Việc giám sát các chỉ số môi trường trong trồng trọt đang trở thành vấn đề cấp thiết trong xu thế thông minh hóa quản lý nông nghiệp. Tồn tại nhiều thách thức trong việc đồng nhất về định dạng thiết bị và dữ liệu, đồng nhất về hạ tầng và giao thức truyền thông, các yêu cầu về năng lực xử lý, trực quan hóa dữ liệu. Mô hình này được xây dựng theo cơ chế mở, cho phép dễ dàng tích hợp thêm các loại cảm biến và bộ điều khiển tự động khác.
BÁO CÁO HỌC PHẦN: CÁC VẤN ĐỀ HIỆN ĐẠI TRONG NGÀNH KỸ THUẬT MÁY TÍNH ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CHUẨN SENSORTHINGS API VÀ CÔNG NGHỆ LORA ÁP DỤNG VÀO MÔ HÌNH VƯỜN THƠNG MINH Nguyễn Thị Thu Hải – MSV: 20020656 Trường Đại học Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội Email: 20020656@vnu.edu.vn TÓM TẮT Việc giám sát số môi trường trồng trọt trở thành vấn đề cấp thiết xu thông minh hóa quản lý nơng nghiệp Tồn nhiều thách thức việc đồng định dạng thiết bị liệu, đồng hạ tầng giao thức truyền thông, yêu cầu lực xử lý, trực quan hóa liệu Mơ hình xây dựng theo chế mở, cho phép dễ dàng tích hợp thêm loại cảm biến điều khiển tự động khác I GIỚI THIỆU Ở Việt Nam, nông nghiệp đánh giá ngành kinh tế quan trọng Mặc dù đất nước thực cơng cơng nghiệp hóa đại hóa đất nước, ngành nông nghiệp với thay đổi phù hợp khẳng định vị kinh tế nước nhà Ngành nơng nghiệp Việt Nam phát triển theo hướng nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao Việc phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao xu hướng tất yếu câu trả lời cho việc phát triển nơng nghiệp nước nhà Bên cạnh phát triển nhanh chóng khơng ngừng tảng, ứng dụng di động năm gần đây, việc sử dụng phần mềm tiện ích thông qua thiết bị di động ngày đạt nhiều hiệu lĩnh vực nơng nghiệp nói chung trồng nói riêng Kết thực tế năm gần chứng minh việc áp dụng tảng số không giúp tự động hóa cơng việc chăm sóc trồng truyền thống mà mang lại suất trồng cao thông qua số khoa học chi tiết đề xuất canh tác hợp lý Vì thế, việc ứng dụng tiến tảng di động IoT vào việc quản lý khu vườn vô cần thiết để nâng cao chất lượng canh tác trồng II PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Nền tảng phương pháp nghiên cứu Trong năm gần đây, cách áp dụng công nghệ lĩnh vực nơng nghiệp, giúp giảm lượng thời gian lãng phí áp dụng phương pháp thông thường IoT công nghệ cho phép đối tượng vật lý kết nối với internet thời gian thực Nghiên cứu áp dụng Internet of Things vào hệ thống tưới tiêu vườn, cách điều khiển từ xa máy bơm nước theo dõi độ ẩm đất vườn Sử dụng ứng dụng Internet of Things, chủ vườn đo lường phát độ ẩm đất đồn điền họ Sau đó, cách hiệu quả, quản lý việc sử dụng nước sử dụng thời gian thực Nguồn cung cấp nước bên khu vườn kết nối với máy bơm nước, kích hoạt cảm biến độ ẩm đất phát mức độ ẩm thấp tự động điều chỉnh thông số độ ẩm số tối ưu Ngồi ra, chủ nhân khu vườn theo dõi tình trạng độ ẩm đất thông qua ứng dụng di động Hiện nay, nước ta có nhiều hệ thống IoT giúp phát triển nông nghiệp nước nhà Với đột phá từ công nghệ ngày nay, việc sử dụng “Hệ thống IoT kết nối đo số môi trường đồ theo chuẩn OGC” xem phương pháp tối ưu cho vấn đề Mơ hình giúp quản lý cảm biến với nhiều kiểu liệu đo lường, bao gồm thiết bị đo lường lúc nhiều số; cung cấp tiện ích linh hoạt truy xuất liệu; xử lý tốt yêu cầu thay đổi liệu; giúp client dễ dàng sử dụng chức mà hệ thống cung cấp Mặt khác, chế tích hợp có hệ thống khác (phần mềm phần cứng) Các liên kết liệu bên khuôn viên thông minh dựa hai loại dịch vụ web: (1) Dịch vụ web dựa miền (DWS) ̶ Một loại dịch vụ web RESTful người dùng xác định có cấu trúc động (2) Dịch vụ tính web (WFS) ̶ Một loại dịch vụ web xác định OGC Trên giới, hệ thống tương tự nhà thông minh “Smart home automation system using Bluetooth technology”, hệ thống điều khiển từ xa với chi phí thấp thân thiện với người dùng cách sử dụng bảng Arduino, mô-đun Bluetooth, điện thoại thông minh, cảm biến siêu âm cảm biến độ ẩm Một ứng dụng điện thoại thông minh sử dụng hệ thống gợi ý cho phép người dùng điều khiển tối đa 18 thiết bị, bao gồm thiết bị gia dụng cảm biến công nghệ Bluetooth Ngày nay, hầu hết hệ thống tự động hóa gia đình thơng thường thiết kế cho mục đích đặc biệt hệ thống đề xuất hệ thống tự động hóa gia đình có mục đích chung Có thể dễ dàng thực nhà có Hệ thống gợi ý có nhiều tính hệ thống tự động hóa thơng thường nhà cảm biến siêu âm sử dụng để phát mực nước cảm biến độ ẩm đất sử dụng cho hệ thống tưới tự động Ví dụ công nghệ nước thông minh (Smart water technology) phát triển để quản lý tiết kiệm tài nguyên nước cách hợp lý Hệ thống nước thông minh sử dụng công nghệ cảm biến, thông tin truyền thông để cung cấp theo dõi thời gian thực liệu áp suất, lượng nước, chất lượng nước, độ ẩm, v.v với khả phát bất thường khơng thất nước, nhiễm nước hệ thống phân phối nước Nó làm cho việc sử dụng nước lượng hiệu nhà máy xử lý nước nông nghiệp Một kết luận rút công nghệ thông minh dẫn đến việc quản lý tài nguyên nước tốt hơn, từ dẫn đến giảm tình trạng khan nước tồn giới Với mơ hình Vườn thơng minh nhằm nhận dạng, phân tích yếu tố môi trường, hỗ trợ tự động tưới tiêu cho khu vườn cách thơng minh, xác giảm bớt cơng sức, thời gian chăm sóc cho người chủ Mơ hình hệ thống IoT triển khai tảng quản trị liệu theo chuẩn SensorThings API mạng cảm biến kết hợp LoRa WiFi Người dùng tương tác với hệ thống thông qua ứng dụng di động xây tảng Flutter, hỗ trợ hệ điều hành Android iOS Hình Kiến trúc hệ thống “Vườn thơng minh” Ứng dụng hiệu OGC SensorThings API vào hệ thống IoT nông nghiệp SensorThings API chuẩn API phổ biến lĩnh vực IoT, sử dụng rộng rãi ứng dụng nông nghiệp thông minh, giám sát môi trường ứng dụng giám sát thông minh khác Một lợi ích SensorThings API tính tương thích đa tảng SensorThings API thiết kế để hỗ trợ loại thiết bị IoT khác nhau, bao gồm cảm biến thiết bị khác, cho phép liệu thu thập quản lý tảng đám mây khác Hình Phạm vi Sensorthing áp dụng hệ thống IoT thông thường API OGC SensorThings chuẩn mở cung cấp khuôn khổ dựa tiêu chuẩn hỗ trợ không gian địa lý mở để kết nối thiết bị với nhau, liệu ứng dụng Internet of Things (IoT) qua mạng kết nối, thiết kế để quản lý truy xuất liệu từ cảm biến toàn cầu So sánh với chuẩn API khác, SensorThings API có nhiều ưu điểm Ví dụ, cung cấp giao diện đơn giản cho việc quản lý truy xuất liệu cảm biến, hỗ trợ cho nhiều ngôn ngữ lập trình tảng khác tích hợp với chuẩn OGC khác Nó triển khai tảng đám mây khác Amazon Web Services, Microsoft Azure Google Cloud Platform Các tổ chức cần tảng web để quản lý, lưu trữ, chia sẻ, phân tích liệu quan sát cảm biến dựa thiết bị IoT nên sử dụng API OGC SensorThings API OGC SensorThings giúp đơn giản hóa tăng tốc phát triển ứng dụng IoT Một ưu điểm lớn SensorThings API khả kết nối với giao thức khác, chẳng hạn OGC Web Services (OWS), OGC Sensor Observation Service (SOS) OGC Sensor Planning Service (SPS) Việc kết nối với giao thức khác giúp cho SensorThings API sử dụng để quản lý liệu cảm biến từ thiết bị khác cách dễ dàng hiệu Các nhà phát triển ứng dụng sử dụng tiêu chuẩn mở để kết nối với thiết bị IoT khác tạo ứng dụng sáng tạo mà lo lắng giao thức không đồng thiết bị, cổng dịch vụ IoT khác Các nhà sản xuất thiết bị IoT sử dụng API OGC SensorThings API nhúng tảng phần cứng phần mềm IoT, để thiết bị IoT khác dễ dàng kết nối với máy chủ tuân thủ tiêu chuẩn OGC khắp giới Tóm lại, API OGC SensorThings chuyển đổi nhiều hệ thống IoT rời rạc thành tảng kết nối đầy đủ, nơi tác vụ phức tạp đồng hóa hoạt động hiệu Hình Mơ hình DL dựa ISO/OGC O&M mà SensorThings API áp dụng Các API ngày thường yêu cầu phát triển sở cần thiết, thường mơi trường có giới hạn tài nguyên rủi ro liên quan Tình địi hỏi đầu tư đáng kể từ phía nhà phát triển cho cảm biến dự án liên quan đến nhiều hệ thống phía nhà cung cấp cảm biến, cổng cổng thông tin dịch vụ cần quan sát đo lường Là mơ hình liệu giao diện tiêu chuẩn hóa cho cảm biến WoT IoT, API OGC SensorThings cung cấp lợi ích sau: (1) cho phép gia tăng dịch vụ giá trị cao với chi phí phát triển thấp phạm vi tiếp cận rộng hơn, (2) làm giảm rủi ro, thời gian chi phí tồn chu kỳ sản phẩm IoT (3) đơn giản hóa kết nối thiết bị với thiết bị thiết bị với ứng dụng - - Phần Sensing cung cấp chuẩn mối quan hệ thực thể dùng sở liệu giúp cho việc phân bổ lưu trữ thông số đo từ thiết bị cảm biến đo lường thuận tiện,dễ dàng, tường minh Từ giúp cho việc thêm thực thể quan hệ để triển khai mở rộng hệ thống lĩnh vực khác trở nên dễ dàng Phần Tasking cung cấp cách tiêu chuẩn để tham số hóa - gọi tác vụ - thiết bị IoT hoạt động Tận dụng cấu trúc liệu đó, nhóm phát triển dễ dàng xây dựng mơ hình hệ thống điều khiển cách hợp lý tối ưu hóa liệu xử lý Các tác vụ (tasking) định nghĩa cách rõ ràng theo loại xử lý mà người dùng thực thiết bị mình, cung cấp chuẩn liệu cho loại điều khiển lưu trữ mạch lạc hợp lý hệ thống Từ đây, người dùng dễ dàng tích hợp loại thiết bị điều khiển bên với nhiều khả xử lý khác cách hiệu dễ dàng mà không cần quan tâm đến việc tương thích tương tác giao diện Đồng thời, thông tin loại điều khiển lưu trữ rõ ràng, tạo thuận lợi cho trình truy xuất liệu thiết bị Tính tự động hệ thống thể qua việc thiết bị IoT đảm bảo việc tự động điều khiển tưới tiêu, cung cấp ánh sáng dựa thông số môi trường độ ẩm, nhiệt độ, thời gian để hỗ trợ cho việc giữ ẩm, giữ ấm cho khu vườn Bên cạnh việc giao toàn cho thiết bị IoT điều khiển, người dùng thơng qua ứng dụng di động để can thiệp vào việc điều khiển tưới nước hay bật/tắt đèn Trong tương lai, SensorThings API ứng dụng rộng rãi tính hiệu Hệ thống IoT mở rộng quy mô dễ dàng dựa vào chuẩn quy định sẵn OGC Qua việc thêm cảm biến vào hệ thống khơng cịn q phức tạp, việc thêm dòng liệu sở liệu, không cần phải chỉnh sửa nhiều trước hay phải xây dựng lại toàn hệ thống Về mặt kỹ thuật, giúp người phát triển hệ thống quản lý toàn nội dung cốt lõi liệu, dễ dàng thêm loại bỏ loại cảm biến Khả bảo trì nâng cấp hệ thống khơng q khó khăn người lập trình Như vậy, SensorThings API OGC chuẩn API hiệu việc quản lý truy xuất liệu cảm biến ứng dụng IoT, đặc biệt lĩnh vực nông nghiệp thơng minh giám sát mơi trường Các tính đa tảng, đa ngơn ngữ tích hợp với chuẩn OGC khác SensorThings API nhiều nhà phát triển sử dụng để phát triển ứng dụng IoT Việc ứng dụng SensorThings API vào hệ thống nông nghiệp giải pháp hiệu quả, linh hoạt việc xây dựng hệ thống IoT với nhiều loại cảm biến sống ngày Công nghệ truyền thông LoRa WiFi sử dụng mạng cảm biến WiFi (Wireless fidelity) họ giao thức mạng không dây, dựa họ tiêu chuẩn IEEE 802.11, thường sử dụng để kết nối mạng cục thiết bị truy cập Internet, cho phép thiết bị kỹ thuật số lân cận trao đổi liệu sóng vơ tuyến Ưu điểm cơng nghệ truyền thông số lượng thiết bị truy cập lúc lớn với tốc độ cao với băng thông từ 11Mbp đến 54Mbps Tuy nhiên công nghệ sử dụng nhiều lượng, tầm phủ sóng tối đa 100m có nhiều thiết bị truy cập làm chậm băng thông LoRa (Long Range) kỹ thuật liên lạc vô tuyến độc quyền vật lý Nó dựa kỹ thuật điều chế trải phổ có nguồn gốc từ cơng nghệ trải phổ chirp (CSS) Ưu điểm công nghệ vùng phủ sóng rộng đo km, cơng suất thấp giúp tiết kiệm tuổi thọ pin cho thiết bị, gateway LoRa đơn kết nối tối đa 10,000 node Bên cạnh cơng nghệ truyền thơng có tốc độ bit tối đa 5.5kps sử dụng tần số mở nên ứng dụng công nghệ LoRa vào thực tế bị nhiễu tần số tốc độ liệu thấp Hình Lora sử dụng nơng nghiệp Ngồi hai cơng nghệ truyền thơng mạng cảm biến cịn sử dụng công nghệ khác như Bluetooth, ZigBee bảng Bảng So sánh công nghệ truyền thông không dây Thiết bị đầu cuối tối đa Dòng tiêu thụ tối đa Vùng phủ sống Tốc độ bit Công nghệ điều chế Bluetooth ZigBee LoRa Hơn 64000 Wi-Fi Phụ thuộc vào số địa IP 255 30mA 30mA 100 mA 28 mA 10m 10-100m 100m 3-15 km Mbps 250kbps 11 Mbps đến 55 Mbps 5.5 kbps FHSS (Frequenc y Hopping Spread Spectrum) DSSS (Direct Spread Spectrum Sequence) OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) CSS (Chirp spread spectrum) 10000 Sự kết hợp hai công nghệ truyền thông WiFi LoRa Công nghệ truyền thông LoRa (Long Range) công nghệ không dây cho phép truyền thơng có tầm xa lớn tiêu thụ lượng thấp Trong đó, WiFi công nghệ truyền thông không dây phổ biến mạng LAN (Local Area Network) cho phép kết nối thiết bị mạng Việc kết hợp công nghệ truyền thông LoRa WiFi cung cấp giải pháp truyền thông linh hoạt cho ứng dụng IoT (Internet of Things) có u cầu truyền thơng xa mạnh mẽ Một lợi ích việc kết hợp LoRa WiFi giảm thiểu tiêu thụ lượng thiết bị IoT Với LoRa, thiết bị IoT truyền liệu khoảng cách lớn mà không cần phải tiêu tốn lượng nhiều Với WiFi, thiết bị truyền liệu tốc độ cao sử dụng nhiều lượng Khi kết hợp hai công nghệ, thiết bị IoT truyền liệu từ xa tiết kiệm lượng So sánh việc sử dụng LoRa WiFi riêng lẻ việc kết hợp hai công nghệ cho thấy rõ ràng ưu điểm kết hợp LoRa WiFi Theo báo tờ IoT For All, việc kết hợp LoRa WiFi giúp tiết kiệm lượng đến 50%, giúp giảm thiểu chi phí tăng cường khả truyền thông Theo thử nghiệm công ty Semtech, nhà cung cấp công nghệ LoRa, việc kết hợp LoRa WiFi giảm đáng kể thời gian truyền liệu so với việc sử dụng WiFi Trong nghiên cứu cơng bố tạp chí ScienceDirect, nhà khoa học áp dụng công nghệ truyền thông kết hợp LoRa WiFi để giám sát độ ẩm vườn trồng Thử nghiệm cho thấy việc kết hợp hai công nghệ giúp tăng cường khả truyền thơng giảm thiểu chi phí đáng kể (Nguồn: ScienceDirect) Theo kết thử nghiệm, việc kết hợp hai công nghệ giảm thiểu lượng liệu bị trình truyền tải (Nguồn: IEEE Xplore) Xây dựng ứng dụng di động quản lý framework Flutter Từ lợi ích từ chuẩn SensorThings API mạng LoRa mang lại phân tích trên, địi hỏi cần giao diện ứng dụng để giúp người dùng theo dõi, điều khiển, tương tác với hệ thống từ xa cách dễ dàng hiệu Cùng với phát triển cơng nghệ khơng ngừng kỷ ngun số hóa, ứng dụng di động thực trở thành phần thiếu sống ngày Đối với ngành Nơng nghiệp nói riêng, tảng ứng dụng di động áp dụng nông nghiệp thông minh nhằm nâng cao suất hiệu sản xuất Nhờ vào việc sử dụng ứng dụng di động, người nơng dân theo dõi tình trạng trồng, độ ẩm đất, thời tiết yếu tố khác để quản lý chăm sóc trồng cách hiệu Ngồi ra, ứng dụng cịn giúp cho nhà sản xuất nơng nghiệp dễ dàng quản lý, theo dõi điều khiển thiết bị máy móc q trình sản xuất, tăng tính tự động hóa giảm thiểu chi phí nhân cơng Từ đó, giúp tăng suất hiệu sản xuất canh tác, đồng thời cải thiện chất lượng sản phẩm giảm thiểu tác động sản xuất nông nghiệp đến môi trường Ứng dụng quản lý bao gồm giao diện danh sách khu vườn mà người dùng quản lý, chọn khu vườn, giao diện hiển thị danh sách thông số môi trường nhận từ server lưu trữ liệu mà cảm biến thực tế ghi lại Ngoài ra, giao diện khu vườn, danh sách điều khiển (như nút bật/tắt, thay đổi cường độ nước tưới, …) tích hợp ban đầu ứng với thiết bị truyền động thực tế khu vườn đèn, van tưới nước, … giúp người dùng can thiệp trực tiếp lệnh điều khiển thiết bị hỗ trợ khu vườn từ xa thuận tiện Khi sử dụng ứng dụng, người dùng dễ dàng tạo mới, tùy chỉnh khu vườn có, chi tiết loại cảm biến quan trắc, thiết bị truyền động lắp đặt khu vườn thực tế tương ứng để dễ dàng quản lý thông số, thiết bị theo nhu cầu sử dụng cá nhân Và trình tìm hiểu, nên lựa chọn framework Flutter, framework mã nguồn mở Google cung cấp để xây dựng ứng dụng đa tảng, biên dịch nguyên bản, đẹp mắt từ sở mã thời gian ngắn dựa ngôn ngữ lập trình Dart - ngơn ngữ lập trình hướng đối tượng Google phát triển Một lợi ích Flutter tính linh hoạt Flutter cho phép nhà phát triển tạo ứng dụng di động đẹp tương tác cách dễ dàng, mà không cần đến việc phát triển riêng cho tảng Với Flutter, nhà phát triển viết mã lần triển khai nhiều tảng khác nhau, bao gồm iOS Android Điều giúp giảm thiểu thời gian chi phí phát triển ứng dụng, đồng thời cung cấp trải nghiệm người dùng đồng tất tảng Ngoài ra, Flutter cung cấp thư viện đầy đủ widget công cụ để tạo giao diện tương tác phong phú đa dạng Điều cho phép nhà phát triển tạo ứng dụng di động với độ tương thích tính tốt so với công nghệ khác, giúp giảm thiểu lỗi cải thiện trải nghiệm người dùng Theo khảo sát công ty nghiên cứu thị trường Statista từ năm 2019 đến 2021, Flutter framework di động đa tảng phổ biến sử dụng nhà phát triển toàn cầu Ứng dụng Google Ads Google chuyển sang sử dụng Flutter đạt mượt mà tương tác tốt với người dùng Theo Google, việc sử dụng Flutter giúp tăng tính ổn định tăng cường khả tái sử dụng mã dự án khác Flutter sử dụng rộng rãi từ ứng dụng thương mại điện tử Alibaba, eBay đến ứng dụng mạng xã hội WeChat, hay dịch vụ Grab Ngay Toyota, nhà sản xuất ô tô bán chạy giới, công bố kế hoạch mang lại trải nghiệm kỹ thuật số tốt thị trường cho phương tiện, cách xây dựng hệ thống thơng tin giải trí Flutter cung cấp Việc sử dụng Flutter đánh dấu bước khởi đầu lớn cách tiếp cận so với cách phát triển phần mềm xe khứ Toyota chọn Flutter hiệu suất cao tính qn trải nghiệm, khả lặp lại nhanh công thái học dành cho nhà phát triển chế cảm ứng cấp độ điện thoại thông minh Xây dựng dụng quản lý khu vườn phát triển Flutter giúp dễ dàng triển khai đa nền tảng, nhóm phát triển cần viết chương trình cho tất ứng dụng (Android iOS), phù hợp cho loại phân khúc người dùng ứng dụng Thay gọi API (Application Programming Interface) framework gốc, Flutter tạo giao diện trực tiếp từ API hệ điều hành Nhờ ứng dụng chạy nhanh hơn, mượt mà bắt mắt Flutter kèm với nhiều widget đẹp mắt có độ tùy biến cao giúp phát triển ứng dụng hiệu cao vượt trội đáp ứng nhu cầu tuỳ biến Sau xây dựng, ứng dụng mang lại cho người dùng công cụ quản lý tiện lợi, dễ dàng thao tác thông qua giao diện thân thiện, tối giản đảm bảo rõ ràng, chi tiết thông tin số môi trường khu vườn thực tế Tồn phương thức truyền thơng cho việc gửi nhận tín hiệu sử dụng thông qua HTTP, cho phép hầu hết phân khúc người dùng dễ dàng tiếp cận cho phép thiết bị di động kết nối với hệ thống (thông qua WiFi, liệu di động, …) 10 III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Sản phẩm nghiên cứu xây dựng hệ thống IoT toàn diện, mà đó, server dựa tiêu chuẩn SensorThings OGC, cịn thiết bị phần cứng thiết kế dựa mạng cảm biến hoàn toàn có kết hợp hai cơng nghệ truyền thơng không dây tiên tiến LoRa WiFi Hệ thống phần cứng sử dụng cảm biến tích hợp nhiều loại cảm biến khác nhằm giám sát môi trường sống trồng độ ẩm đất, cường độ ánh sáng, số CO2 từ giúp tối ưu hóa lượng nước sử dụng giúp tiết kiệm nguồn nước, nguồn điện tiêu thụ, bên cạnh đó, theo dõi biến đổi khí hậu xung quanh vườn góp phần xây dựng đồ khí hậu chi tiết cho khu vực nói riêng cho nước nói chung Với số điện thoại cá nhân, người dùng đăng ký tài khoản để đăng nhập Hình Mô giao diện ứng dụng quản lý khu vườn thao tác ứng dụng Sau đăng nhập thành công, thông qua chức thêm khu vườn, người dùng tạo khung quản lý cho đối tượng cần quan trắc thông số lắp đặt thiết bị điều khiển Khi người dùng chọn công cụ, ứng dụng cung cấp lựa chọn thêm cảm biến quan trắc thiết bị điều khiển, giao diện danh sách cảm biến thiết bị điều khiển sẵn có hỗ trợ hệ thống giúp người dùng lựa chọn thiết bị theo nhu cầu lắp đặt thực tế khu vườn Sau bước khởi tạo ứng dụng, người dùng tiến hành lắp đặt xây dựng hệ thống cảm biến thiết bị điều khiển khu vườn thực tế Sau hệ thống phần cứng vận hành, thiết bị thiết lập kết nối với máy chủ truyền 11 nhận tín hiệu, tất liệu đồng liên tục lên ứng dụng giúp người dùng dễ dàng cập nhật, quan sát đưa lệnh điều khiển thiết bị theo nhu cầu Ngồi ra, ứng dụng cịn hỗ trợ chế độ tự động hóa hệ thống Khi chế độ này, người dùng cấu hình thơng số môi trường làm điều kiện cho thiết bị điều khiển tự động bật tắt, điều chỉnh cường độ… thay đổi hành vi phản xạ lại theo điều kiện môi trường thay đổi mà người dùng mong muốn Bên cạnh đó, với tảng mang tính mở cao có, hệ thống dễ dàng tích hợp thêm cơng nghệ hỗ trợ khác nhằm tối ưu hóa hiệu sản xuất lĩnh vực nơng nghiệp thơng minh, mà Trí tuệ nhân tạo (AI) ví dụ điển hình Khi xây dựng thuật toán học máy đủ tốt hệ thống liệu thu thập đủ lớn từ môi trường thực tế thời tiết, đất đai, trồng, sâu bệnh, liệu thị trường, từ phân tích đưa dự đốn quản lý rủi ro Những công nghệ áp dụng cho nông nghiệp thông minh ngày nhiều giảm giá thành tiếp cận canh tác khoa học cho người dân Ứng dụng kết nghiên cứu giúp cho người dùng quản lý khu vườn cách khoa học mang lại hiệu suất kinh tế cao hơn; Giảm thời gian chăm sóc trực tiếp vườn, hỗ trợ tưới tự động thông qua tảng di động thông báo thông số môi trường xác; Với việc lưu trữ sở liệu rộng lớn chia sẻ cho góp phần đưa đề xuất canh tác khoa học, hiệu quả, đặc biệt hướng dẫn cụ thể uy tín từ chuyên gia diễn đàn chăm sóc trồng IV KẾT LUẬN Tóm lại,bài viết tìm hiểu chuẩn Sensorthings API cơng nghệ LORA để áp dụng vào hệ thống vườn thông minh Bằng cách ứng dụng tiêu chuẩn tổ chức uy tín giới - tổ chức OGC, chuẩn SensorThings mang lại lợi ích, tiềm nơng nghiệp lớn lao cho người phát triển việc quản lý liệu dễ dàng tích hợp thêm loại cảm biến Đồng thời, việc kết hợp công nghệ LoRa - WiFi giúp truyền tải tín hiệu, liệu nhanh chóng, hiệu khu vực rộng lớn Cùng với việc thao tác thông qua tảng ứng dụng đa tảng xây dựng framework Flutter, người nơng dân dễ dàng quản lý khu vườn cách thật hiệu quả, thông minh khoa học LỜI CẢM ƠN 12 Lời đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Hưng, thầy Mạnh thầy Hiếu cho em kiến thức bổ ích mơn học phần Các vấn đề đại Kỹ thuật máy tính Mặc dù thời gian học khơng có nhiều, thầy cố gắng biên soạn giảng dễ hiểu, gần gũi để chia sẻ cho chúng em lý thuyết lẫn thực hành, cho em biết môi trường làm việc doanh nghiệp Do thời gian có hạn, nên em cịn nhiều thiếu sót Mong thầy đánh giá nhận xét để em rút kinh nghiệm cho lần sau TÀI LIỆU THAM KHẢO Huynh, X.H (2017) Wireless Sensor Network-based Monitoring, Cellular Modeling and Simulations for the Environment ASM Sc J.: https://www.researchgate.net/publication/319088381_Wireless_Sensor_Networkbased_Monitoring_Cellular_Modelling_and_Simulations_for_the_Environment Phùng Gia Kiên (2021): Phát triển Hệ thống IoT kết nối đo số môi trường đồ theo chuẩn OGC Luận văn Đại học Kỹ thuật phần mềm, Trường Đại học Cần Thơ Asadullah (2017) Smart home automation system using Bluetooth technology International Conference on Innovations in Electrical Engineering and Computational Technologies (ICIEECT): https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/7916544 OGC Standard (2021, July 31) Open Geospatial Consortium (OGC): https://www.ogc.org/standards Beal (2001, May 2) "What is Wi-Fi (IEEE 802.11x)? A Webopedia Definition" Webopedia Archived from the original on March 2012 Semtech Corporation (2021) "What is LoRa?" Semtech Retrieved 2021-01-21 Vailshery (2022, Feb 21) Cross-platform mobile frameworks used by developers worldwide 2019-2021 Statista: https://www.statista.com/statistics/869224/worldwide-software-developerworking-hours/ Google, (2021, Mar 03) Announcing Flutter Google Developers Blog: https://developers.googleblog.com/2021/03/announcing-flutter-2.html Amadeo & Ron (2018-02-27) Google starts a push for cross-platform app development with Flutter SDK Ars Technica Retrieved 2021-06-11 13