Xây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoT

Xây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoTXây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ứng dụng công nghệ IoT

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

-

Mai Thanh Thảo

XÂY DỰNG HỆ THỐNG GIÁM SÁT CÁC THÔNG SỐ XỬ LÝ NƯỚC NHIỄM MẶN ỨNG

DỤNG CÔNG NGHỆ IOT

Chuyên ngành: Hệ thống thông tin Mã số: 8.48.01.04

TÓM TẮT ĐỀ ÁN TỐT NGHIỆP THẠC SĨ (Theo định hướng ứng dụng)

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 2024

Đề án tốt nghiệp được hoàn thành tại:

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS TRẦN CÔNG HÙNG Phản biện 1: TS ĐÀM QUANG HỒNG HẢI

Phản biện 2: PGS.TS LÊ HOÀNG THÁI

Đề án tốt nghiệp sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm đề án tốt nghiệp thạc sĩ tại Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

Vào lúc: 09 Giờ 45 ngày 05 tháng 05 năm 2024

Có thể tìm hiểu đề án tốt nghiệp tại:

-Thư viện của Học viện Công nghệ Bưu chính Viễn thông

MỞ ĐẦU 1 Lý do chọn đề tài

Nước là nguồn tài nguyên thiết yếu tạo điều kiện cho sự tồn tại các dạng sống của con người Trong những năm gần đây, nhu cầu tiêu thụ nước ngọt tăng lên đáng kể Nước nhiễm mặn là một vấn đề cấp bách của nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam Xâm nhập mặn đang ngày càng nghiêm trọng, ảnh hưởng đến nguồn cung cấp nước sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp tại các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long Theo Tổng cục Thủy lợi (Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn), cập nhật đến ngày 10/04/2020, hạn hán, xâm nhập mặn tại Đồng bằng sông Cửu Long gây thiệt hại nặng nề khiến khoảng 79.200 hộ dân đang gặp khó khăn, thiếu nước sinh hoạt (Bến Tre có 12.700 hộ, Sóc Trăng: 19.000 hộ, Kiên Giang: 11.300 hộ, Cà Mau: 17.500 hộ, Bạc Liêu: 3.300 hộ, Long An: 7.900 hộ, Trà Vinh: 6.000 hộ) và 43.000 ha lúa đông xuân, 1.700 ha cây ăn quả, 79 ha rau màu bị thiệt hại

Để giải quyết vấn đề xâm nhập mặn, cần phải xây dựng các nhà máy xử lý nước nhiễm mặn Tuy nhiên, việc vận hành các nhà máy này gặp nhiều khó khăn

✓ Các thông số của nước nhiễm mặn thay đổi thất thường theo thời gian và theo vị trí địa lý

✓ Các thiết bị vận hành và xử lý nước nhiễm mặn thường phức tạp và đòi hỏi kỹ thuật cao

✓ Vị trí của các nhà máy xử lý nước nhiễm mặn thường nằm ở vùng xa xôi, khó khăn trong việc tiếp cận và kiểm tra

Công nghệ IoT (Internet of Things) là một công nghệ mới, hiện đại, có khả năng thu thập và xử lý dữ liệu từ xa Ứng dụng công nghệ IoT trong giám sát các thông số của nhà máy xử lý nước nhiễm mặn có thể mang lại nhiều lợi ích

✓ Tự động thu thập dữ liệu từ các cảm biến, giúp giám sát các thông số của nước nhiễm mặn một cách liên tục và chính xác

✓ Cung cấp thông tin kịp thời cho người vận hành, giúp đưa ra các quyết định điều chỉnh vận hành hợp lý

✓ Giảm thiểu chi phí vận hành và bảo trì

2 Tổng quan các đối tượng nghiên cứu

Hệ thống xử lý nước nhiễm mặn: Đây là đối tượng chính của đề tài, bao gồm các thiết bị, công nghệ xử lý nước nhiễm mặn Hệ thống xử lý nước nhiễm mặn cần được nghiên cứu, thiết kế, chế tạo và thử nghiệm để đảm bảo hiệu quả xử lý nước nhiễm mặn đạt yêu cầu trong sinh hoạt

Công nghệ IoT: Đây là công nghệ được ứng dụng để giám sát các thông số của hệ thống xử lý nước nhiễm mặn Công nghệ IoT cần được nghiên cứu, thiết kế, triển khai và thử nghiệm để đảm bảo hệ thống giám sát hoạt động hiệu quả

3 Mục đích nghiên cứu

Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu, thiết kế và xây dựng hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn cho một Hệ thống xử lý nước nhiễm mặn công suất 500 m3/ ngày tại Nhà máy nước Lương Quới, Xã Châu Hòa, Huyện Giồng Trôm, Tỉnh Bến Tre, bao gồm các nội dung chính sau:

Nghiên cứu, lựa chọn các thông số cần giám sát trong quá trình xử lý nước nhiễm mặn

Nghiên cứu, tìm hiểu các thiết bị IoT giám sát các thông số này

Xây dựng mạng truyền thông không dây sử dụng công nghệ IoT

Tổ chức cơ sở dữ liệu cho hệ thống giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn

Xây dựng webserver phục vụ giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu

Công nghệ IoT: là công nghệ được ứng dụng trong đề tài để thu thập, truyền, lưu trữ, xử lý và giám sát dữ liệu của nhà máy xử lý nước nhiễm mặn

Các thiết bị cảm biến IoT: là các thiết bị được sử dụng để thu thập dữ liệu của nhà máy xử lý nước nhiễm mặn Các

thiết bị này thường được tích hợp các cảm biến để đo các thông số như độ mặn, pH, nhiệt độ,

Mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Network - WSN) là một mạng gồm các nút cảm biến được phân tán trong không gian để giám sát và ghi lại các điều kiện vật lý của môi trường và chuyển tiếp dữ liệu đã thu thập đến một vị trí trung tâm WSN có thể đo các điều kiện môi trường như nhiệt độ, âm thanh, mức độ ô nhiễm, độ ẩm và gió…

Các thông số xử lý nước nhiễm mặn: là các dữ liệu cần được thu thập, giám sát để đảm bảo hiệu quả vận hành của nhà máy

Phạm vi nghiên cứu

✓ Nghiên cứu các thông số cần được thu thập, giám sát xử lý nước nhiễm mặn trong đó yêu cầu giám sát đối với từng thông số như sau:

• Độ mặn: là thông số quan trọng nhất cần được giám sát, vì nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng nước sau xử lý

• pH: là thông số thể hiện độ axit hoặc kiềm của nước • Nhiệt độ: là thông số ảnh hưởng đến hiệu quả hoạt

động của các thiết bị xử lý nước

• Lưu lượng nước: là thông số thể hiện lượng nước chảy qua nhà máy xử lý nước

• Áp suất nước: là thông số thể hiện lực tác động lên bề mặt của nước

• Độ đục: là thông số thể hiện mức độ trong suốt của nước

• Clo dư trong nước: bảo vệ màng lọc RO

✓ Nghiên cứu các công nghệ IoT và mạng truyền thông không dây phù hợp để thu thập, truyền, lưu trữ và giám sát dữ liệu xử lý nước nhiễm mặn

✓ Phát triển webserver phục vụ giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn

5 Phương pháp nghiên cứu

Đề tài sẽ sử dụng các phương pháp nghiên cứu:

✓ Nghiên cứu tổng hợp tài liệu: Nghiên cứu các tài liệu, công trình nghiên cứu về ứng dụng công nghệ IoT trong giám sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn ✓ Nghiên cứu thực nghiệm: Xây dựng ứng dụng giám

sát các thông số xử lý nước nhiễm mặn

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NHIỄM MẶN ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ IOT

1.1 Môt số công nghệ xử lý nước nhiễm mặn

Việc chọn lựa phương pháp xử lý nước mặn và nước nhiễm mặn đóng vai trò quan trọng trong cung cấp nước ngọt cho các khu vực và lãnh thổ khác nhau, dựa trên các yếu tố như điều kiện môi trường và mục đích sử dụng Trên toàn cầu, nghiên cứu đã tập trung vào so sánh hiệu quả của các phương pháp xử lý như nhiệt và lọc màng

Công nghệ nhiệt sử dụng năng lượng để bay hơi nước từ nước biển và sau đó làm ngưng tụ, thường được áp dụng ở các vùng biển mặn như Caribbean và Trung Đông Các phương pháp phổ biến bao gồm đèn flash đa tầng (MSF), chưng cất đa hiệu ứng (MED) và chưng cất nén hơi

Công nghệ màng lọc đang trở thành phổ biến trong xử lý nước mặn và nước nhiễm mặn với ưu điểm tiêu thụ năng lượng hợp lý, ít ảnh hưởng môi trường và khả năng ứng dụng linh hoạt Các công nghệ màng như siêu lọc, màng điện phân và thẩm thấu ngược cải thiện hiệu quả xử lý nước, đảm bảo nguồn nước ngọt an toàn và bền vững cho con người

Hình 1.1: Các công nghệ khử mặn

1.2 Giới thiệu về công nghệ chưng cất

1.2.1 Giới thiệu về công nghệ thẩm thấu ngược – RO

Thẩm thấu là hiện tượng tự nhiên khi nước di chuyển từ nồng độ chất tan thấp đến nồng độ cao qua màng bán thẩm để đạt cân bằng Điều này tạo ra áp suất thẩm thấu đến khi nồng độ chất tan ở hai bên màng bằng nhau

Công nghệ thẩm thấu ngược hoạt động ngược lại so với thẩm thấu thông thường Áp lực cao hơn áp suất thẩm thấu được tạo ra để đẩy nước từ nước mặn qua màng bán thẩm đến nước ngọt Các tạp chất được giữ lại ở màng, tạo ra nguồn nước tinh khiết

Hình 1.3: Hiện tượng thẩm thấu và quá trình thẩm thấu ngược

1.2.2 Giới thiệu về công nghệ màng Nano (NF)

1.3 Ứng dụng IoT trong quản lý vận hành các hệ thống nước đô thị và trong các quy trình công nghệ khử mặn (nước mặn, nước lợ)

IoT đang được sử dụng rộng rãi trong điều khiển và tự động hóa các hệ thống nước đô thị và xử lý nước thải Các cảm biến IoT thu thập dữ liệu từ đường ống và chỉ số nước để quản lý thời gian thực và phát hiện sự cố Công nghệ này giúp giảm tiêu thụ điện, hóa chất, và lượng bùn thải trong quá trình xử lý Cảm biến được áp dụng trên các đồng hồ đo nước hộ gia đình và van thông minh trong hệ thống thoát nước để dự đoán và giảm thiểu sự cố Hơn nữa, IoT được tích hợp trong các nhà máy xử lý nước thải và nhà máy khử mặn, sử dụng năng lượng mặt trời và gió để giám sát và tự động hóa quy trình hoạt động

1.4 Kết luận chương

Chương này giới thiệu các công nghệ xử lý nước nhiễm mặn như chưng cất, thẩm thấu ngược (RO), và màng Nano (NF) Nó cũng nhấn mạnh ứng dụng của IoT trong quản lý vận hành hệ thống nước đô thị và công nghệ khử mặn Sự lựa chọn công nghệ phù hợp phụ thuộc vào nguồn nước, chất lượng mong muốn, và chi phí IoT có thể tối ưu hóa hiệu suất quản lý và vận hành

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN

QUAN

2.1 Công nghệ IoT ( internet of thing)

Internet of Things (IoT) là một mạng lưới các thiết bị vật lý và kỹ thuật số được tích hợp với cảm biến, phần mềm và khả năng kết nối mạng, cho phép thu thập và truyền tải dữ liệu qua Internet mà không cần sự can thiệp trực tiếp của con người IoT hứa hẹn một thế giới kết nối mọi thứ, từ các đồ dùng gia đình, thiết bị công nghiệp, phương tiện giao thông, đến con người và động vật, tạo ra một hệ sinh thái thông minh và tự động hóa Định nghĩa của Liên Hiệp Viễn Thông Quốc Tế (ITU) cũng nhấn mạnh sự phát triển liên tục của IoT và phạm vi mở rộng của nó đến nhiều lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống hàng ngày và công nghiệp

Hình 2.1: Kiến trúc phân tầng IoT tiêu chuẩn

2.2 Các giao thức truyền dữ liệu phổ biến trong lĩnh vực IoT

2.2.1 Constrained Application Protocol (CoAP)

Giao thức CoAP được quy định theo tiêu chuẩn RFC 7252, là phương thức truyền dữ liệu web chuyên biệt cho các giao thức trong HTTP như POST, GET, PUT, DELETE WebSocket, một giao thức đặc biệt trong CoAP, thường được sử dụng cho ứng dụng M2M như tự động hóa tòa nhà và giám sát năng lượng Open Mobile Alliance (OMA) đã định nghĩa “Lightweight M2M” là một cơ chế hỗ trợ dịch vụ và quản lý từ xa đơn giản và chi phí thấp

WebSocket, được phát triển trước HTML5, hỗ trợ truyền dữ liệu thời gian thực và được hỗ trợ trên hầu hết mọi trình duyệt Tuy nhiên, để đáp ứng yêu cầu của IoT, SocketIO ra đời, dựa trên Websocket, AJAX và một số giao thức truyền thông khác SocketIO cho phép đa dạng hóa gói tin và không giới hạn dung lượng gói tin, không cần quan tâm đến các header như giao thức HTTP/HTTPS SocketIO thường được sử dụng trong các mô hình truyền dữ liệu đến các nhóm thiết bị ở xa

Hình 2.2: Kiến trúc giao thức CoAP

2.2.2 Message Queuing Telemetry Transport (MQTT)

2.2.3 Advanced Message Queuing Protocol (AMQP) 2.2.4 Data Distribution Service (DDS)

2.2.5 Simple Text Oriented Messaging Protocol (STOMP)

2.3 Mạng cảm biến không dây (Wireless Sensor Network-WSN)

2.3.1 Tổng quan mạng cảm biến không dây

Mạng cảm biến không dây (WSN) là hệ thống gồm nhiều thiết bị cảm biến nhỏ kết nối qua mạng không dây, thu thập và truyền dữ liệu đến trạm trung tâm Có 3 thành phần chính: cảm biến, trung tâm điều khiển, và mạng không dây Ứng dụng rộng rãi trong giám sát môi trường, y tế, quân sự, công nghiệp và nông nghiệp Các kỹ thuật tiết kiệm năng lượng

như tắt/mở nút cảm biến, tiết kiệm năng lượng trong truyền dữ liệu và tối ưu hóa đường đi truyền dữ liệu giúp cải thiện hiệu quả sử dụng công suất của WSN

2.3.2 Một vài đặc điểm của mạng cảm biến không dây

Phân bố rộng rãi, thu thập dữ liệu từ nhiều vị trí

Tự động hoạt động, không cần sự can thiệp của con người

Kích thước nhỏ, tiêu thụ năng lượng thấp, giảm chi phí triển khai và bảo trì

Triển khai nhanh chóng, dễ dàng, phù hợp với các ứng dụng IoT

Dễ mở rộng, đáp ứng nhu cầu của các ứng dụng quy mô lớn

Tự tổ chức thành mạng lưới, giảm chi phí triển khai và quản lý

Chịu được lỗi của một số nút cảm biến, đảm bảo hoạt động của mạng

2.3.3 Kỹ thuật xây dựng mạng cảm biến không dây

ZigBee (IEEE 802.15.4): Một chuẩn truyền thông không dây tiêu biểu cho mạng cảm biến không dây và thiết bị kiểm soát ZigBee thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu tiêu thụ năng lượng thấp và khoảng cách truyền dẫn ngắn

6LoWPAN: Một chuẩn truyền thông cho việc kết nối các thiết bị IoT vào Internet thông qua IPv6, thường sử dụng ZigBee hoặc IEEE 802.15.4 cho lớp vận chuyển

LoRa: Một công nghệ truyền thông không dây cho kết nối IoT trong phạm vi rộng lớn, như trong các ứng dụng đô thị thông minh hoặc nông thôn thông minh Nó cung cấp khả năng truyền dẫn xa và tiêu thụ năng lượng thấp

2.4 Một số công trình nghiên cứu liên quan

2.4.1 Các công trình nghiên cứu tại Việt Nam

Nghiên cứu và ứng dụng công nghệ khử mặn nước biển đã được tiến hành ở Việt Nam từ những năm 1990 Các công nghệ bao gồm cất nhiệt, hạt nhựa trao đổi ion, màng nano, điện thẩm tách và chưng cất màng Nghiên cứu của Viện Hóa học Việt Nam sử dụng năng lượng mặt trời cho công nghệ cất nước biển, cung cấp nước sạch cho công

nhân và hộ gia đình ở Bến Tre và Thừa Thiên-Huế Công nghệ RO cũng được nghiên cứu và áp dụng rộng rãi Tuy nhiên, các công nghệ này vẫn đối mặt với những thách thức như chi phí đầu tư, vận hành, và hiệu suất sản xuất Để phát triển công nghệ khử mặn ở quy mô lớn hơn và thích ứng với biến đổi khí hậu, cần thực hiện nhiều nghiên cứu và thử nghiệm hơn, đặc biệt là tại các địa phương có nhu cầu cấp nước sinh hoạt cao

2.4.2 Một số công trình nghiên cứu trên thế giới

Các quốc gia trong khu vực vùng Vịnh đã xây dựng và mở rộng các nhà máy khử mặn để đáp ứng nhu cầu nước ngọt ngày càng tăng Công nghệ chủ yếu sử dụng là màng lọc thẩm thấu ngược (RO) và hệ thống chưng cất nhanh nhiều tầng (MSF) Các quốc gia như Singapore và Israel đã đầu tư vào các nhà máy khử mặn lớn, sử dụng các công nghệ hiệu suất cao như RO Các nhà máy này thường áp dụng các biện pháp tiền xử lý như lọc vật liệu hai lớp (DMF), hóa chất, và các thiết bị thu hồi năng lượng để tối ưu hóa hiệu suất và tiết kiệm năng lượng Nghiên cứu và cải tiến các quy trình công nghệ đang được tập trung nhằm nâng cao hiệu quả và tiết kiệm chi phí

2.5 Kết luận chương

Chương này trình bày về công nghệ IoT (Internet of Things) và các khía cạnh liên quan, bao gồm giới thiệu về công nghệ IoT và vai trò của nó trong kết nối và quản lý thiết bị thông minh để thu thập và chia sẻ dữ liệu Nó cũng

đề cập đến các giao thức truyền dữ liệu phổ biến trong lĩnh vực này như MQTT, CoAP, cùng với mạng cảm biến không dây (WSN) và ứng dụng của nó trong thu thập dữ liệu từ môi trường Ngoài ra, chương này tổng hợp và giới thiệu một số công trình nghiên cứu về IoT tại Việt Nam và trên thế giới, nhằm cung cấp cái nhìn tổng quan về sự phát triển của lĩnh vực này

CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU HỆ THỐNG MẠNG CẢM BIẾN IOT

3.1 Mô hình hệ thống và các thông số cần giám sát trong xử lý nước nhiễm mặn

Hệ thống IoT có những thông số được cụ thể như sau ✓ Độ mặn (TDS, nhiệt độ) của nước: có 2 điểm đo cho

đầu vào và đầu ra

✓ Nồng độ pH của nước: có 2 điểm đo cho đầu vào và đầu ra

✓ Áp suất đường ống: số điểm đo từ 1 đến 7 tùy nhu cầu thực tế

✓ Lưu lượng nước: có 2 điểm đo cho đầu vào và đầu ra ✓ Hiệu suất thu hồi nước: thông số tính toán gián tiếp từ

lưu lượng nước

✓ Điện năng tiêu thụ: có 1 đồng hồ đo tổng điện năng tiêu thụ

+ Điện áp (giá trị tức thời)

+ Dòng điện tiêu thụ (giá trị tức thời) + Công suất tiêu thụ (giá trị tức thời) + Tổng công suất tiêu thụ theo ngày/tháng

✓ Trạng thái hoạt động của máy bơm: có 3 trạng thái chạy/dừng/bất thường Tổng cộng có 9 máy bơm ✓ Trạng thái hoạt động của máy nén khí: có 3 trạng thái

chạy/dừng/bất thường Có 1 máy nén khí

Hình 3.1: Sơ đồ hệ thống xử lý nước nhiễm mặn công suất 500 m3/ngày

3.2 Các cảm biến sử dụng trong hệ thống xử lý nước nhiễm mặn

3.2.1 Các thông số cơ bản cho thiết kế IoT node

Hình 3.2: Sơ đồ khối của Node cảm biến và điều khiển IoT kết hợp

3.2.2 Các cảm biến sử dụng cho hệ thống xử lý nước nhiễm mặn

Hình 3.3: Đầu đo pH HANNA HI6100805_ Máy đo pH HANNA PH BL931700-1

Hình 3.4: Điện cực EC/TDS Online cáp 4m 00/4_Máy đo BL983315-2

HI7634-Hình 3.5: Cảm biến áp suất