Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu hệ điều hành windows 10 iot core trên raspberry pi 2 và xây dựng ứng dụng minh họa

Để thực hiện được đề tài nhóm đã tìm hiểu về hệ điều hành Windows 10 IoT Core, Raspberry Pi 2, Microsoft Azure, các thiết bị cảm biến và điều khiển, các loại sóng truyền thông không dây

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

KHOA CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM

NGUYỄN QUỐC THẮNG HUỲNH HỒ THỊ MỘNG TRINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS 10 IOT CORE TRÊN RASPBERRY PI 2

VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MINH HỌA

KỸ SƯ NGÀNH KỸ THUẬT PHẦN MỀM

Khóa luận quản trị nhân lực

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

KHOA CÔNG NGHỆ PHẦN MỀM

NGUYỄN QUỐC THẮNG – 11520364 HUỲNH HỒ THỊ MỘNG TRINH - 11520431

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS 10 IOT CORE TRÊN RASPBERRY PI 2

VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MINH HỌA

DANH SÁCH HỘI ĐỒNG BẢO VỆ KHÓA LUẬN

Hội đồng chấm khóa luận tốt nghiệp, thành lập theo Quyết định số

……… ngày ……… của Hiệu trưởng Trường Đại học Công nghệ Thông tin

ĐHQG TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

TP HCM, ngày……tháng……năm 2016

NHẬN XÉT KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP

(CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN)

Tên khoá luận:

NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS 10 IOT CORE

Đánh giá khoá luận:

1 Về cuốn báo cáo:

Số bảng số liệu _ Số hình vẽ _

Số tài liệu tham khảo _ Sản phẩm _

Một số nhận xét về hình thức cuốn báo cáo:

··· ··· ···

2 Về nội dung nghiên cứu

··· Khóa luận quản trị nhân lực

3 Về chương trình ứng dụng

···

···

···

···

4 Về thái độ làm việc của sinh viên ···

···

···

Đánh giá chung: ···

···

···

···

Điểm từng sinh viên: Nguyễn Quốc Thắng :………/10

Huỳnh Hồ Thị Mộng Trinh :………/10

Người nhận xét

(Ký tên và ghi rõ họ tên) Khóa luận quản trị nhân lực

ĐHQG TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

TP HCM, ngày……tháng……năm 2016

NHẬN XÉT KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP (CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN)

Tên khoá luận:

NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS 10 IOT CORE

Đánh giá khoá luận:

1 Về cuốn báo cáo:

Số bảng số liệu _ Số hình vẽ _

Số tài liệu tham khảo _ Sản phẩm _

Một số nhận xét về hình thức cuốn báo cáo:

··· ··· ···

2 Về nội dung nghiên cứu

··· Khóa luận quản trị nhân lực

3 Về chương trình ứng dụng

···

···

···

···

4 Về thái độ làm việc của sinh viên ···

···

···

Đánh giá chung: ···

···

···

···

Điểm từng sinh viên: Nguyễn Quốc Thắng :………/10

Huỳnh Hồ Thị Mộng Trinh :………/10

Người nhận xét

(Ký tên và ghi rõ họ tên)

Phạm Thi Vương Khóa luận quản trị nhân lực

LỜI CẢM ƠN

Khóa luận tốt nghiệp là bước cuối cùng đánh dấu sự trưởng thành của một sinh viên ở giảng đường đại học để trở thành một kỹ sư đóng góp những gì mình đã học được cho sự phát triển của đất nước

Trong quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp, chúng em đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn, hỗ trợ và động viên từ gia đình, quý thầy cô cũng các bạn Nhờ

đó mà chúng em đã hoàn thành được luận văn như mong muốn Nay chúng em xin được gửi lời cám ơn sâu sắc và chanh thành đến:

Các thầy cô trong khoa Công nghệ phần mềm trường đại học công nghệ thông tin đã truyền đạt những kiến thức quý báu để từ đó chúng em có cơ hội phát triển thêm vốn hiểu biết của mình vận dụng trong công việc sau này Quý ban giám hiệu trường đại học công nghệ thông tin Tp Hồ chí minh đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ chúng em trong quá trình học tập và hoàn thành luận văn

Đặc biệt, chúng em xin gửi lời tri ân sâu sắc đến Ths Phạm Thi Vương, người

đã trực tiếp hướng dẫn khóa luận Trong suốt quá trình thực hiện, thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp nhóm giải quyết các vấn đề nảy sinh trong quá trình làm luận văn và hoàn thành luận văn đúng định hướng ban đầu

Chúng em cũng chân thành cảm ơn các thầy cô trong hội đồng chấm luận văn

đã cho chúng em những đóng góp quý báu để luận văn thêm hoàn thiện hơn

Cuối cùng, chúng em xin được gửi lời cám ơn tới gia đình, bạn bè là những người đã động viên, tiếp thêm động lực và hỗ trợ giúp chúng em trong những lúc khó khăn

Sinh viên Khóa luận quản trị nhân lực

ĐHQG TP HỒ CHÍ MINH CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc

CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT

TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU HỆ ĐIỀU HÀNH WINDOWS 10 IOT CORE TRÊN RASPBERRY PI 2 VÀ XÂY DỰNG ỨNG DỤNG MINH HỌA

Cán bộ hướng dẫn: ThS Phạm Thi Vương

Thời gian thực hiện: Từ ngày……… đến ngày………

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Quốc Thắng 11520364

Huỳnh Hồ Thị Mộng Trinh 11520431

Nội dung đề tài:

Nghiên cứu hệ điều hành Windows 10 IoT Core trên Raspberry Pi 2 và xây dựng ứng dụng minh họa Ứng dụng minh họa cho kết quả nghiên cứu trong khóa luận là ứng dụng dùng để điều khiển và quản lí chế độ bật tắt của các thiết bị trong gia đình Song song đó nhóm có triển khai thử nghiệm ứng dụng vào thực tế với mô hình nhà siêu mini

Mô hình nhà thể hiện được các chức năng bật tắt thiết bị dùng điều khiển hoặc tự động theo từng thiết bị riêng biệt hoặc theo nhóm, điều khiển cửa cuốn

Để thực hiện được đề tài nhóm đã tìm hiểu về hệ điều hành Windows 10 IoT Core, Raspberry Pi 2, Microsoft Azure, các thiết bị cảm biến và điều khiển, các loại sóng truyền thông không dây như rf, sóng hồng ngoại, mô hình mạng zigbee,…

Kết quả nhóm đã lập trình được một ứng dụng chạy trên Raspberry Pi 2, thực hiện chức năng cơ bản bật tắt thiết bị trong mô hình nhà thông minh Tìm hiểu được thêm được một sống chức năng như remote máy lạnh, các chức năng liên quan đến bảo mật Khóa luận quản trị nhân lực

Kế hoạch thực hiện:

Khóa luận được thực hiện trong 15 tuần, với những nội dung và thời gian thực

hiện như bảng bên dưới:

STT Nội dung thực hiện Thời gian thực hiện Người thực hiện

1 Nghiên cứu Raspberry Pi 2 và hệ

điều hành Windows 10 IoT Core 21/09 – 21/10/2015 Trinh + Thắng

2

Tìm hiểu Azure và kết nối Azure

với Raspberry chạy Windows 10

IoT Core

15/10 – 10/11/2015 Trinh

3 Nghiên cứu Azure và kết nối Azure

với thiết bị android 25/10 – 10/11/2015 Thắng

Nghiên cứu và áp dụng các loại

cảm biến và thiết bị điều khiển vào

mô hình

21/10 – 20/11/2015 Trinh

Thiết kế và xây dựng mô hình nhà

Khóa luận quản trị nhân lực

Huỳnh Hồ Thị Mộng Trinh

Khóa luận quản trị nhân lực

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 3

TỔNG QUAN VỀ RASPBERRY PI 2 6

2.1 Raspberry Pi và ứng dụng của Raspberry 6

2.2 Cấu tạo phần cứng Raspberry 10

2.2.1 Raspberry Pi model A và Raspberry Pi model A+ 12

2.2.2 Raspberry Pi model B và Raspberry Pi model B+ 13

2.2.3 Raspberry Pi 2 15

2.2.3.1 Thông số kĩ thuật: 15

2.2.3.2 Chân pin out của Raspberry Pi 2: 16

2.3 Các hệ điều hành chạy trên Raspberry Pi 18

WINDOWS 10 IOT CORE TRÊN RASPBERRY PI 2 38

3.1 Windows 10 IoT Core và ứng dụng 38

3.1.1 Tương tác với Windows 10 IoT Core trên Raspberry 39

3.1.2 Ứng dụng Universal cho Windows 10 IoT Core 44

3.2 Phân biệt hệ Windows 10 IoT Core với một vài phiên bản hệ điều hành khác 46

3.2.1 Phiên bản Windows 10 cho IoT với Windows 10 trên PC và Mobile

46

3.2.2 Phiên bản Windows 10 IoT Core với Raspbian trên Raspberry 47

ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY TRÊN MICROSOFT AZURE 49

4.1 Azure và ứng dụng của Azure 49 Khóa luận quản trị nhân lực

4.3 Azure Service Bus 51

MÔ HÌNH NHÀ THÔNG MINH 53

5.1 Giới thiệu nhà thông minh của BKAV 53

5.2 Các thiết bị phần cứng được sử dụng trong mô hình nhà thông minh 55

5.2.1 IC PT2262/PT2272 và mạch thu - phát sóng rf 55

5.2.1.1 Giới thiệu 55

5.2.1.2 Mạch thu – phát sóng rf – ưu nhược điểm: 58

5.2.2 Xbee 59

5.2.3 Cảm biến quang trở 59

5.2.4 Cảm biến nhiệt 60

5.2.5 Mạch Relay 1 kênh 5V 60

5.3 Xbee 61

5.3.1 Giới thiệu Xbee 61

5.3.2 Sơ đồ chức năng các chân Xbee 62

5.3.3 Xbee với mô hình mạng Zigbee 65

5.3.4 Một vài ứng dụng của Xbee 67

5.4 Phân tích, thiết kế ứng dụng 70

5.4.1 Sơ đồ người dùng 70

5.4.1.1 Đối với ứng dụng trên raspberry 70

5.4.1.2 Đối với ứng dụng trên android: 71

5.4.1 Sơ đồ hoạt động 72

5.4.1.1 Chức năng bật tắt thiết bị 72

5.4.1.2 Chức năng quản lí kịch bản 73

5.4.1.3 Chức năng cài đặt thông tin thiết bị 74 Khóa luận quản trị nhân lực

5.4.1.4 Chức năng cài đặt thông tin kết nối 75

5.4.1.5 Chức năng đăng nhập 76

5.4.2 Sơ đồ tuần tự 77

5.4.2.1 Chức năng bật – tắt thiết bị 77

5.4.2.2 Chức năng quản lí kịch bản 79

5.4.2.3 Chức năng cài đặt thông tin thiết bị 80

5.4.2.4 Chức năng cài đặt thông tin kết nối 81

5.4.2.5 Chức năng đăng nhập 82

5.4.3 Sơ đồ thành phần 82

5.4.4 Kiến trúc cơ bản của hệ thống 83

5.4.5 Thiết kế giao diện 84

5.4.5.1 Sơ đồ liên kết các giao diện 84

5.4.5.2 Giao diện quản lí phòng 85

5.4.5.3 Giao diện quản lí thiết bị 86

5.4.5.4 Giao diện thêm phòng 88

5.4.5.5 Giao diện sửa phòng 89

5.4.5.6 Giao diện thêm thiết bị 90

5.4.5.7 Các giao diện khác: 91

KẾT QUẢ VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 92

6.1 Kết quả đạt được 92

6.2 Hướng phát triển 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 Khóa luận quản trị nhân lực

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 - Sản phẩm Beatbox của Scott Garner, New York 3

Hình 2.1 - Bộ RasPiLapse của Rick Adam 7

Hình 2.2 - Hệ thống máy tính Raspberry Pi trên xe ô tô của Suzuki Swift 7

Hình 2.3 – Máy pha café tự động 8

Hình 2.4 – Quang phổ kế 8

Hình 2.5 – Bé Robin (8 tuổi) lập trình bằng công cụ Scratch trên Raspberry Pi 9

Hình 2.6 - Mô hình kiến trúc phần cứng Raspberry Pi 10

Hình 2.7 - Mạch Raspberry Pi model A và Raspberry Pi model A+ 12

Hình 2.8 - Mạch Raspberry Pi model B và Raspberry Pi model B+ 13

Hình 2.9 - Mạch Raspberry Pi 2 15

Hình 2.10 – Sơ đồ chân pin out của Raspberry Pi 2 16

Hình 2.11 - Giao diện hệ điều hành Raspbian 18

Hình 2.12 - Giao diện hệ điều hành Ubuntu MATE 19

Hình 2.13 - Giao diện hệ điều hành Archlinux ARM 20

Hình 2.14 - Giao diện hệ điều hành OSMC 22

Hình 2.15 - Giao diện hệ điều hành OpenELEC 24

Hình 2.16 - Giao diện hệ điều hành RISC OS 26

Hình 2.17 - Giao diện hệ điều hành PiNet 28

Hình 2.18 - Giao diện hệ điều hành Xbian 29

Hình 2.19 - Giao diện hệ điều hành openSUSE 30

Hình 2.20 - Giao diện hệ điều hành Raspberry Pi Fedora Remix 30

Hình 2.21 - Giao diện hệ điều hành Slackware ARM 31

Hình 2.22 - Giao diện hệ điều hành FreeBSD 31

Hình 2.23 - Giao diện hệ điều hành Plan 9 from Bell Labs 32

Hình 2.24 - Giao diện hệ điều hành Moebius 32

Hình 2.25 - Giao diện hệ điều hành OpenWrt 33

Hình 2.26 - Giao diện hệ điều hành Kali Linux 33 Khóa luận quản trị nhân lực

Hình 2.28 - Giao diện hệ điều hành Ark OS 34

Hình 2.29 - Giao diện hệ điều hành Minepion 35

Hình 2.30 - Giao diện hệ điều hành Kano OS 35

Hình 2.31 - Giao diện hệ điều hành Sailfish OS 36

Hình 2.32 - Giao diện hệ điều hành Tiny Core Linux 36

Hình 2.33 - Giao diện hệ điều hành IPFire 37

Hình 3.1 - Giao diện hệ điều hành Windows 10 IoT Core 38

Hình 3.2 - Giao diện đăng nhập Windows 10 IoT Core trên web 40

Hình 3.3 - Giao diện hệ quản lí Windows 10 IoT Core trên web 40

Hình 3.4 - Giao diện kết nối Windows 10 IoT Core qua PowerShell 41

Hình 3.5 - Giao diện đăng nhập Windows 10 IoT Core trên PowerShell 42

Hình 3.6 - Giao diện điều khiển Windows 10 IoT Core qua PowerShell 43

Hình 3.8 - Giao diện Properties của Project 45

Hình 3.9 - Giao diện Windows IoT Core Watcher 45

Hình 4 – Các thành phần trong Microsoft Azure 50

Hình 5.1 – Sơ đồ kết nối hệ thống của Bkav Smarthome 53

Hình 5.2 – Cặp IC PT2262 và PT2272 55

Hình 5.3 – Datasheet của IC PT2262 55

Hình 5.4 – Datasheet của IC PT2272 57

Hình 5.5 – Mạch thu (phải) – phát (trái) sóng rf 58

Hình 5.6 – Cảm biến quang trở 59

Hình 5.7 – Cảm biến nhiệt độ DS18B20 60

Hình 5.8 – Mạch relay 1 kênh 5V 60

Hình 5.9 – Xbee SMT 62

Hình 5.10 – Sơ đồ chân thực của thiết bị Xbee 62

Hình 5.11 – Sơ đồ chân dưới dạng schematic 63

Hình 5.12 – Mô hình mạng Zigbee 66

Hình 5.13 – Ứng dụng của Xbee vào nhà thông minh 67 Khóa luận quản trị nhân lực

Hình 5.15 – Ứng dụng của Xbee vào hệ thống đèn đường 69

Hình 5.16 – Ứng dụng của Xbee vào hệ thống giám sát thiên tai 70

Hình 5.17 – Sơ đồ người dùng sử dụng cho ứng dụng trên raspberry 70

Hình 5.18 – Sơ đồ người dùng sử dụng cho ứng dụng trên android 71

Hình 5.19 – Sơ đồ hoạt động thể hiện chức năng bật tắt thiết bị 72

Hình 5.20 – Sơ đồ hoạt động thể hiện chức năng quản lí kịch bản 73

Hình 5.21 – Sơ đồ hoạt động thể hiện chức năng cài đặt thông tin thiết bị 74

Hình 5.22 – Sơ đồ hoạt động thể hiện chức năng cài đặt thông tin kết nối 75

Hình 5.23 – Sơ đồ hoạt động thể hiện chức năng đăng nhập 76

Hình 5.24 – Sơ đồ tuần tự thể hiện chức năng bật – tắt thiết bị sử dụng ứng dụng trên android 77

Hình 5.25 – Sơ đồ tuần tự thể hiện chức năng bật – tắt thiết bị sử dụng ứng dụng trên raspberry 78

Hình 5.26 – Sơ đồ tuần tự thể hiện chức năng quản lí kịch bản 79

Hình 5.27 – Sơ đồ tuần tự thể hiện chức năng cài đặt thông tin thiết bị 80

Hình 5.28 – Sơ đồ tuần tự thể hiện chức năng cài đặt thông tin kết nối 81

Hình 5.29 – Sơ đồ tuần tự thể hiện chức năng đăng nhập 82

Hình 5.30 – Sơ đồ thành phần 82

Hình 5.31 – Kiến trúc cơ bản của hệ thống 83

Hình 5.32 – Sơ đồ liên kết các giao diện ứng dụng trên raspberry 84

Hình 5.33 – Giao diện quản lí phòng trên ứng dụng raspberry 85

Hình 5.34 – Giao diện quản lí thiết bị trên ứng dụng raspberry 86

Hình 5.35 – Giao diện quản lí thiết bị trên ứng dụng raspberry 87

Hình 5.36 – Giao diện thêm phòng mới trên raspberry 88

Hình 5.37 – Giao diện chỉnh sửa thông tin phòng trên raspberry 89

Hình 5.38 – Giao diện thêm thiết bị mới trên raspberry 90 Khóa luận quản trị nhân lực

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1 - Bảng so sánh các thông số kĩ thuật giữa Raspberry Pi model A và

Raspberry Pi model A+ 13

Bảng 2.2 - Bảng so sánh các thông số kĩ thuật giữa Raspberry Pi model B và Raspberry Pi model B+ 14

Bảng 2.3 - Bảng các thông số kĩ thuật của Raspberry Pi 2 16

Bảng 3.1 - Bảng so sánh một vài thuộc tính của hệ điều hành Windows 10 trên ba nền tảng PC, Mobile và thiết bị IoT 47

Bảng 3.2 - Bảng so sánh một vài thuộc tính của hai hệ điều hành Windows 10 IoT Core và Raspbian trên Raspberry 48

Bảng 5.1 – Bảng mô tả chức năng các chân của Xbee 64

Bảng 5.2 – Bảng mô tả thiết kế giao diện quản lí phòng trên raspberry 85

Bảng 5.3 – Bảng mô tả thiết kế giao diện quản lí thiết bị trên raspberry 87

Bảng 5.4 – Bảng mô tả thiết kế giao diện hiển thị thông tin thiết bị trên raspberry 88 Bảng 5.5 – Bảng mô tả thiết kế giao diện thêm phòng trên raspberry 88

Bảng 5.6 – Bảng mô tả thiết kế giao diện chỉnh sửa thông tin phòng trên raspberry 89 Bảng 5.7 – Bảng mô tả thiết kế giao diện thêm thiết bị mới thiết bị trên raspberry 91 Khóa luận quản trị nhân lực

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT

Khóa luận quản trị nhân lực

MỞ ĐẦU

Những dự án phát triển Internet of Things đang nổi lên ở rất nhiều công ty công nghệ trên toàn thế giới Hiện tại chỉ có khoảng 300 nghìn lập trình viên tham gia IoT nhưng đến 2020, thế giới sẽ cần tới 4.5 triệu lập trình viên

Một sản phẩm của Internet of Things đang phổ biến hiện nay đó là Raspberry

Pi 2 Một thiết bị phần cứng có chức năng tương tự như một chiếc máy tính thu nhỏ, phục vụ cho nhiều nhu cầu khác nhau như: học tập, giải trí, điều khiển các thiết bị phần cứng khác,… Song song với đó là sự ra đời của hệ điều hành Microsoft Windows 10 Với mục đích phát triển hệ điều hành Windows 10 trở thành hệ điều hành đa thiết bị, Microsoft đã đưa ra nhiều phiên bản khác nhau dùng để chạy trên các thiết bị từ desktop cho đến smartphone và cả các thiết bị điện tử trong gia đình

Và phiên bản mới nhất chính là là Windows 10 IoT Core, dùng để chạy trên các thiết

bị như Raspberrry Pi 2 và Minnowboard Max

Việc Microsoft phát triển hệ điều hành Windows 10 IoT Core cho Raspberry

Pi 2 đã đem lại sự thu hút lớn và giúp Raspberry Pi 2 cũng như các dự án Internet of Things trở nên gần gũi hơn với người dùng Do đó, việc phát triển các ứng dụng đáp ứng nhu cầu hằng ngày của con người dựa trên dự án Internet Of Things trở thành một vấn đề thực tế và cần thiết Xuất phát từ thực tế đó, nhóm chúng em đã chọn đề tài “Tìm hiểu về Windows 10 IoT Core trên Raspberry Pi 2” làm đề tài cho khóa luận của mình Và để hiện thực những kiến thức đã tìm hiểu được về Windows 10 IoT Core cũng như Raspberry Pi 2, nhóm chúng em sẽ thực hiện ứng dụng để demo cho một vài chức năng cơ bản của các dự án nhà thông minh hiện tại đang có mặt trên thị trường, đây cũng là ứng dụng cần thiết, là đề đề tài đang được quan tâm và đầu tư trong thời kì phát triển của nền khoa học công nghệ ở thời điểm hiện tại cũng như trong tương lai

Nội dung của khóa luận được chia là 6 chương:

- Chương 1: Giới thiệu đề tài

Khóa luận quản trị nhân lực

- Chương 3: Windows 10 IoT Core trên Raspberry Pi 2

- Chương 4: Điện toán đám mây trên Microsoft Azure

- Chương 5: Mô hình nhà thông minh

- Chương 6: Kết quả và hướng phát triển

Chi tiết nội dung cho từng chương sẽ được cụ thể hóa ở bên dưới

Khóa luận quản trị nhân lực

GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

Chính thức ra đời từ tháng 4/2012 nhưng theo thống kê của tổ chức Raspberry

Pi thì tính đến đầu năm 2015, họ đã bán được hơn 5 triệu sản phẩm (The Verge) Mục đích ban đầu của Raspberry Pi là hướng tới việc giáo dục cho trẻ em về phát triển phần mềm, tạo sự thích thú về công nghệ máy tính, cũng như có thể sử dụng Raspberry Pi thay cho một máy vi tính thông thường Tuy nhiên, với kích thước nhỏ gọn, giá thành rẻ và một cấu hình ổn định, Raspberry Pi đã thu hút sự chú ý của các lập trình viên Từ đó ngoài những mục đích ban đầu như giải trí, học tập như một chiếc máy vi tính, giờ đây Raspberry Pi còn có thể dùng để điều khiển các thiết

bị phần cứng Điển hình như sản phẩm Beatbox của Scott Garner, New York Sản phẩm này cho phép người dùng có thể chơi trống bằng cách chạm vào củ cải đường Beatbox được trang bị một Raspberry Pi và một bộ cảm biến diện dung và bộ khuếch đại âm thanh

Hình 1 - Sản phẩm Beatbox của Scott Garner, New York

Khóa luận quản trị nhân lực

Sau khi phiên bản Raspberry Pi 2 được đưa ra thị trường, Microsoft đã bày tỏ

sự ủng hộ của mình bằng cách cung cấp một phiên bản Windows 10 hoàn toàn miễn phí cho các lập trình viên mua thiết bị này Microsoft từng cam kết sẽ ủng hộ cộng đồng Internet Of Things và Raspberry Pi chính là một trong số những sản phẩm như thế Việc đưa Windows 10 vào Raspberry Pi của Microsoft khiến cho các lập trình viên thích thú và nhiều ý tưởng về việc phát triển các sản phẩm phục vụ cho nhu cầu trong cuộc sống qua việc kết hợp giữa Raspberry Pi 2 và Windows 10 IoT Core

đã xuất hiện

Cũng qua việc tìm kiếm một sản phẩm đáp ứng nhu cầu của người dùng trong thời đại công nghệ tiên tiến như hiện nay, nhóm nhận thấy sự phát triển và nhu cầu của các thiết bị thông minh trong đời sống con người ngày một tăng Điển hình tại Việt Nam có SmartHome Bkav, đây là công ty đầu tiên và duy nhất đã và đang triển khai mô hình nhà thông minh cho đến thời điểm này, với đội ngũ kĩ sư có trình độ cao, Bkav trực tiếp sản xuất các thiết bị linh kiện thông minh riêng cho mình, đồng thời xây dựng ứng dụng 3D riêng cho từng nhà, đảm bảo thao tác trực quan, dễ sử dụng với đầy đủ chức năng rất hiện đại và thiết thực, sử dụng công nghệ cực kì tiên tiến Mặc dù gọi là smarthome giá rẻ nhưng so với mặt bằng chung tại Việt Nam thì nó vẫn còn khá là đắc Vì vậy nhóm chúng em đã chọn đề tài “Smarthome” làm

đề tài để phát triển minh họa cho sự hoạt động của Windows 10 IoT Core trên thiết

bị Raspberry Pi 2 Vừa để tiếp cận xu hướng, công nghệ mới, vừa với hy vọng từ những công nghệ mới này, ta có thể xây dựng được một smarthome giá rẻ hơn nữa góp phần làm thay đổi cuộc sống con người hiện đại

Với mục đích trên nhóm đã tìm hiểu và xây dựng một ứng dụng đơn giản giúp quản lý và điều khiển các thiết bị điện trong gia đình bằng smartphone dựa trên các công nghệ, thiết bị hiện đại và phổ biến như Raspberry Pi 2, Windows 10 IoT Core, Microsoft Azure, Zigbee Cho phép người dùng thay đổi trạng thái của các thiết bị điện như bóng đèn, máy lạnh, quạt máy, … bằng smartphone từ xa mà không cần phải thao tác trực tiếp lên công tắc như hiện nay Với sự giới hạn về kiến thức, kĩ Khóa luận quản trị nhân lực

điều kiện kinh tế hạn hẹp hiện tại của nhóm, nên mặc dù có nghiên cứu thêm các chức năng khác như hệ thống bảo mật, báo cháy, phát hiện người,… nhưng hiện tại, ứng dụng của nhóm chỉ dừng lại ở một số chức năng chính như:

- Điều khiển một thiết bị tại một phòng nào đó trong ngôi nhà

- Điều khiển một cụm các thiết bị (do người dùng tự tạo, tương tự như mở một playlist bài hát)

- Hẹn giờ điều khiển một cụm các thiết bị

- Điều khiển một thiết bị, một cụm thiết bị bằng giọng nói

- Điều khiển thiết bị bằng cảm biến ánh sáng, cảm biến nhiệt

- Điều khiển các thiết bị trong gia đình dựa vào mô hình mạng Zigbee sử dụng Xbee (công nghệ điều khiển không dây)

Smarthome được chưa làm 2 phần Một ứng dụng chạy trên điện thoại android, đóng vai trò như một chiếc remote dùng để người dùng thao tác với các thiết bị trong nhà mình Và một ứng dụng chạy trên Raspberry Pi 2, hệ điều hành Windows 10 IoT Core, là một ứng dụng Universal, làm nhiệm vụ nhận thông tin từ ứng dụng trên android và xử lý, sau đó trực tiếp điều khiển các thiết bị điện trong nhà theo yêu cầu

từ người dùng gửi đến Việc liên kết giữa ứng dụng android và ứng dụng trên Windows 10 IoT Core sẽ được thực hiện nhờ trung gian Microsoft Azure

Nhóm hy vọng trong thời gian tới sẽ có nhiều điều kiện để nghiên cứu thêm nhiều chức năng cũng như triển khai thử nghiệm được các chức năng đã và đang nghiên cứu nhưng vì lí do nào đó mà chưa có thể thử nghiệm

Khóa luận quản trị nhân lực

TỔNG QUAN VỀ RASPBERRY PI 2

Raspberry Pi Foundation là một tổ chức giáo dục phi lợi nhuận (số đăng kí 1129409) cơ sở tại Anh Mục tiêu của tổ chức là tạo ra các sản phẩm dùng trong giáo dục áp dụng cho người lớn cũng như trẻ em Các sản phẩm của Raspberry Pi Foundation thường hướng đến các sản phẩm vi tính và Raspberry Pi là một trong các sản phẩm đó

2.1 Raspberry Pi và ứng dụng của Raspberry

Raspberry Pi sản xuất bởi 3 OEM: Sony, Qsida, Egoman Và được phân phối chính bởi Element14, RS Components và Egoman Glyn Moody đã miêu tả về dự

án Raspberry Pi tháng 5 năm 2011 như là một “potential BBC Micro 2.0”, nghĩa là

nó không thay thế máy tính nhưng sẽ bổ sung cho nó

Raspberry Pi như là một máy tính có kích thước nhỏ (chỉ bằng một chiếc thẻ credit-card), có giá thành thấp Raspberry Pi có thể kết nối với màn hình máy tính, hoặc tivi, có thể kết nối với các thiết bị đầu vào như camera, bàn phím, chuột như một chiếc máy vi tính thông thường Raspberry Pi thích hợp cho mọi người ở mọi lứa tuổi để khám phá, tìm hiểu hoạt động của một máy tính và để học làm thế nào tạo nên một chương trình bằng các ngôn ngữ như Python, Scratch Với Raspberry

Pi, chúng ta có thể làm được mọi việc mà chúng ta mong muốn ở một chiếc máy tính để bàn thực hiện, từ lướt web, nghe nhạc, xem phim với chất lượng cao, tạo bảng tính, làm file word cũng như chơi game

Ngoài ra, Raspberry còn có khả năng tương tác với các thiết bị ngoại vi khác

và đã được sử dụng trong các dự án phần cứng như máy nghe nhạc, thiết bị dự báo thời tiết, thiết bị dò tìm cha mẹ, các dự án smarthouse với cảm biến hồng ngoại Hiện tại, Raspberry Pi đang được sử dụng khá phổ biến trên thế giới, với đối tượng chủ yếu là các học sinh để tìm hiểu về lập trình cũng như cách thức làm việc của máy tính

Sau đây là một vài ứng dụng của Raspberry trong cuộc sống:

Khóa luận quản trị nhân lực

- Raspberry được dùng để chế tạo thiết bị hỗ trợ chụp time-lapse RasPiLapse Đây là một bộ thiết bị do Rick Adam chế tạo dựa trên nền tảng thiết bị của Raspberry Pi Một thiết bị hỗ trợ chụp ảnh time-lapse chuyên nghiệp có thể lấy đi của bạn đến 650 USD (khoảng 13,6 triệu đồng) , thế nhưng, với sản phẩm được điều khiển bởi Pi của nhà phát triển Rick Adam, cái giá này giảm xuống chỉ còn vài chục USD:

- Raspberry được dùng làm hệ thống máy tính cho ô tô, được đi kèm với một màn hình cảm ứng dễ dàng tích hợp vô ô tô thế hệ cũ để đảm nhiệm các chức năng thông minh Trên Suzuki Swift cũng đã được trang bị hệ thống máy tính này:

Hình 2.1 - Bộ RasPiLapse của Rick Adam

Khóa luận quản trị nhân lực

- Một nhà phát triển người Đức có tên Sascha Wolter cùng một vài người bạn của mình đã “chế tạo” lại chiếc máy pha cà phê Nespresso bằng cách gắn nó với một chiếc Raspberry Pi Kết quả là phiên bản mới của chiếc máy pha cà phê này có thể được kích hoạt thông qua điện thoại

- Bob LeSuer đã chế tạo một bộ Quang phổ kế giá rẻ và hữu dụng dựa trên Raspberry Pi Điều ấn tượng là họ đã kết hợp giữa ngôn ngữ Mathematica

và C Đó là ứng dụng đầu tiên của ngôn ngữ Mathematica trên Pi và cho thấy đó là một nền tảng tuyệt vời để tạo ra các đồ thị khoa học:

Hình 2.3 – Máy pha café tự động

Hình 2.4 – Quang phổ kế

Khóa luận quản trị nhân lực

- Raspberry thường được sử dụng để chế tạo robot, ứng dụng trong các thiết

bị thông minh Ngoài những ứng dụng như trên thì còn có các ứng dụng khác như máy đo nhiệt độ độ ẩm, ổ cắm điện điều khiển qua web, camera giám sát thông minh, …

- Ngoài ra thì Raspberry còn đóng vai trò là một máy tính thu nhỏ, dùng để cài đặt phần mềm Scratch cho trẻ em học lập trình

Hình 2.5 – Bé Robin (8 tuổi) lập trình bằng công cụ Scratch trên

Raspberry Pi

Khóa luận quản trị nhân lực

2.2 Cấu tạo phần cứng Raspberry

Mô hình trên là mô hình kiến trúc phần cứng của Raspberry Pi Bao gồm bộ

vi xử lý, bộ nhớ trong RAM, cổng kết nối với các thiết bị nhập xuất, cổng kết nỗi USB và đầu vào Ethernet Tuy nhiên, ứng với mỗi model khác nhau của Raspberry

Pi sẽ có một kiến trúc khác nhau, thêm hoặc bớt các link kiện phần cứng

Phiên bản Raspberry Pi đầu tiên là Raspberry Pi model A được phát hành vào tháng 2 năm 2013 Tiếp theo đó là các model Raspberry Pi model A+, Raspberry Pi model B, Raspberry Pi model B+ Và phiên bản mới nhất là Raspberry Pi 2 vừa được phát hành vào tháng 2 năm 2015

- Vi xử lý: Bộ vi xử lý được sử dụng trong Raspberry Pi thế hệ đầu tiên tương

đương với bộ vi xử lý được dùng trong các smartphone cũ như (iPhone 3G, iPhone 3GS) Raspberry Pi chạy dựa trên hệ thống Broadcom BCM2835 Bao gồm vi xử lý 700 MHz ARM1176JZF-S, bộ xử lý độ họa VideoCore

IV GPU và RAM Nó có bộ nhớ đệm Level 1 là 16Kb, Level 2 là 128Kb

Bộ nhớ đệm Level 2 được sử dụng chủ yếu bởi GPU RAM của Raspberry

Pi nằm dưới chân của CPU

- RAM: Với phiên bản ban đầu của Raspberry Pi, RAM của nó là 256MB

với 128MB được chia cho GPU và 128MB dành cho CPU Với dung lượng

bộ nhớ trong này, Raspberry Pi có thể xử lý được video 1080p và 3D đơn

Hình 2.6 - Mô hình kiến trúc phần cứng Raspberry Pi

Khóa luận quản trị nhân lực

giản Tuy nhiên do nhu cầu tăng cao, nên trong các model tiếp theo, dung lượng bộ nhớ trong đã được nhà cung cấp tăng lên thành 512MB(Model

B, B+) và 1GB (Raspberry Pi 2)

- Network: Trong phiên bản Raspberry Pi thế hệ đầu tiên (A, A+) nhà cung

cấp chưa tích hợp cổng Ethernet Vì vậy nếu muốn kết nối internet người dùng phải thông qua USB wifi adapter Chỉ từ model B trở đi, nhà cung cấp Raspberry Pi mới tích hợp cổng Ethernet 10/100 Mbit/s Ethernet (8P8C) vào trong thiết bị của mình Qua đó giúp người dùng có thể kết nối internet có dây và không dây

- Thiết bị ngoại vi: Đối với Raspberry Pi, người dùng có thể kết nối

keyboard, mouse như đối với một máy vi tính bình thường Ngoài ra, Raspberry Pi còn cho phép chúng ta kết nối với các thiết bị ngoại vi khác như camera, cảm biển hồng ngoại cũng như các linh kiện phần cứng khác

- Video: Bộ xử lý video của Raspberry Pi cho phép xử lý video độ phân giải

cao, chạy được trên các tivi hiện đại hiện nay Như HD, Full HD, các màn hình có độ phân giải cao hơn hoặc thấp hơn và cả các dòng tivi có độ phân giải cũ Danh sách các độ phân giải như: 640×350 EGA, 640×480 VGA, 800×600 SVGA; 1024×768 XGA; 1280×720 720p HDTV, 1280×768 WXGA variant, 1280×800 WXGA, 1280×1024 SXGA; 1366×768 WXGA, 1400×1050 SXGA+; 1600×1200 UXGA, 1680×1050 WXGA+, 1920×1080 p HDTV; 1920×1200 WUXGA Nó có thể giải mã tín hiệu video PAL-BGHID, PAL-M, PAL-N, NTSC và NTSC-J

- Đồng hộ thực: Raspberry Pi không có đồng hộ thực như trên máy vi tính

thông thường Vì vậy nó không thể lưu giữ thời gian thực tế khi không hoạt động Đồng hồ thường được lấy dựa vào đồng hồ internet khi Raspberry Pi được kết nối mạng

Khóa luận quản trị nhân lực

2.2.1 Raspberry Pi model A và Raspberry Pi model A+

Raspberry Pi model A Raspberry Pi model A+

GPU Broadcom VideoCore IV @ 250 MHz[35][36]

OpenGL ES 2.0 (24 GFLOPS) MPEG-2 and VC-1 (with license), [37] 1080p30 H.264/MPEG-4 AVC high-profile decoder and encoder

Hình 2.7 - Mạch Raspberry Pi model A và Raspberry Pi model A+

Khóa luận quản trị nhân lực

Ngõ ra video HDMI (rev 1.3 & 1.4), 14 HDMI độ phân giải từ

Cổng network ethernet Không có

Bảng 2.1 - Bảng so sánh các thông số kĩ thuật giữa Raspberry Pi model A và

Raspberry Pi model A+

2.2.2 Raspberry Pi model B và Raspberry Pi model B+

Hình 2.8 - Mạch Raspberry Pi model B và Raspberry Pi model B+

Khóa luận quản trị nhân lực

Raspberry Pi model B Raspberry Pi model B+

MPEG-2 and VC-1 (with license),[37] 1080p30 H.264/MPEG-4 AVC high-profile decoder and encoder

Cổng network ethernet 10/100 Mbit/s Ethernet (8P8C)

Bảng 2.2 - Bảng so sánh các thông số kĩ thuật giữa Raspberry Pi model B và

Raspberry Pi model B+

Khóa luận quản trị nhân lực

2.2.3 Raspberry Pi 2

Raspberry Pi 2 được ra mắt vào tháng 2/2015 sẽ được nhóm sử dụng

để thực hiện khóa luận tốt nghiệp bởi vì tính mới cũng như sự ưu việt về bộ vi

xử lí so với các phiên bản cũ hơn

2.2.3.1 Thông số kĩ thuật:

Raspberry Pi 2

MPEG-2 and VC-1 (with license),[37] 1080p30 H.264/MPEG-4 AVC high-profile decoder and encoder

Hình 2.9 - Mạch Raspberry Pi 2

Khóa luận quản trị nhân lực

RAM 1GB

Ngõ ra video HDMI (rev 1.3 & 1.4), 14 HDMI độ phân giải từ

640×350 tới 1920×1200

Ngõ ra audio Qua 2 cổng analog 3.5mm và HDMI

Bộ nhớ trong MicroSD slot

Cổng network ethernet 10/100 Mbit/s Ethernet (8P8C)

Bảng 2.3 - Bảng các thông số kĩ thuật của Raspberry Pi 2

2.2.3.2 Chân pin out của Raspberry Pi 2:

Hình 2.10 – Sơ đồ chân pin out của Raspberry Pi 2

Khóa luận quản trị nhân lực

Chân pin trên Raspberry Pi 2 được đánh số từ 1 đến 40 theo thứ tự từ trái qua phải, từ trên xuống dưới, bao gồm nhiều loại chân pin với các chức năng khác nhau:

- Chân PWR (power) là chân cấp nguồn (+) bao gồm hai

chân có điện áp 3.3V (chân số 1 và chân số 17, đủ cấp nguồn cho đèn LED hoạt động) và hai chân có điện áp 5V (chân số 2 và chân số 4, thường dùng làm nguồn để kích hoạt các mạch Arduinos, mạch rf,…)

- Chân GND (Ground) là chân âm (-) dùng cho các kết nối

để tạo thành mạch điện kín Các chân 6, 9, 14, 20, 25, 30,

34, 39 là các chân âm

- Chân GPIO:

 GPIO là viết tắt của General Purpose Input Output GPIO chính là cửa ngõ để giao tiếp giữa vi điều khiển với “thế giới bên ngoài”

 Ngoài ra chân GPIO còn có một số chức năng đặc biệt khác như chân giao tiếp UART, ngõ vào timer, bus địa chỉ, ngõ vào ngắt ngoài…

 Khi sử dụng một chân pin ta chỉ cần xuất mức logic (LOW – 0, HIGH – 1) ra tương ứng với chân đó

 Đầu tiên, sử dụng GpioController GetDefault() để

có được bộ điều khiển GPIO:

 var gpio = GpioController GetDefault();

 Nếu thiết bị không có bộ điều khiển GPIO thì hàm trên

 Khi ta có chân pin thì ta dùng hàm GpioPin.Write() để xét giá trị cho chân pin GpioPinValue.High hoặc GpioPinValue.Low

 Cuối cùng, dùng hàm GpioPin.SetDriveMode() để xét trạng thái cho chân pin, nếu đặt chân pin ở trạng thái output thì xét giá trị truyền vào là GpioPinDriveMode.Output, nếu là input thì xét giá trị truyền vào GpioPinDriveMode.In

- Các chân pin khác: Ngoài các chân pin PWR, GND, GPIO

như trên, thì hệ thống chân pin còn có các chân pin khác với các chức năng khác nhau như chân I2C1, SPI0, SPI1,…

2.3 Các hệ điều hành chạy trên Raspberry Pi

Raspberry Pi chủ yếu sử dụng hệ điều hành Linux Chip của Raspberry Pi được dựa trên phiên bản 6 của ARM Các phiên bản cũ của Raspberry Pi không chạy

được hệ điều hành windows Chỉ đến phiên bản Raspberry Pi 2, mới hỗ trợ chạy được Windows 10 IoT Core

Các hệ điều hành phổ biến trên Raspberry Pi bao gồm:

- Raspbian:

Khóa luận quản trị nhân lực

 Raspbian là phiên bản hệ điều hành phổ biến nhất trên Raspberry Pi Đa

số người dùng sẽ được khuyên sử dụng phiên bản hệ điều hành này Nhưng tại sao?

 Raspbian là một hệ điều hành dễ sử dụng và với sự hỗ trợ tốt của cộng đồng trên thế giới Hơn thế nữa, Raspbian là phiên bản không chính thức của Debian Wheezy – một phiên bản Linux có tiếng Raspbian rất đơn giản và quen thuộc Nó là nền tảng rất tốt cho những người mới bắt đầu làm quen với Raspberry Pi nói riêng và Linux nói chung Giống như một chiếc máy tín Windows, Raspbian bao gồm các ứng dụng đa phương tiện và đồ họa (xem ảnh, xem phim, soạn thảo notepad), và nếu chúng ta cần nhiều hơn, chúng ta có thể cài thêm các gói phần mềm khác như trình duyệt internet, nhắn tin, bộ phần mềm văn phòng,…

- Ubuntu MATE:

 Ubuntu MATE có một cộng đồng rất tích cực và làm việc chăm chỉ để

Hình 2.12 - Giao diện hệ điều hành Ubuntu MATE

Khóa luận quản trị nhân lực

Ubuntu 15.04 Đây là phiên bản chính thức đầu tiên hỗ trợ Raspberry

Pi 2 mới nhất Các phiên bản Ubuntu 15.04 còn được gọi với tên mã: Vivid Vervet Vivid Vervet cung cấp rất nhiều tính năng thú vị và các cải tiến trong kernel để đáp ứng nhu cầu Video HD

 Tương tự Raspbian, Ubuntu Mate có giao diện Desktop và nó biến Raspberry Pi thành máy tính để bàn hấp dẫn có giao diện trực quan với nhiều phần mềm được khuyên dùng bởi chính Raspbian Chúng ta sẽ

có ứng dụng xem ảnh Shotwell, trình email Mozilla Thunderbird và trình duyệt web Mozilla Firefox, phần mềm văn phòng LibreOffice, phần mềm nhắn tin đa năng Pidgin, trình nghe nhạc Rhythmbox, hoặc Transmission để tải Torrent

- Archlinux ARM:

 Arch Linux ARM là một bản phân phối của Arch Linux được xây dựng cho các bộ xử lý ARM Hệ điều hành này có một lịch sử lâu dài và đang được sử dụng trên một loạt các sản phẩm, bao gồm cả các Pogoplug, và trên Raspberry Pi nó nhanh chóng và ổn định

Hình 2.13 - Giao diện hệ điều hành Archlinux ARM

Khóa luận quản trị nhân lực

 Arch Linux ARM mang về phía trước triết lý Arch Linux của sự đơn giản và dễ sử dụng, nhắm mục tiêu đến người dùng có kinh nghiệm bằng cách cho họ hoàn toàn kiểm soát và chịu trách nhiệm trên toàn hệ thống Các hướng dẫn được cung cấp để hỗ trợ trong việc cài đặt trên các nền tảng ARM khác nhau; Tuy nhiên, bản thân hệ thống cũng sẽ cung cấp các trợ giúp cơ bản cho người sử dụng

 Ưu điểm của Archlinux:

 Nó luôn luôn phát triển, được cập nhật hàng ngày Nó có hàng ngàn gói và có các AUR đằng sau nó Nó nhanh hơn và tối ưu hóa hơn

đa số các phiên bản linux còn lại Hề điều hành tạo điều kiện tối đa

để các lập trình viên phát triển các ứng dụng dựa trên nó, dễ dàng hơn nhiều so với việc viết các tập tin điều khiển Debian hay RPM Ngoài ra, toàn bộ phân phối có thể cập nhật thông qua các gói nhỏ thay vì cập nhật lớn mỗi vài tháng

 Nó dựa trực tiếp trên Arch Linux và chia sẻ gần như tất cả các mã nguồn của Arch Linux, trong đó "là trọng lượng nhẹ, linh hoạt, đơn giản và nhằm mục đích \giống Unix Triết lý thiết kế và thực hiện của nó làm cho nó dễ dàng mở rộng và chỉnh sửa" Nhiều gói chưa sửa đổi từ gì các phiên bản ban đầu được phát hành

 Nó chạy trên bất cứ thiết bị có chip xử lí ARMv5TE hoặc cao hơn, bao gồm máy tính cắm, RaspberryPi, thiết bị OxNAS, thiết bị WebOS, Android, Nokia N900, PandaBoard, BeagleBoard, TrimSlice và khá nhiều bất kỳ thiết bị ARM

 Chúng ta có thể chạy nhiều dịch vụ phổ biến, như CUPS để in từ các máy tính nối mạng, Apache, Lighttpd, Cherokee, Nginx, vv cho các máy chủ web, máy chủ FTP, máy chủ NFS, các máy chủ trò chơi trực tuyến, hoặc cố gắng để cài đặt một môi trường máy tính

để bàn (với một trình duyệt web, soạn thảo văn bản, và nhiều hơn Khóa luận quản trị nhân lực