Đang tải... (xem toàn văn)
TẬP ĐOÀN CÔNG NGHIỆP – VIỄN THÔNG QUÂN ĐỘI
TỔNG CÔNG TY CÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO VIETTEL
InnoWay - IoT
Trang 3PHẦN TỔNG QUAN VỀ IOT
010
Trang 41Giới thiệu nền tảng IoT
Iot là gì ?
Thuật ngữ IoT (Internet of Things) đề cập đến mạng lưới tập hợp các thiết bị thông minh và công nghệ phục vụ cho hoạt động giao tiếp giữa thiết bị và cloud cũng như giữa các thiết bị với nhau.
Sự tiến bộ nhanh chóng của hàng loạt các lĩnh vực công nghệ khác nhau như phần cứng, hệ thống
nhúng, mạng không dây, cảm biến đã cho phép chúng ta gắn mỗi đối tượng vật lý thực với một định danh duy nhất (ID) và kết nối chúng thành một mạng lưới.
Các thiết bị hàng ngày như máy hút bụi, ô tô và máy móc có thể sử dụng cảm biến để thu thập dữ liệu và phản hồi lại người dùng một cách thông minh.
Trang 5các công nghệ được sử dụng để làm cơ sở cho việc phát triển ứng dụng, quy trình hoặc công nghệ khác lớp cao hơn.
Digital platforms là công cụ phần mềm có thể cấu hình và mở rộng dễ dàng Nó được sử dụng để phát triển các chương trình phần mềm, quy trình, dịch vụ, hay công nghệ Trong đó gồm IoT Backend và cả các nền tảng mạng xã hội
Facebook, Istagram, Youtube
IoT platform, hiểu theo nghĩa rộng hơn gồm IoT Backend và cả các công cụ phần cứng (dev KIT, Module giao tiếp, SDK…) phục vụ phát triển thiết bị (End Device và
Hub/Gateway).
Trang 61Giới thiệu nền tảng IoT
IoT Platform là gì?
Iot Platform cung cấp nhiều công cụ để Phát triển, Sản xuất, quản lý và đưa sản phẩm ra thị trường nhanh hơn, rẻ hơn, ít tốn nguồn lực hơn.
Trang 71Giới thiệu nền tảng IoT
Các phương pháp phân loại nền tảng IoT
Theo Layer: Theo định hướng bộ công cụ support của nền tảng IoT (Thiết bị, Telco, Data, Application).
Theo vertical: phân theo ngành, nông nghiệp, tiêu dùng, năng lượng, sức khỏe, công nghiệp Theo các dòng thiết bị: của chính mình SX, của nhà SX khác, của cả 2 loại trên.
Định hướng người dùng: cho nội bộ, hoặc mở ra ngoài rộng rãi.
Trang 81Giới thiệu nền tảng IoT
Định nghĩa về Layer, Component, SubComponent
AEP: quản lý ứng dụng, quy trình phát triển, quản lý version, API.
DEP: quản lý, lưu trữ, phân tích dữ liệu và xử lý logic.
Telco: các công cụ quản lý kết nối, SIM, Tính cước, quản lý thuê bao.
DMP: quản lý thiết bị, cấu hình, điều khiển, FOTA.
Trang 91Giới thiệu nền tảng IoT
Các phương pháp phân loại nền tảng IoT
Theo Layer: Theo định hướng bộ công cụ support của nền tảng IoT (Thiết bị, Telco, Data, Application).
Theo vertical: phân theo ngành, nông nghiệp, tiêu dùng, năng lượng, sức khỏe, công nghiệp Theo các dòng thiết bị: của chính mình SX, của nhà SX khác, của cả 2 loại trên.
Định hướng người dùng: cho nội bộ, hoặc mở ra ngoài rộng rãi.
Trang 10PHẦN NỀN TẢNG INNOWAY - VIETTEL
020
Trang 11Nền tảng InnoWay - Viettel
InnoWay là một nền tảng Internet of Thing (IoT) được nghiên cứu và
phát triển bởi Viettel High Tech – đơn vị nghiên cứu, sản xuất Công nghệ chủ lực của tập đoàn Viettel
InnoWay ra đời với mục đích giảm chi phí PoC và time to market
tối ưu quy trình xây dựng giải pháp IoT toàn trình gồm: Lớp Thiết bị, Lớp Kết nối, Lớp Back-end và Lớp Ứng dụng
InnoWay định hướng mở rộng rãi các developer dễ dàng sử dụng để phát
triển giải pháp, các bộ công cụ hỗ trợ vận hành khai thác và cho phép tích hợp toàn bộ thiết bị từ các nhà sản xuất khác
InnoWay cung cấp bộ công cụ vượt trội so với các nền tảng hiện có tại Việt
Nam về phát triển thiết bị và bộ công cụ quản lý SIM, provisioning, thuê bao, gói cước
Trang 12Chuỗi giá trị của IoT và định vị nền tảng InnoWay
Trang 13PHẦN CÁC GIẢI PHÁP IOT ĐẶC TRƯNG
030
Trang 14Giải pháp Smart Home
- Bảo mật dữ liệu tuyệt đối- Quản lý Chất lượng thiết bị
theo quy trình nghiêm ngặt
Trang 15Định vị thông minh vTag
•Chuyển mode thông minh•IP65 / tiêu chuẩn công nghiệp
Trang 16Giám sát xe tải – vận chuyển hành khách - V-Tracking 2.03
Trang 17Smart Metering
Các công cụ hỗ trợ:
+ Đo đếm lưu lượng
+ Gói cước tùy chọn, tính cước, thu cước + Cảnh báo sự cố
+ Chống thất thoát, gian lận + Quản lý vị trí thiết bị
Trang 18PHẦN CÁC CÔNG CỤ CỦA INNOWAY
040
Trang 20Các Khối chức năng của nền tảng InnoWay
Khối quản lý người dùng
Trang 21Khối quản lý người dùng
Cho phép đăng ký, đăng nhập
Quản lý thông tin người dùng
Quản lý vai trò người dùng trong dự án
Quản lý gói cước và thông tin thanh toán
4
Trang 22Quản lý kết nối của thiết bị.
Quản lý thông tin, cấu hình, trạng
Trang 23Khối quản lý dữ liệu
Sensorization Layer: Quản lý luồng dữ liệu
Storage Layer: lưu trữ
Data Clean: Tiền xử lý, làm sạch dữ liệu thô
Analytic layer: Hỗ trợ phân tích và tổng hợp
Service Layer: Cung cấp các API để theo dõi, giám sát
Trang 24Khối định nghĩa nghiệp vụ (Flow Engine)
- Quản lý vòng đời dự án (kích hoạt, cập nhập,vận hành ) - Hỗ trợ định nghĩa và quản lý cảnh báo khi sự kiện xảy ra
(qua SMS/ email).
- Cho phép định nghĩa nghiệp vụ của sản phẩm bao gồm: Định nghĩa cách xử lý
bản tin từ thiết bị Định nghĩa cách lưu trữ bản tin Cung cấp các API.
Cho phép các khối định nghĩa sẵn thông dụngĐông thời là các khối customized theo yêu cầu ứng dụng
Trang 25Các node nghiệp vụ của flow engine
Các node Enrichment: Bổ sung thông tin nhằm xử lý bản tin từ thiết bị.
Các node Transformation: Chuyển đổi dữ liệu.
Các node Filter: Lọc các bản tin theo điều kiện của nghiệp vụ.
Các node External: Gửi tới bên thứ 3 cho các dịch vụ SMS, email, DB, API
4
Trang 26Bảng quản lý giám sát (Dashboard)
Các công cụ bảng biểu,bản đồ, sơ đồ hỗ trợ theo dõi được tình trang của sản phẩm, giải pháp một cách trực quan Các công cụ Dashboard hỗ trợ cài đặt ngưỡng cảnh báo để
phát hiện sớm bất thường trước khi ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ.
4
Trang 27Cấu trúc của một dự án
4
Trang 28- Giới thiệu chung: https://innoway.vn
- Dev Portal: (đăng ký tài khoản)
Trang 29PHẦN BÀI TẬP THỰC HÀNH
050
Trang 30thái, phát triển các tính năng nhỏ bằng FE • Nền tảng phát triển: Smart Home, Smart
Thực hành
Outdoor •Sử dụng Module SIM, Sóng LPWAN (NB-IoT)•Tiếp nhận dữ liệu cảm biến, vị trí GPS•Nền tảng phát triển: Track&Trace, Smart Metering
Trang 31BÀI TẬP SỐ 1:
THỰC HÀNH GIẢI PHÁP INDOOR
Đề bài: Xây dựng hệ thống điều khiển đèn Led từ xa qua wifi.Mô tả bài toán:
1 Dùng đèn Led có sẵn trên ESP32 DEV KIT để thực hiện các lệnh điều khiển qua sóng wifi.
2 Thực hiện tích hợp thiết bị lên nền tảng Innoway để theo dõi và xử lý
Trang 32Điều khiển đèn Led từ xa
Dung cụ và công cụ chuẩn bị.
ESP DEV KIT V1
Nền tảng IOT InnowayMQTT Box
Môi trường lập trình ESP32
Trang 33Điều khiển đèn Led từ xa
Trang 34Điều khiển đèn Led từ xa
Tạo thiết bị ảo đầu tiên
Tại menu bên trái, chọn Đám mây, vào Quản lý tổ chức, chọn thẻ Dự án, và ấn vào thẻ Thiết bị.
Link hướng dẫn: https://vht-iot.gitbook.io/innoway/bat-dau-su-dung/thiet-bi-ao-dau-tien
Trang 35Điều khiển đèn Led từ xa
Tạo thiết bị ảo đầu tiên
Nhấn Tạo mới, nhập tên thiết bị và ấn Lưu.
Trang 36Điều khiển đèn Led từ xa
Thiết lập Flow Engine
Ở thanh chức năng bên trái, bấm chọn Đám mây, sau đó ấn chọn Flow Engine
Ấn chọn dấu + bên phải để tạo mới một Flow Engine
Trang 37Điều khiển đèn Led từ xa
Thiết lập Flow Engine
Truy cập vào link: https://github.com/anwir1999/BTTH_HVBCVT và tải về file led_flow.json rồi sau đó
đưa file vào Flow Engine
Ấn chọn Import flow
Trang 38Điều khiển đèn Led từ xa
Thiết lập Flow Engine
Sau khi thêm thành công, Flow Engine sẽ có hiển thị ra như sau
Ấn chọn Apply changes để lưu lại
Trang 39Điều khiển đèn Led từ xa
Lập trình ESP32
Chọn sau đó chọn Make root flow để mặc định flow chính
2
Trang 40Điều khiển đèn Led từ xa
Lập trình ESP32
Link code mẫu:
Tạo dự án kết nối bằng Arduino IDE và thử kết nối mqtt
Các khối chức năng phần code gồm có: - Kết nối wifi
- Kết nối mqtt với server Innoway
Các thông tin sử dụng để kết nối mqtt
Trang 41Điều khiển Led từ xa
Lập trình ESP 32
Kết nối broker và đăng ký topicXử lý bản tin nhân đượcc từ sub topic
Trang 42Điều khiển đèn Led từ xa
Cách lấy device token trên nền tảng Innoway
Trang 43Điều khiển đèn Led từ xa
Cách lấy device ID
Trên thanh công cụ, chọn Đám mây => Quản lý tổ chức => Thiết bị => chọn biểu
tượng trên thiết bị cần lấy device ID => chọn Copy ID
Trang 44Điều khiển đèn Led từ xa
Kịch bản thực hành và cấu trúc bản tin
Cấu trúc bản tin và bản tin trả về giá trị điều khiển Cấu trúc bản tin điều khiển:
Với device_ID là device_id lấy được ở innoway
Khi gửi giá trị button = 0 thì topic ‘control’ sẽ nhận status = off, và với button = 1 thì status =on
Trang 45Điều khiển đèn Led từ xa
Trang 46Điều khiển đèn Led từ xa
Sử dụng MQTT BOX
Ở phần Topic to publish, ta điền cấu trúc topic điều khiển ở trên, ở phần payload ta viết dưới dạng JSON
Ta cũng điền tương tự ở mục Topic to subscribe để kiểm tra dữ liệu trả về thiết bị
Trang 47Điều khiển đèn Led từ xa
Checklist hoàn thành (Quan trọng)
1Tạo và đăng nhập thành công tài khoản trên innoway2Tạo và lấy được deviceID và deviceToken từ nền tảng3Thiết bị kết nối được vào mạng WIFI
4Thiết bị kết nối được đến server innoway thông qua giao thức MQTT
5Thiết bị nhận và thực hiện đúng lệnh gửi từ người dùng
Trang 48BÀI TẬP SỐ 2:
THỰC HÀNH GIẢI PHÁP INDOOR
Đề bài: Xây dựng một node cảm biến sử dụng wifi gửi dữ liệu nhiệt
Mô tả bài toán:
1 Dùng ESP32 kết hợp với một cảm biến nhiệt độ gửi dữ liệu bằng giao thức MQTT lên server2 Thực hiện lưu dữ liệu nhiệt độ và xử lý logic cảnh báo bằng email trên Flow Engine
3 Tạo DashBoard để xem dữ liệu đã nhận
Ứng dụng:
Dành cho các giải pháp trong vùng phủ sóng wifi: Smart FarmLink source code:
Trang 50Bài tập thực hành 2
Luồng tích hợp thiết bị lên nền tảng Innoway
là device_id và password là devicetoken
nhiệt độ vượt ngưỡng2
Trang 51Bài tập thực hành 2
Tạo thiết bị ảo cho bài thực hành
Quy trình tạo thiết bị ảo để quản lý trên nền tảng Innoway có các bước tương tự bài thực hành số 1 Chúng ta sẽ tạo 1 device có tên là temp_1 như hình bên dưới.
2
Trang 52Bài tập thực hành 2
Thiết lập Flow Engine
Thực hiện Import Flow Engine mẫu vào trong projectsau đó chọn Make root flow để flow temp làm flow chính
Trang 532 Bài tập thực hành 2
Thực hành lập trình
Flow temp sẽ có các node như hình bên dưới Chức năng các node đặc biệt như sau: - Node switch topic sẽ trả về topic mà bản tin bắn lên
- Node save device attributes sử dụng để lưu thuộc tính (tại bài thực hành này là nhiệt độ) - Node send email sử dụng để gửi mail đến một email được chỉ định
Thông tin nhiệt độ sẽ được lưu vào lịch sử để hiển thị DashBoard, với bản tin nhiệt độ lớn hơn 30 ta sẽ gửi mail cảnh báo đến người dùng
Trang 542 Bài tập thực hành 2
Cấu hình gửi mail
Username: Tài khoản SMPT
Password: Mật khẩu ứng dụng của gmail From Template: Tài khoản người gửi To Template: Tài người người nhận. Subject Template: Tiêu đề của mail Body Template: Nội dung mail
https://fptshop.com.vn/tin-tuc/thu-thuat/smtp-gmail-15765 5
Tham khảo link bên dưới để lấy mật khẩu ứng dụng gmail:
Trang 552 Bài tập thực hành 2
Thực hành lập trình
Khởi tạo project esp32 bằng Arduino ide Các khối chức năng phần code gồm có: - Kết nối wifi
- Kết nối mqtt với server Innoway
- Đọc dữ liệu cảm biến và gửi theo chu kỳ 5s một bản tin
Trang 56Bài tập thực hành 2
Kịch bản thực hành và cấu trúc bản tin 2
Cấu trúc bản tin và bản tin trả về giá trị điều khiển Cấu trúc bản tin từ thiết bị:
Topic: messages/{device_ID}/temp Payload: {“temp”:30}
Với device_ID là device_id lấy được ở innoway.
Có thể sử dụng MQTT đăng ký topic này để theo dõi dữ liệu truyền lên.
Trang 57Bài tập thực hành 2
Kịch bản thực hành và cấu trúc bản tin 2
Các bản tin gửi đi lớn hơn ngưỡng nhiệt độ thiết lập sẽ gửi mail cảnh báo.
Trang 58Bài tập thực hành 2
Checklist hoàn thành (Quan trọng) 2
1Tạo và đăng nhập thành công tài khoản trên innoway2Tạo và lấy được deviceID và deviceToken từ nền tảng3Thiết bị kết nối được vào mạng WIFI
4Thiết bị kết nối được đến server innoway thông qua giao thức MQTT
5Thiết bị nhận và thực hiện đúng lệnh gửi từ người dùng
6Tìm hiểu các khối chức năng trong Flow Engine mẫu7Tạo dashboard hiển thị thông số nhiệt độ
Trang 59TRÂN TRỌNG CẢM