Để có thể hiểu hết về Internet of Thing (IoTs) cũng như cách kết hợp cả phần mềm lẫn phần cứng, Bạn cần phải có tài liệu này. Một sự kết hợp hoàn hảo sẽ tạo ra một ứng dụng tốt. Cập nhật công nghệ là một điều tốt nhưng lựa chọn đúng lại là một điều tốt hơn Phía dưới mình đã có tích hợp tất cả các tài liệu quan trọng cùng với kinh nghiệm xương máu trong quá trình tìm hiểu IoTs và đã được nén trong 1 file rất đầu đủ. Hy vọng sẽ giúp ích cho các bạn
CHƯƠNG 3: NỀN TẢNG PHẦN CỨNG Tổng quan Cảm biến & thiết bị truyền động Kiến trúc Node Kiến Trúc truyền thông 1) Cảm biến & thiết bị truyền động Đặc điểm Cảm biến • Cảm biến: - Chúng thành phần đầu vào chủ yếu IoT - Chúng thiết bị nhận kích thích đáp ứng với tín hiệu điện - Về có ba loại: + Thụ động, đa hướng (ví dụ mic) + Thụ động, cảm biến tầm hẹp (ví dụ PIR) + Cảm biến hoạt động (ví dụ: sonar, radar, vv) - Đơn vị đo: + SI: đại hóa hệ thống số liệu Hàm truyền (hàm chuyển giao) • Hàm truyền cho cảm biến: hàm toán học đại diện cho mối quan hệ đầu vào-đầu - Đầu vào: tham số đo vật lý - Đầu ra: thường tín hiệu đầu điện • Nó mô tả hệ thống phản ứng cảm biến • Hình thức đơn giản hàm truyền hàm tuyến tính mà mô tả sau S = a + bx Trong x đầu vào, b độ dốc (và gọi độ nhạy), bù đắp (hoặc đầu đầu vào số không) • Một ví dụ: • Hàm truyền(chuyển giao) ngược: nói với tham số đo vật lý dựa đầu cảm biến Hàm truyền(chuyển giao): tuyến tính / phi tuyến • Tuyến tính: - Nó mô tả đường thẳng: S = a + bx - Hầu cảm biến sản xuất hàm truyền tuyến tính, luôn có số phi tuyến hàm • Phi tuyến: - Bất kỳ phản ứng tuyến tính - Các hàm thích hợp nên sử dụng để mô tả phản ứng (ví dụ Hàm đa thức, hàm số mũ, vv) Hàm truyền(chuyển giao) • Nhiều ngõ vào - Một số cảm biến phụ thuộc vào nhiều ngõ vào + Ví dụ Cảm biến độ ẩm (hai ngõ vào: độ ẩm nhiệt độ tương đối) • Độ bão hoà - Các đầu trở nên phẳng số mức độ đầu vào • Độ phân giải - Nó mô tả tăng nhỏ kích thích - Sự thay đổi đầu bước nhỏ • Độ xác - Nó mô tả đóng đo lường giá trị đích thực • Chính xác lặp lại - Nó mô tả khác biệt kết phép đo thực nhiều lần điều kiện Công nghệ cảm biến Một Tổng quan nhanh • Điện dung(Capacitive) - Sự thay đổi điện dung với thay đổi môi trường + Có thể phát chất lỏng đối tượng dựa vào số điện môi chúng + Có thể lấy điện dung thể người đầu vào - Để phát di dời, độ ẩm, gia tốc, người tiếp xúc, vv • Điện trở(Resistive) - Sự thay đổi trở kháng(resistance) với thay đổi môi trường + Thay đổi thể chất gồm ánh sáng, lực lượng, nhiệt, từ trường, vv - Để phát ánh sáng, lực lượng, nhiệt, vv - Ứng dụng bao gồm máy ảnh, đèn đường, dụng cụ âm nhạc, cảm biến trọng lượng, hình cảm ứng, vv • Từ trường(Magnetic) - Có số phương pháp tiếp cận cảm biến từ trường, ví dụ như: Cảm biến hiệu ứng Hall, magneto-diode, magneto-transistor, vv - Nói chung, chúng phát từ trường thay đổi vật sắt từ - Để đo chuyển động quay, từ trường Trái đất, vv • Dòng Cảm Điện/quy nạp(Inductive) - Sự thay đổi biên độ tần số cao phát điện từ trường dao động - Để phát vật kim loại kim loại khác - Thường gặp phát xe • Nhiệt(Thermoelectric) - Một sáng tạo điện áp có nhiệt độ khác bên đối tượng - Đối với phép đo nhiệt độ • Nhiệt điện(Pyroelectric) - Một điện áp tạm thời tạo từ loại vật liệu định làm nóng làm lạnh - Đối với phát chuyển động người / động vật, phát lửa, NDIR (không tan IR) phân tích khí, vv - Thông thường cảm biến PIR (Hồng ngoại thụ động(Passive InfraRed)) • Mức độ âm thanh(Sound level) - Một hệ tín hiệu điện áp điện với rung động không khí - Hai cách tiếp cận phổ biến: quy nạp(inductive) (microphone động) điện dung (condenser microphone) - Thông thường ứng dụng viễn thông: đồng hồ đo âm • Công nghệ cảm biến khác(Other sensing technologies) - Cảm biến điện + Sự tham gia thiết bị khí + Một số ví dụ: ++ Đo lưu lượng chất lỏng (ví dụ đo lưu lượng khí), Hệ thống microelectromechanical (ví dụ mems gyroscopes), vv - Cảm biến điện hóa + Liên quan đến tương tác điện hóa học + Một số ví dụ: ++ CO máy dò, pH meter, vv Cảm biến Smartphones Hiện đại Chú Thích bên trái: (1) Proximity sensor: Cảm biến tiệm cận (2) Ambient Light sensor: cảm biến ánh sáng xung quanh (3) Magnetometer: từ kế (4) Accelerometer: Gia tốc kế (5) Gyroscope:con quay hồi chuyển (6) Barometer: Khí áp kế (7) Fingerprint ID sensor: cảm biến vân tay ID (1) (2) (3) Chú Thích bên phải: Hear-rate sensor: Cảm biến tốc độ nghe RGB Light/Proximity/Gesture sensor: cảm biến ánh sáng rgb / gần gũi / cử Gyroscope: quay hồi chuyển (4) (5) (6) (7) Hall sensor: Cảm biến Hall Accelerometer: Gia tốc kế Barometer: Khí áp kế Fingerprint ID sensor: cảm biến vân tay ID Thiết bị truyền động • Chúng thành phần đầu chủ yếu • Nói chung có loại: - Thủy lực: sử dụng lượng thuỷ lực, mạnh mẽ chậm Khí nén: sử dụng khí nén, giao hàng nhanh chóng Điện: sử dụng điện, đa ... xung quanh (3) Magnetometer: từ kế (4) Accelerometer: Gia tốc kế (5) Gyroscope:con quay hồi chuyển (6) Barometer: Khí áp kế (7) Fingerprint ID sensor: cảm biến vân tay ID (1) (2) (3) Chú Thích... công suất cung cấp hạn chế (2) To communicate with other nodes or the gateway Its power comsumption is relatively high: Để giao tiếp với nút khác gateway Công suất tiêu thụ tương đối cao (3) For... nguồn cho XM1000 • XM1000 sử dụng pin AA, 3V • Pin AA sơ cấp - Zins-carbon (tế bào khô): 400-900mAh - Kẽm clorua (nặng): 1000-1500 mAh - Alkaline: 1700 -30 00mAh • Pin sạc AA - Nickel-cadmium (NiCd):