IoT và ứng dụng cho nông nghiệp thông minh

IOT VÀ ỨNG DỤNG CHO NÔNG NGHIỆP THÔNG MINH.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan kết trình bày đồ án cơng trình nghiên cứu hướng dẫn cán hướng dẫn Các số liệu, kết đồ án hồn tồn trung thực chưa cơng bố cơng trình trước Các kết sử dụng để tham khảo trích dẫn đầy đủ theo quy định Bắc Ninh, ngày tháng 05 năm 2019 Tác giả Bùi Thái Bảo LỜI CẢM ƠN Trong tồn q trình tìm hiểu, nghiên cứu hoàn thiện đồ án “Internet of Things (IoT) ứng dụng cho nông nghiệp thông minh”, nhận nhiều giúp đỡ, hỗ trợ nhận những ý kiến đóng góp góp phần hồn thiện đồ án Đầu tiên, tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn TS Trương Cao Dũng – Giảng viên khoa Điện tử viễn thông, trường Học viện Cơng nghệ Bưu - Viễn thơng Thầy ln ủng hộ, định hướng, động viên, tận tình bảo giúp đỡ hỗ trợ điều kiện tốt cho tơi suốt q trình từ bắt đầu nghiên cứu đến hồn thiện đồ án Tơi xin chân thành cảm ơn sở đào tạo Trường Đại học Kỹ thuật – Hậu cần CAND tạo nhiều điều kiện thuận lợi để tơi thực đồ án tốt nghiệp Tôi xin gửi lời cảm ơn đến thầy cô giáo thuộc khoa Điện tử viễn thơng tận tình dạy, cung cấp cho kiến thức sở đến chuyên sâu lĩnh vực điện tử năm qua, kiến thức đóng góp phần to lớn việc thực đồ án Tôi xin cảm ơn đơn vị phòng Tham mưu (PV01), Công an tỉnh Lâm Đồng tạo nhiều điều kiện cho tác giả nghiên cứu, thực ĐATN thời gian thực tập địa phương Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng cảm ơn đến gia đình, anh em, bạn bè, đồng chí, đồng nghiệp động viên, ủng hộ, giúp đỡ tác giả suốt thời gian nghiên cứu để tơi hồn thiện đồ án theo thời gian quy định Xin trân trọng cảm ơn tất MỤC LỤC DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ v DANH MỤC CÁC BẢNG vii MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN VỀ IOT 1.1 Giới thiệu lược sử IoT 1.1.1 Khái niệm đặc điểm IoT 1.1.2 Lược sử IoT 1.1.3 Cấu tạo IoT 1.1.4 Xu hướng tính chất Internet of Things 1.2 Các thành phần tảng IoT 11 1.2.1 Tổng quan tảng IoT (IoT platform): 11 1.2.2 Các thành phần tảng IoT: 13 1.3 Các giao thức IoT 16 1.3.1 Yêu cầu giao thức IoT: 16 1.3.2 Các giao thức truyền tải liệu phổ biến: 16 1.4 Ứng dụng IoT 23 1.4.1 Quản lý hạ tầng 24 1.4.2 Y tế chăm sóc sức khỏe 25 1.4.3 Thành phố thông minh 25 1.4.4 Xây dựng tự động hóa nhà 26 1.4.5 Giao thông 26 1.4.6 Nông nghiệp thông minh 26 1.5 Ưu, nhược điểm ảnh hưởng IoT: 27 1.5.1 Ưu điểm: 27 1.5.2 Nhược điểm: 29 1.5.3 Ảnh hưởng IoT: 30 1.5.4 Vấn đề bảo mật IoT 31 1.5.5 Một số tác nhân gây cản trợ phát triển IoT 32 1.6 Kết luận chương 33 Chương INTERNET OF THINGS VÀ ỨNG DỤNG CHO NÔNG NGHIỆP THÔNG MINH 34 2.1 Tổng quan nông nghiệp thông minh 34 2.1.1 Bản chất nông nghiệp thông minh 34 2.1.2 Các đặc trưng nông nghiệp thông minh 36 2.1.3 Cấu thành nông nghiệp thông minh 37 2.1.4 Các xu hướng công nghệ nông nghiệp thông minh 39 2.1.5 Lợi ích ứng dụng IoT vào nơng nghiệp thông minh 40 2.1.6 Nông nghiệp thông minh số nước giới 41 2.2 Thực trạng ứng dụng IoT nông nghiệp Việt Nam 43 2.3 Những thuận lợi khó khăn việc ứng dụng IoT vào nông nghiệp 45 2.4 Kết luận chương 47 Chương THIẾT KẾ HỆ THỐNG IOT GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN CÁC THÔNG SỐ MÔI TRƯỜNG CHO TRANG TRẠI TRỒNG TRỌT NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO 48 3.1 Giới thiệu hệ thống IoT giám sát điều khiển thông số môi trường cho trang trại trồng trọt nông nghiệp công nghệ cao 48 3.1.1 Đặt vấn đề 48 3.1.2 Mục tiêu hệ thống 48 3.1.3 Mơ hình hệ thống: 49 3.2 Nguyên tắc quy trình thiết kế hệ thống 51 3.2.1 Nguyên tắc thiết kế hệ thống 51 3.2.2 Thiết kế phần cứng 51 3.2.3 Thiết kế phần mềm 69 3.3 Ưu nhược điểm khả ứng dụng hệ thống 76 3.3.1 Ưu, nhược điểm hệ thống 76 3.3.2 Khả ứng dụng hệ thống 77 3.4 Kết luận chương 78 Chương MÔ PHỎNG MODULE GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ CHO TRANG TRẠI TRỒNG TRỌT 79 4.1 Giới thiệu module giám sát điều khiển nhiệt độ cho trang trại trồng trọt nông nghiệp công nghệ cao 79 4.1.1 Mục tiêu, nhiệm vụ module giám sát điểu khiển nhiệt độ 79 4.1.2 Sơ đồ kết nối module giám sát điểu khiển nhiệt độ: 80 4.1.3 Ưu điểm tồn module 83 4.1.4 Hướng mở rộng phát triển module 84 4.2 Mô module giám sát điều khiển nhiệt độ 85 4.3 Kết luận chương 90 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt Nghĩa Tiếng Anh Nghĩa Tiếng Việt AI Artificial Intelligence Trí tuệ nhân tạo Cơng nghệ thơng tin CNTT EPC Electronic Product Code Mã sản phẩm điện tử IOT Internet of Things Mạng lưới vạn vật kết nối internet LAN Local Area Network Mạng máy tính cục M2M Machine to machine Kết nối máy - máy NFC Near Field Communication Công nghệ kết nối không dây phạm vi ngắn RFID Radio Frequency Code Mã tần số vô tuyến WAN Wide Area Network Mạng diện rộng Wifi Wireless Fidelity Mạng khơng dây sử dụng sóng vơ tuyến DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Mơ hình liên kết IoT Hình 1.2 Cấu phần IoT Hình 1.3 Báo cáo Gartnet xu hướng IoT 10 năm tới 10 Hình 1.4 Dự đoán IoT tới năm 2020 11 Hình 1.5 Kiến trúc mức cao giao thức MQTT 17 Hình 1.6 Giao thức MQTT 18 Hình 1.7 Mơ hình sử dụng giao thức CoAP HTTP 19 Hình 1.8 Giao thức AMQP 20 Hình 1.9 Giao thức XMPP 21 Hình 1.10 Giao thức DDS 22 Hình 1.12 IoT giao thông 30 Hình 2.1 Nơng nghiệp thơng minh 36 Hình 2.2 Sản xuất theo mơ hình Smart Agri 44 Hình 2.3 Vấn đề an ninh bảo mật thiết bị 46 Hình 3.1 Mơ hình hệ thống IoT 50 Hình 3.2 Hệ thống cảm biến gửi liệu lên websever 50 Hình 3.3 Sơ đồ hệ thống IoT 52 Hình 3.4 Sơ đồ chân ESP8266EX 53 Hình 3.5 Sơ đồ chân ESP8266 nodeMCU 55 Hình 3.6 Thêm file thơng tin board ESP8266 56 Hình 3.7 Cài đặt board ESP8266 57 Hình 3.8 Giao diện chương trình Arduino IDE 58 Hình 3.9 Giao diện chương trình mẫu Arduino IDE 59 Hình 3.10 Chọn board sử dụng 60 Hình 3.11 Giao diện chọn cổng kết nối 60 Hình 3.12 Chọn Programmer 61 Hình 3.13 Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT11 61 Hình 3.14 Kích thước cảm biến DHT11 62 Hình 3.15 Sơ đồ kết nối DHT11 với vi xử lý 62 Hình 3.16 Gửi tín hiệu Start DHT 11 63 Hình 3.17 Đọc liệu Bit 64 Hình 3.18 Đọc liệu Bit 64 Hình 3.19 Module relay kênh 65 Hình 3.20 Máy bơm phun sương 66 Hình 3.21 Bóng đèn sợi đốt 67 Hình 4.1 Sơ đồ phần cứng kết nối module 80 Hình 4.2 Module thực tế 81 Hình 4.3 Giao diện tùy chỉnh nút nhấn điều khiển Blynk 82 Hình 4.4 Giao diện channel hiển thị giá trị nhiệt độ độ ẩm 82 Hình 4.5 Lưu đồ thuật tốn 83 Hình 4.6 Module sau kết nối với thiết bị điện 86 Hình 4.7 Nút nhấn Blynk trạng thái OFF 86 Hình 4.8 Nút nhấn Blynk trạng thái ON 87 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các thành phần tảng IoT 14 Bảng 3.1 Một số module ESP8266 54 MỞ ĐẦU Lý lựa chọn đề tài Trong thời đại cách mạng công nghiệp 4.0, việc ứng dụng công nghệ vào nhiều lĩnh vực chứng minh hiệu rõ rệt Nơng nghiệp từ trước đến ln nằm nhóm lĩnh vực hạn chế áp dụng thành tựu khoa học công nghệ nhất, tình trạng đặc biệt quốc gia chậm phát triển phát triển Việt Nam nước có nơng nghiệp lâu đời, người dân đa phần làm nông nghiệp cách thủ công, phụ thuộc nhiều vào yếu tố đặc tính trồng, thời tiết …Chính mà suất chất lượng sản phẩm thu chưa đạt mong muốn chất chưa đảm bảo độ ổn định chưa cao Bên cạnh đấy, tượng biến đổi khí hậu năm gần vấn đề đặt nhiều thách thức, tình trạng dân số tăng nhanh vơ hình chung tạo nên áp lực lớn cho ngành nông nghiệp Việc đảm bảo đủ lương thực chất lượng nông sản vấn đề tồn cầu Vì lý này, để gia tăng hiệu sản xuất, yêu cầu cho ngành nông nghiệp phải áp dụng phương thức hơn, tốt Vận dụng thời cách mạng công nghiệp 4.0 cách hiệu tăng cường áp dụng biên pháp công nghệ vào sản xuất Bản thân sinh viên ngành điện tử - viễn thông, cần phải nắm bắt xu thay đổi công nghệ, khoa học - kỹ thuật, ý tưởng ứng dụng vào thực tế để sống có chất lượng cao hơn, bên cạnh phần thúc đẩy phát triển ngành nơng nghiệp nước nhà nói chung nơng nghiệp tiểu canh hộ gia đình nơng nghiệp thị nói riêng Nắm bắt xu đó, em chọn đề tài: “Internet of Things (IoT) ứng dụng cho nông nghiệp thông minh” để làm đề tài cho đồ án tốt nghiệp đại học Mục đích nghiên cứu Với đề tài “Internet of Things (IoT) ứng dụng cho nông nghiệp thông minh” nhằm mục đích nâng cao hiểu biết IoT nơng nghiệp thơng ứng dụng IoT vào nơng nghiệp thơng minh Bên cạnh thiết kế hệ thống theo dõi, giám sát điều chỉnh thơng số mơi trường tích lớn mơ hình cần cải thiện nhiều nhiều mặt để hoạt động cách hiệu ổn định 3.4 Kết luận chương Trong chương trình bày cách chi tiết việc thiết kế hệ thống IoT giám sát điều khiển thông số môi trường cho trang trại trồng trọt nông nghiệp công nghệ cao Chương giới thiệu mục tiêu hệ thống, mơ hình hệ thống trình bày nguyên tắc quy trình thiết kế hệ thống từ linh kiện phần cứng đến phần mềm Trên sở đánh giá ưu nhược điểm khả ứng dụng hệ thống 78 Chương MÔ PHỎNG MODULE GIÁM SÁT VÀ ĐIỀU KHIỂN NHIỆT ĐỘ CHO TRANG TRẠI TRỒNG TRỌT 4.1 Giới thiệu module giám sát điều khiển nhiệt độ cho trang trại trồng trọt nông nghiệp công nghệ cao 4.1.1 Mục tiêu, nhiệm vụ module giám sát điểu khiển nhiệt độ Module giám sát điều khiển nhiệt độ cho trang trại thông qua hệ thống IoT sử dụng trung tâm vi điều khiển ESP8266 nodeMCU Việc thực chức đo đạc liệu môi trường trang trại cảm biến DHT11 đảm nhận Với trang trại trồng trọt nơng nghiệp cao có diện tích trung bình nhỏ sử dụng module Yêu cầu trang trại trồng trọt nơng nghiệp cao có diện tích khơng q lớn, diện tích trung bình nhỏ phù hợp Yêu cầu độ xác nhiệt độ độ ẩm cho trang trại khơng cần q xác, chấp nhận sai số nhỏ Không yêu cầu cao tính tức việc điều khiển nhiệt độ đảm bảo trang trại có kết nối Wifi thơng qua hệ thống router Wifi bao phủ diện tích trang trại Bên cạnh yêu cầu trang trại phải đảm bảo có nguồn cung cấp cách ổn định, đủ công suất cho thiết bị hoạt động cách ổn định Với mục tiêu giám sát điều khiển đảm bảo nhiệt độ cho trang trại trồng trọt nông nghiệp công nghệ cao module yêu cầu đảm bảo thực nhóm nhiệm vụ + Nhiệm vụ 1: Đo đạc giá trị nhiệt độ độ ẩm không khí theo thời gian thực tế trang trại gửi liệu lên websever để theo dõi điều kiện môi trường lưu trữ liệu đo đạc Đảm bảo liệu cập nhật thường xuyên lên websever thuận tiện cho việc theo dõi tình hình trang trại + Nhiệm vụ 2: Điều khiển từ xa thiết bị máy phun sương, đèn sợi tóc, quạt thơng gió từ xa khơng qua thiết bị smartphone có cài phần mềm Blynk mà khơng cần có điểm kết nối Wifi điều khiển thông qua 3G, 4G Đảm bảo 79 thiết bị điều khiển nhiệt độ hoạt động có hiệu quả, điều chỉnh nhiệt độ cho khu vườn có diện tích vừa nhỏ thời gian ngắn, đảm bảo tính linh hoạt chủ động việc điều khiển, hạn chế việc trễ để tránh tình trạng điều chỉnh nhiệt độ sai, chậm trễ so với mong muốn 4.1.2 Sơ đồ kết nối module giám sát điểu khiển nhiệt độ: Sơ đồ kết nối module giám sát điều khiển nhiệt độ dựa theo cấu trúc đề Cấu trúc gồm khối khối trung tâm, khối cảm biến, khối thực thi khối nguồn Trong đó, linh kiện, thiết bị sử dụng bao gồm: + + + + + Cảm biến DHT11 Vi điều khiển ESP8266 nodeMCU Máy phun sương (thiết bị thực thi 1) Bóng đèn sợi đốt (thiết bị thực thi 2) Quạt thông gió (thiết bị thực thi 3) Các thiết bị thực thi đấu nối với vi điều khiển ESP8266 nodeMCU thông qua relay kênh để điều khiển thiết bị sử dụng điện áp 220V Tuy nhiên nội dung mô hoạt động module thực lắp đặt relay kênh tương ứng với thiết bị thực thi Sơ đồ phần cứng module: Hình 4.1 Sơ đồ phần cứng kết nối module 80 Giải thích chế hoạt động module theo sơ đồ hình 4.1 : Với trung tâm ESP8266 nodeMCU điều khiển hoạt động hệ thống Các thông số môi trường độ ẩm, nhiệt độ thu thập cảm biến DHT11, liệu từ DHT11 sau đo gửi ESP8266 nodeMCU thông qua kết nối vật lý tới chân D3 vi điều khiển Dữ liệu chuyển đổi từ giá trị điện áp sang dạng số biểu thị nhiệt độ, độ ẩm Các thông số vi xử lý gửi lên websever Thingspeak thông qua kết nối Wifi từ chip ESP8266 tới router Wifi để kết nối internet Tại nhiệt độ, độ ẩm hiển thị dạng đồ thị lưu trữ websever Thingspeak kênh đăng ký Khối thực thi hoạt đông thông qua việc điều khiển từ xa qua thiết bị smartphone có cài đặt ứng dụng Blynk có kết nối internet thông qua Wifi, 3G,4G Đầu tiên ấn nút điều khiển Blynk, liệu thiết bị smartphone gửi lên sever Blynk sau gửi trả router Wifi sau tới vi điều khiển nodeMCU qua chip ESP8266 Tại liệu phân tích mở Pin Port nodeMCU tương ứng Các relay nối với Port kích thay đổi giá trị mức thấp (cao) thành ngược lại Khi dòng qua relay thơng, thiết bị thực thi kết nối tới relay cấp nguồn thơng mạch hoạt động Hình 4.2 Module thực tế 81 Trong sơ đồ kết nối hình, relay kênh nối với chân D0 D1 board ESP8266 nodeMCU Tương ứng với chân kết nối ứng dụng Blynk ta tiến hành thiết lập nút nhấn điều khiển ảo với OUTPUT nút nhấn chân kết nối D0 D1 Về MODE ta chọn chế độ SWITCH để chọn chức nhấn lần đổi mức cao thấp relay Hình 4.3 Giao diện tùy chỉnh nút nhấn điều khiển Blynk Hình 4.4 Giao diện channel hiển thị giá trị nhiệt độ độ ẩm 82 Hình 4.5 Lưu đồ thuật tốn 4.1.3 Ưu điểm tồn module Hệ thống IoT theo dõi, giám sát nhiệt độ độ ẩm có ưu điểm sau: + Đáp ứng yêu cầu theo dõi, giám sát nhiệt độ, độ ẩm với mơ hình u cầu độ xác khơng q cao Có thể theo dõi nhiệt độ, độ ẩm đâu máy tính, điện thoại có kết nối internet + Khả cập nhập liệu liên tục không yêu cầu nhiều kết nối thiết bị, cần kết nối mạng Wifi cấp nguồn nuôi cho module + Khả điều khiển thiết bị thuộc khối thực thi hệ thống từ xa thông qua Blynk điện thoại thông minh mà không yêu cầu kết nối tới điểm Wifi, Blynk điều khiển thơng qua 3G, 4G điểm truy cập Wifi khác 83 + Lưu trữ liêu dạng biểu đồ trực quan, dễ theo dõi thay đổi yếu tố nhiệt độ, độ ẩm để đưa định kịp thời + Hệ thống có khả mở rộng đa dạng, có khả giám sát thêm nhiều thơng số khác điều khiển nhiều thiết bị + Chi phí cho linh kiện hệ thống thấp, dễ dàng cho việc lắp đặt thay linh kiện Như vậy, mục tiêu xây dựng “hệ thống theo dõi, giám sát điều khiển nhiệt độ cho trang trại trồng trọt nông nghiệp cơng nghệ cao” hồn thành chức năng: + Theo dõi, giám sát, thị lưu trữ thông số điều kiện môi trường + Có thể điều khiển thiết bị từ xa thông qua điện thoại thông minh cài đặt ứng dụng Blynk Bên cạnh ưu điểm đạt hệ thống có nhiều tồn khuyết điểm cần khắc phục như: + Tình trạng trễ, delay xảy tương đối nhiều bấm nút điều khiển Blynk + Còn thiếu nhiều chức cần thiết khác cho hệ thống nông nghiệp thông minh thực thụ như: chưa đo chât dinh dương, chưa đo độ PH, độ ẩm đất + Chưa có nút bấm điều khiển vật lý + Module ESP8266 hoạt động chưa thực ổn định, liệu gửi lên sever Thingspeak chưa đồng mặt thời gian, trễ nhiều + Thiếu chức thông báo 4.1.4 Hướng mở rộng phát triển module Về module đáp ứng chức đề theo yêu cầu giám sát điều khiển, nhiên kiến thức hạn hẹp thời gian thực đồ án có hạn nên module nhiều hạn chế, thiếu sót Để áp dụng thực tế vào mơ hình thực tế module nhiều điểm cần cải tiến để đem lại hiệu sử dụng cao Với mơ hình kết nối vậy, module mở rộng tính năng, cơng dụng sử dụng cho nhiều nhiệm vụ hay nhiều mơ hình lĩnh vực khác Cụ thể cách mở rộng sau: 84 + Thêm cảm biến khác cảm biến độ âm đất, cảm biến độ PH, cảm biến ánh sáng, cảm biến khói…để mở rộng tính khác báo cháy, độ PH đất… + Tăng cường khả điều khiển cách thiết kế thêm nhiều relay, qua đảm bảo việc điều khiển để tùy chỉnh yếu tố môi trường nhanh chóng, hiệu + Thêm tính cảnh báo yếu tố vượt ngưỡng định, đảm bảo cho người sử dụng theo dõi điều kiện mơi trường nhanh chóng, xác để kịp thời đưa định điều chỉnh + Thêm chức tự động điều khiển, kết hợp đồng thời điều khiển tự động nhân công giúp cho việc thực điều chỉnh chủ động, nhanh chóng hơn, thơng minh + Có thể tích hợp khả điều khiển thơng qua giọng nói với hỗ trợ Google Assistant IFTTT Bên cạnh đó, khả giám sát theo dõi nhiệt độ, độ ẩm module hữu ích thiết thực, áp dụng nhiều lĩnh vực khác mà khơng gói gọn ứng dụng nông nghiệp 4.2 Mô module giám sát điều khiển nhiệt độ Dựa theo sơ đồ phần cứng kết nối, module mô với thiết bị điều khiển bóng đèn điều khiển thơng qua thiết bị điện thoại thông minh Module với trung tâm điều khiển kit nodeMCU cấp nguồn 5V thông qua cáp microUSB kết nối với máy tính Thiết bị điện sau relay đấu nối với nguồn xoay chiều 220V AC Kit nodeMCU nạp code điều khiển thông qua cáp cấp nguồn từ máy tính Sau cấp nguồn nạp code, kết nối Wifi kit nodeMCU thực thông qua chip Wifi ESP8266 tích hợp board Việc gửi liệu thơng số nhiệt độ, độ ẩm nhận liệu thực thông qua kết nối Wifi Giá trị nhiệt độ, độ ẩm DHT11 đọc gửi liệu theo thời gian thực lên kênh Thingspeak tạo gửi đồng thời lên ứng dụng Blynk điện thoại để hiển thị 85 Ở trạng thái phím nhấn Blynk OFF, nodeMCU gữi liệu nodeMCU thông qua chân kết nối tương ứng để thực đóng relay Hình 4.6 Module sau kết nối với thiết bị điện Khi nút nhấn trạng thái OFF, relay chế độ mở, thiết bị sau relay không thơng mạch nên khơng hoạt động Hình 4.7 Nút nhấn Blynk trạng thái OFF 86 Trên giao diện Blynk, giá trị nhiệt độ độ ẩm nhận hiển thị theo thời gian thực Và trạng thái phím nhấn tương ứng với D0 Blynk ON, nodeMCU gữi liệu thông qua chân kết nối tương ứng để thực đóng relay tương ứng với chân kết nối Hình 4.8 Nút nhấn Blynk trạng thái ON Code điều khiển: Code điều khiển module đo, giám sát điều khiển nhiệt độ viết Arduino IDE Bằng cách thực số chỉnh sửa nêu chương NodeMCU hồn tồn nạp code thơng qua Arduino IDE Dưới toàn phần code điều khiển nạp cho kit nodeMCU: #define BLYNK_PRINT Serial #include #include #include #define DHTPIN String apiKey = "OZEL1XMQ5VZB3DQV"; 87 char auth[] = "9ba0178f1f4c4a2d930b12cd788f564c"; Const char* ssid = "Siemens"; Const char* pass = "hipath4000"; int duration=5; Const char*server = "api.Thingspeak.com"; DHT dht (DPIN, DHTTYPE, DHT11); void setup(){ dht.begin(); serial.begin(9600); Blynk.begin(auth, ssid, pass); Wifi.begin(ssid, pass); serial.println(); serial.println(); serial.print("Dang ket noi toi Wifi "); serial.println(ssid); wifi.begin(ssid, pass); while ( Wifi.status() != WL_CONNECTED){ Delay_ms(700); serial.print(" "); } serial.println(" "); serial.println("ket noi cong"); } void loop() { blynk.run(); dht.begin(); int h = dht.readHumidity(); 88 int t = dht.readTemperature(); if (client.connect(server, 80)){ String postStr = APIKey; PostStr += "&field1="; PostStr += String(t); PostStr += "&field2="; PostStr += String(h); PostStr += "\r\n\r\n"; Client.print("POST /update HTTP/1.1\n"); Client.print("Host: api.Thingspeak.com\n"); Client.print("Connection: close\n"); Client.print("X-THINGSPEAKAPIKEY: " + apiKey + "\n"); Client.print("Content-Type: application/x-www-form-urlencoded\n"); Client.print("Content-Length: "); Client.print("\n\n"); Client.print(postStr); serial.print("Nhiet hien tai la: "); serial.print(t); serial.print("°C Do am hien tai la: "); serial.print(h); serial.println("% Dang gui du lieu len Thingspeak"); } Client.stop(); serial.println("Xin vui long doi"); delay(duration*1000); Blynk.run();} 89 4.3 Kết luận chương Trong chương giới thiệu cách chi tiết module giám sát điều khiển nhiệt độ cho trang trại trồng trọt Đã làm rõ mục tiêu, nhiệm vụ module, sơ đồ kết nối sơ đồ giải thuật giải thích hoạt động module dựa sản phẩm mạch thực tế Từ nhận ưu, khuyết điểm module để đưa hướng phát triển module cách hoàn thiện 90 KẾT LUẬN Các kết nghiên cứu ĐATN Cuối cùng, đồ án tốt nghiệp “Internet of Things (IoT) ứng dụng cho nông nghiệp thơng minh” hồn thành đạt yêu cầu tìm hiểu IoT tìm hiểu nơng nghiệp thơng minh Từ thực mục tiêu thiết kế hệ thống giám sát điều khiển nhiệt độ cho trang trại trồng trọt nông nghiệp cơng nghệ cao Mặc dù nhiều hạn chế, thiếu sót mục tiêu thiết kế đề tài hoàn thành, đáp ứng hầu hết chức đề giám sát thông số môi trường điều khiển nhiệt độ Hướng phát triển ĐATN Đề tài nhỏ góp phần vào hướng chọn lựa phát triển mơ hình sản xuất nông nghiệp vừa nhỏ khu thị hộ gia đình Với khả cải tiến, mở rộng đề tài áp dụng vào nhiều lĩnh vực khác để tiết kiệm thời gian công sức đem lại hiệu cao sản xuất, quản lý cách mở rộng thêm tính chế độ cảnh báo, chế độ tự động điều khiển 91 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt [1] Phạm Quang Huy, TS Lê Mỹ Hà (2017), Lập trình IoT với Arduino, Nxb Thanh Niên, Hà Nội [2] Hoàng Ngọc Linh (2017), Đồ án vi điều khiển dùng IoT, đồ án tốt nghiệp, Đại học Bách khoa – đại học Đà Nẵng, Đà Nẵng [3] Nông nghiệp 4.0 – thực trạng định hướng https://vnua.edu.vn/tin-tuc-sukien/nghien-cuu-khoa-hoc/nong-nghiep-4-0-thuc-trang-va-dinh-huong32189.html (truy cập ngày 19/02/2019) [4] Internet of Things (IoT) với ESP8266: https://esp8266.vn/introduction/aboutesp8266/ (Truy cập ngày 15/02/2019) [5] Nguyễn Thị Huyền Trang (2017), Nghiên cứu xu IoT (Internet of Things) ứng dụng vào tốn quản lý giao thơng Hà Nội, luận văn thạc sĩ công nghệ thông tin, Đại học Công nghệ [6] Trần Quốc Việt (2015), Xây dựng hệ thống điều khiển thiết bị hỗ trợ việc trồng nấm điện thoại di động, luận văn thạc sĩ khoa học máy tính, Đại học quốc tế Hồng Bàng [7] Internet vạn vật: https://vi.wikipedia.org/wiki/Internet_Vạn_Vật Tiếng Anh [8] Dave Evans (2011), The Internet of Things - How the Next Evolution of the Internet Is Changing Everything [9] Marco Schwartz (2016), Internet of Things with ESP8266, Nxb Packt 92 ... công nghệ nông nghiệp thông minh 39 2.1.5 Lợi ích ứng dụng IoT vào nông nghiệp thông minh 40 2.1.6 Nông nghiệp thông minh số nước giới 41 2.2 Thực trạng ứng dụng IoT nông nghiệp Việt... 2.1 Tổng quan nông nghiệp thông minh 34 2.1.1 Bản chất nông nghiệp thông minh 34 2.1.2 Các đặc trưng nông nghiệp thông minh 36 2.1.3 Cấu thành nông nghiệp thông minh 37... of Things (IoT) ứng dụng cho nông nghiệp thông minh để làm đề tài cho đồ án tốt nghiệp đại học Mục đích nghiên cứu Với đề tài “Internet of Things (IoT) ứng dụng cho nơng nghiệp thơng minh nhằm