J H Kim, Y J Kim, J H Lee, J B Park, "Smart Air Conditioning Control System Based on IoT and Deep Learning" [5] Liu, Y., Zhou, G., & Zhao, F., “Smart air-conditioning control by wireless sensors: An online optimization approach”, 2018 [6] Microsoft, "Getting Started with Azure IoT Hub", 2022 [7] Microsoft, "IoT Hub Developer Guide", 2023 [8] Xuejun Hao, Wen Zhang, Tongtong Li, “An exploration of modeling in central airconditioning intelligent control system for saving energy”, Proceedings of the 4th World Congress on Intelligent Control and Automation, 2002 [9] Khaloud Bati AL-Sa’idi and Dr Vladimir Dyo, “ Smart Air Conditioner using Internet of Things “, Global Journal of Computer Science and Technology: E Network, Web & Security, Vol 20 Issue 3, 2020 [10] A.M Ali, S.A Abdul Shukor, N.A Rahim, Z.M Razlan, Z A Z Jamal, K Kohlhof, “IoT-Based Smart Air Conditioning Control for Thermal Comfort”, 2019 [11] Mehmet Taştana, Hayrettin Gökoza, “An Internet of Things Based Air Conditioning and Lighting Control System for Smart Home”, 2018 77