Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

78 109 2
Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN II LỜI CAM ĐOAN III NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN IV PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP VII Ý KIẾN NHẬN XÉT VII DANH MỤC BẢNG XI DANH MỤC HÌNH XII DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .XIV CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 MƠ TẢ BÀI TỐN 1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1.2.1 MỤC TIÊU TỔNG QUÁT 1.2.2 MỤC TIÊU CỤ THỂ 1.3 ĐỐI TƯỢNG & PHẠM VI NGIÊN CỨU 1.3.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 1.3.2 PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 1.5 MÔI TRƯỜNG VẬN HÀNH 1.5.1 PHẦN CỨNG 1.5.2 PHẦN MỀM 1.6 HƯỚNG GIẢI QUYẾT VÀ KẾ HOẠCH THỰC HIỆN 1.6.1 HƯỚNG GIẢI QUYẾT 1.6.2 KẾ HOẠCH THỰC HIỆN CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ INTERNET OF THINGS 2.1.1 INTERNET OF THINGS (IOT) LÀ GÌ? 2.1.2 HỆ THỐNG INTERNET OF THINGS (IOT SYSTEM) 2.1.1.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA IOT 2.1.1.2 NHỮNG LỢI ÍCH MANG LẠI 2.1.1.3 NHỮNG THÁCH THỨC GẶP PHẢI 2.2 DỊCH VỤ, NỀN TẢNG SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI 2.2.1 ESP32 2.2.1.1 GIỚI THIỆU GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang viii Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác 2.2.1.2 THÔNG SỐ CƠ BẢN 11 2.2.1.3 VI ĐIỀU KHIỂN 11 2.2.1.4 NĂNG LƯỢNG 12 2.2.1.5 TÍNH NĂNG WI-FI 12 2.2.2 SƠ LƯỢC CÁC THIẾT BỊ CẢM BIẾN 13 2.2.2.1 CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM DHT-11 13 2.2.2.2 CẢM BIẾN KHƠNG KHÍ MQ-2 14 2.2.2.3 CẢM BIẾN CHẤT LƯỢNG KHƠNG KHÍ MQ-135 15 2.2.3 NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH PHP 16 2.2.3.1 GIỚI THIỆU 16 2.2.3.2 MƠ HÌNH MVC 17 2.2.4 HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU 19 2.2.4.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU 19 2.2.4.2 VAI TRÒ CỦA HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG LẬP TRÌNH 19 2.2.4.3 HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU MYSQL 19 2.2.4.4 PHPMYADMIN 20 2.2.5 HTML 21 2.2.5.1 GIỚI THIỆU CHUNG 21 2.2.5.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN 21 2.2.5.3 CẤU TRÚC 22 2.2.6 CSS 22 2.2.6.1 GIỚI THIỆU CHUNG 22 2.2.6.2 PHÂN LOẠI 23 2.2.6.3 TÁC DỤNG 23 2.2.6.4 SỬ DỤNG 23 2.2.7 JAVASCRIPT 23 2.2.7.1 GIỚI THIỆU CHUNG 23 2.2.7.2 KHẢ NĂNG CỦA JAVASCRIPT 24 2.2.7.2 CÁC THÀNH PHẦN CÚ PHÁP CHÍNH 24 2.2.8 ANGULARJS 28 2.2.8.1 GIỚI THIỆU CHUNG 28 2.2.8.2 CÁC TÍNH NĂNG CƠ BẢN 28 2.2.8.3 CÁC COMPONENT CHÍNH 29 2.2.8.4 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA ANGULARJS 29 2.2.9 GIAO THỨC MẠNG HTTP 30 2.2.9.1 CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA HTTP 30 2.2.9.2 CẤU TRÚC CƠ BẢN 31 2.2.9.3 CLIENT 31 2.2.9.4 SERVER 32 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ CÀI ĐẶT HỆ THỐNG 33 3.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 33 3.2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG – PHẦN CỨNG 34 GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang ix Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác 3.2.1 THI CÔNG VÀ LẮP ĐẶT 34 3.2.2 LẬP TRÌNH PHẦN CỨNG 36 3.2.2.1 ARDUINO IDE 36 3.2.2.2 CẤU HÌNH 37 3.2.2.3 LẬP TRÌNH 38 3.3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG – PHẦN MỀM 40 3.3.1 CƠ SỞ DỮ LIỆU 40 3.3.2 PHÂN TÍCH CƠ SỞ DỮ LIỆU 41 3.3.3 LẬP TRÌNH PHẦN MỀM 48 3.3.3.1 CÀI ĐẶT CHỨC NĂNG VÀ GIAO DIỆN 48 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 69 4.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 69 4.2 HẠN CHẾ 69 4.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 71 GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang x Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Thông số kỹ thuật ESP32 Dev Kit 11 Bảng 2.2 Thông số kỹ thuật cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT-11 14 Bảng 2.3 Giao tiếp DHT-11 với ESP32 14 Bảng 2.4 Thông số kỹ thuật MQ-2 15 Bảng 2.5 Giao tiếp MQ-2 với ESP32 15 Bảng 2.6 Thông số kỹ thuật MQ-135 16 Bảng 2.7 Giao tiếp MQ-135 với ESP32 16 Bảng 3.1 Thông số kỹ thuật nguồn adapter 5V-3A 0530 35 Bảng 3.2 Mô tả giao tiếp phần cứng 35 Bảng 3.3 Bảng ví dụ minh họa cảm biến trạm 40 Bảng 3.4 Bảng taikhoan 42 Bảng 3.5 Dữ liệu mẫu cho bảng taikhoan 42 Bảng 3.6 Bảng tramquantrac 43 Bảng 3.7 Dữ liệu mẫu bảng tramquantrac 43 Bảng 3.8 Bảng donvido 43 Bảng 3.9 Dữ liệu mẫu cho bảng donvido 44 Bảng 3.10 Bảng cambien 44 Bảng 3.11 Dữ liệu mẫu cho bảng cảm biến 45 Bảng 3.12 Bảng giatri 45 Bảng 3.13 Dữ liệu mẫu cho bảng cambien 45 Bảng 3.14 Bảng vaitro 46 Bảng 3.15 Dữ liệu mẫu cho bảng vaitro 46 Bảng 3.16 Bảng chucnang 46 Bảng 3.17 Dữ liệu mẫu cho bảng chucnang 47 Bảng 3.18 Bảng quan hệ vai trò với chức 47 Bảng 3.19 Dữ liệu mẫu phân cơng vai trị chức 48 GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang xi Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác DANH MỤC HÌNH Hình 1.1 Nhà máy xử lý rác thải Hình 2.1 Internet of things Hình 2.2 Thống kê danh mục cài đặt thiết bị IOT từ 2016 – 2020 Hình 2.3 Những đặc điểm chung IoT Hình 2.4 Hình ảnh thực tế ESP32-Dev Kit 10 Hình 2.5 Sơ đồ chân ESP32 DEVKIT V1 11 Hình 2.6 Vi điều khiển ESP32 WROOM 32 12 Hình 2.7 Cảm biến DHT-11 13 Hình 2.8 Cảm biến MQ-2 14 Hình 2.9 Cảm biến MQ-135 15 Hình 2.10 Sơ đồ hoạt động PHP 17 Hình 2.11 Sơ lược tổng qt mơ hình MVC 18 Hình 2.12 Giao diện Hệ quản trị sở liệu phpMyAdmin 21 Hình 2.13 Tất tính AngularJs(‘viblo.asia’) 29 Hình 3.1 Sơ đồ khối toàn hệ thống 33 Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý phần cứng hệ thống 34 Hình 3.3 Nguồn adapter 5V – 3A 0530 35 Hình 3.4 Mạch - phần cứng (1) 36 Hình 3.5 Mạch - phần cứng (2) 36 Hình 3.6 Thêm file thơng tin board ESP32 37 Hình 3.7 Cài đặt board ESP32 38 Hình 3.8 Lưu đồ thuật tốn phần cứng 38 Hình 3.9.Mơ hình quan niệm sở liệu hệ thống phần mềm 41 Hình 3.10 Lưu đồ thuật toán chức đăng nhập 48 Hình 3.11 Lưu đồ thuật toán chức đăng xuất 49 Hình 3.12 Giao diện chức đăng nhập 49 Hình 3.13 Giao diện chức đăng xuất 49 Hình 3.14 Lưu đồ thuật tốn chức đăng kí 50 Hình 3.15 Giao diện chức đăng kí 51 Hình 3.16 Điều hướng qua chức xem tổng quan 52 Hình 3.17 Giao diện đầu trang Tổng Quan 52 Hình 3.18 Giao diện trang Tổng Quan 53 Hình 3.19 Các bảng thống kê số liệu trạm theo ngày 53 Hình 3.20 Giao diện thống kê chi tiết giá trị cảm biến ngày 54 Hình 3.21 Giao diện cửa sổ hẹn gửi mail tổng hợp 54 Hình 3.22 Sử dụng PHPMailer để thực chức gửi mail trích xuất 55 Hình 3.23 Test chức gửi mail tổng hợp hệ thống(1) 55 Hình 3.24 Tập tin tổng hợp đính kèm 56 Hình 3.25 Kiểm tra chức xuất File Excel(1) 56 Hình 3.26 Kiểm tra chức xuất File Excel(2) 57 Hình 3.27 Điều hướng đến trang quản lý trạm quan trắc 57 GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang xii Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.28 Giao diện trang quản lý trạm quan trắc 58 Hình 3.29 Cửa sổ giao diện chi tiết trạm biểu diễn liệu theo thời gian thực 59 Hình 3.30 Chỉ có quản trị viên có quyền phân cơng người quản lý 60 Hình 3.31 Hay lắp đặt thêm trạm quan trắc 60 Hình 3.32 Cửa sổ chức bổ sung cảm biến 61 Hình 3.33 Cửa sổ xem chi tiết chỉnh sửa cảm biến 61 Hình 3.34 Cửa sổ chỉnh sửa thơng tin đơn vị 62 Hình 3.35 Bổ sung thêm đơn vị cần 62 Hình 3.36 Điều hướng đến trang xem thơng tin cá nhân 63 Hình 3.37 Giao diện chỉnh sửa thông tin cá nhân 63 Hình 3.38 Giao diện xem chỉnh sửa địa cá nhân 63 Hình 3.39 Giao diện xem danh sách trạm quản lý 64 Hình 3.40 Điều hướng đến trang quản lý nhân 64 Hình 3.41 Giao diện trang quản lý nhân 65 Hình 3.42 Giao diện xem chỉnh sửa thông tin nhân viên 65 Hình 3.43 Điều hướng đến trang phân quyền 66 Hình 3.44 Giao diện trang phân quyền cài đặt 66 Hình 3.45 Cửa sổ phân cơng chức cho vai trị 67 Hình 3.46 Thêm vai trị 67 Hình 3.47 Thêm chức cần thiết 68 GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang xiii Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VIẾT TẮT CỤM TỪ IoT Internet of Things Wifi Wireless Fidelity LAN Local Area Network LED Light Emitting Diode AI Artifical Intelligence MAC Medicum Access Control RF Radio Frequency IDE Integrated Development Enviroment CPU Central Processing Unit SDK Software Development Kit SSID Service Set Identifier IP Internet Protocol DHCP Dynamic Host Configuration Protocol HTTP Hypertext Transfer Protocol TCP Transmission Control Protocol API Application Programming Interface MQTT Message Queuing Telemetry Transport GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang xiv Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 MƠ TẢ BÀI TỐN Có thể nói Việt Nam quốc gia đơng dân, ước tính dân số Việt Nam lên đến 95 triệu người, với trình gia tăng nhanh chóng dân số việc phát triển mạnh mẽ thị hóa, điều làm nảy sinh nguy gây tổn hại đến môi trường sống, kèm theo nỗi lo biến đổi thất thường môi trường, vấn đề nhiễm, nóng lên Trái Đất Lượng rác thải thị theo tăng nhanh khơng kiểm sốt, vấn đề khiến nhà chức trách phải đau đầu Trước tình hình này, địi hỏi cần phải theo dõi sát biến đổi môi trường nhà máy chứa xử lý rác thải để nắm bắt tình trạng có biện pháp ứng phó kịp thời Khảo sát tình hình thực tế cho thấy, việc thu thập lưu trữ liệu môi trường khu xử lý rác thải Carbon monoxide (CO),Sulfur dioxide (SO2),Nitrogen dioxide (NO2), nhiệt độ,… ghi chép lưu trữ phương pháp thủ công Do cơng tác phân tích, đánh giá xuất, đưa giải pháp tăng xuất dựa liệu có nhiều khó khăn, hạn chế Hình 1.1 Nhà máy xử lý rác thải Xuất phát từ vấn đề nêu trên, đề tài “Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng không khí nhà máy xử lý rác” giải toán giải pháp cung cấp hệ thống giám sát thời gian thực chạy tảng Website Nhờ vậy, đề tài nghiên cứu giúp cho người quản lý nhà máy xử lý rác thải làm việc dễ dàng nhanh chống dự đoán biến đổi chất lượng khơng khí, từ tiết kiệm thời gian cơng sức đo đạt, kiểm tra, lấy mẩu phân tích GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác 1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 1.2.1 Mục tiêu tổng quát Ứng dụng công nghệ IoT vào giám sát môi trường công nghệ cao, giúp đảm bảo sức khỏe người thời đại cơng nghiệp, góp phần xây dựng quốc gia xanh, nói khơng với nhiễm môi trường 1.2.2 Mục tiêu cụ thể Nghiên cứu lắp đặt mạch điện tử với vai trò trạm xử lý rác thải có nhiệm vụ thu thập cách liên tục thay đổi thông số môi trường xung quanh nhiệt độ, độ ẩm, chất lượng khơng khí…, đồng thời truyền liệu thu thập hệ thống trung tâm xử lý Xây dựng hệ thống website đóng vai trị trung tâm đón nhận liệu từ trạm xử lý rác thải Nhiệm vụ hệ thống biểu diễn, phân tích, giám sát báo cáo lượng liệu tương đối lớn nhận từ trạm xử lý rác thải theo thời gian thực 1.3 ĐỐI TƯỢNG & PHẠM VI NGIÊN CỨU 1.3.1 Đối tượng nghiên cứu • Module ESP32-Dev kit • Các thiết bị cảm biến • Ngôn ngữ lập trình Arduino IDE cho Arduino • Cấu hình lập trình WebServer , PHP, MySQL 1.3.2 Phạm vi nghiên cứu • Giao tiếp ESP32 thiết bị cảm biến • Đọc hiển thị giá trị đo cảm biến ESP32 • Lập trình cho ESP32 kết nối đưa liệu vào database webserver • Lập trình webserver để lưu trữ hiển thị liệu theo thời gian thực 1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU • Xây dựng lắp đặt lập trình mạch điện tử • Nghiên cứu cấu trúc ngơn ngữ lập trình cho ESP32 • Lập trình C++ cho ESP32 sử dụng thư viện đọc giá trị cảm biến • Xây dựng hệ thống giám sát thiết bị cảm biến theo thời gian thực GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác • Nghiên cứu xây dựng WebServer nhận liệu từ cảm biến thông qua ESP32 để lưu vào database hiển thị theo thời gian thực 1.5 MÔI TRƯỜNG VẬN HÀNH 1.5.1 Phần cứng • ESP32-Dev kit • Các cảm biến • Dây cắm loại 1.5.2 Phần mềm • Hệ điều hành cho máy tính từ Windows 10 • Mơi trường lập trình cho Arduino: Arduino IDE • Xampp • Sublime Text • WebBrowser: Chrome, Firefox, IE, Edge,… 1.6 HƯỚNG GIẢI QUYẾT VÀ KẾ HOẠCH THỰC HIỆN 1.6.1 Hướng giải Tập trung phân tích hệ thống, chia hệ thống thành tầng để dễ thiết kế, xây dựng: • Tầng Server: Kết nối, xử lý lưu trữ liệu từ tầng Client • Tầng Client: Gửi liệu từ tầng Application đến tầng Server; Hiển thị liệu cho người dùng • Tầng Application: Thu thập xử lí liệu từ cảm biến, truyền liệu đến tầng Client 1.6.2 Kế hoạch thực • Nghiên cứu dịch vụ, tảng giao thức sử dụng IoT cần để xây dựng hệ thống • Phân tích thiết kế hệ thống • Xây dựng hệ thống • Ứng dụng hệ thống vào thực tế • Nghiệm thu đưa phương hướng phát triển GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.26 Kiểm tra chức xuất File Excel(2) • Chức quản lý trạm quan trắc - Mục đích : Cung cấp giao diện quản lý trạm quan trắc cách trực quan chuyên nghiệp - Chức giao diện: Hình 3.27 Điều hướng đến trang quản lý trạm quan trắc Giao diện trang quản lý trạm quan trắc trực quan đơn giản, người dùng biết có trạm người quản lý nằm vị trí đồ GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 57 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác giới Người dùng nhấp vào điểm đánh dấu đồ để xem nhanh thơng tin trạm quản lý nhấn vào nút xem chi tiết để thực thao tác khác Riêng với tài khoản có quyền “Quản trị viên” xem tất trạm tất tài khoản hệ thống Chưa hết, tài khoản có quyền “Quản trị viên” làm thao tác mà tài khoản bình thường khơng cho phép : lắp thêm trạm, phân công người quản lý… Hình 3.28 Giao diện trang quản lý trạm quan trắc Khi người sử dụng hệ thống nhấp vào nút xem chi tiết hay nhấp vào tên trạm danh sách bên cửa sổ, nội dụng cửa sổ thơng tin chi tiết trạm với hiển thị số liệu môi trường từ trạm gửi lên theo thời gian thực GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 58 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.29 Cửa sổ giao diện chi tiết trạm biểu diễn liệu theo thời gian thực Khi giao cửa sổ hình, người dùng nhấn vào nút bổ sung cảm biến, cửa sổ nhỏ mở lên cho phép người dùng xem danh sách cảm biến lắp đặt trạm, bên cạnh người dùng lắp thêm cảm biến tháo trạm thực tế khơng cịn cảm biến Trong lúc chỉnh sửa thơng tin cảm biến, muốn người dùng bổ sung thêm đơn vị đo cho cảm biến GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 59 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.30 Chỉ có quản trị viên có quyền phân cơng người quản lý Hình 3.31 Hay lắp đặt thêm trạm quan trắc GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 60 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.32 Cửa sổ chức bổ sung cảm biến Hình 3.33 Cửa sổ xem chi tiết chỉnh sửa cảm biến GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 61 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.34 Cửa sổ chỉnh sửa thông tin đơn vị Hình 3.35 Bổ sung thêm đơn vị cần • Chức quản lý thơng tin cá nhân - Mục đích : Cung cấp cho người dùng giao diện để người dùng xem chỉnh sửa thông tin cá nhân thân cách trực quan nhanh chóng - Chức giao diện : GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 62 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.36 Điều hướng đến trang xem thông tin cá nhân Giao diện thông tin cá nhân có ba phần danh sách trạm quản lý, chỉnh sửa địa cá nhân chỉnh sửa thông tin cá nhân Hình 3.37 Giao diện chỉnh sửa thông tin cá nhân Hình 3.38 Giao diện xem chỉnh sửa địa cá nhân GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 63 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.39 Giao diện xem danh sách trạm quản lý • Chức quản lý nhân - Mục đích : Cung cấp cho người dùng với vai trò “Quản trị viên” giao diện chức để quản lý nhân viên nhanh chóng đạt hiệu cao - Chức giao diện : Hình 3.40 Điều hướng đến trang quản lý nhân Quản lý nhân chức đặt biệt, có tài khoản có quyền “Quản trị viên” sử dụng chức Quản lý nhân cho người sử dụng xem danh sách nhân viên làm việc hệ thống giám sát mình, bên cạnh với vai trò “Quản trị viên” người sử dụng chỉnh sửa số thơng tin nhân viên GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 64 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.41 Giao diện trang quản lý nhân Để chỉnh sửa hay muốn xem nhiều thông tin hơn, người sử dụng cần nhấn vào nút màu xanh có thích “xem thơng tin” góc phải thẻ Hình 3.42 Giao diện xem chỉnh sửa thông tin nhân viên • Chức cài đặt phân quyền - Mục đích : Cung cấp cho “Quản trị viên” giao diện chức phân quyền hệ thống cách trực quan, sử dụng dễ dàng hiệu cao - Chức giao diện : GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 65 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.43 Điều hướng đến trang phân quyền Cài đặt phân quyền chức đặc biệt có phần quan trọng nên có tài khoản có quyền “Quản trị viên” sử dụng chức Cài đặt phân quyền cho phép “Quản trị viên” hệ thống phân công cho nhân viên hệ thống, bên cạnh cịn cho phép người sử dụng cài đặt cho vai trị sử dụng gồm chức hay thêm vai trị chức thật cần thiết Hình 3.44 Giao diện trang phân quyền cài đặt GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 66 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.45 Cửa sổ phân cơng chức cho vai trị Hình 3.46 Thêm vai trò GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 67 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Hình 3.47 Thêm chức cần thiết GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 68 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN 4.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC Sau thời gian tìm tịi, nghiên cứu làm việc cách nghiêm túc, đến đề tài xây dựng hệ thống quản lý giám sát, thu thập thống kê ứng dụng cho nhà máy xử lý rác thải Hệ thống chạy tảng website, có giao diện trực quan thân thiện với người dùng kể truy cập điện thoại thơng minh, có chức hệ thống quản lý phân quyền cài đặt hay quản lý nhân Toàn mã nguồn hệ thống phần mềm chia địa : https://github.com/GiangThanhDat/iotimprove/tree/master Đồng thời bên cạnh đề tài nhằm với mục đích kiểm thử lý thuyết kiểm tra chức giám sát thời gian thực hệ thống phần mềm Sau thời gian nghiên cứu lý thuyết thực hành nghiêm túc, đề tài lắp ráp thành công phần cứng mạch điện tử hồn chỉnh Mơ xây dựng mã nguồn đo lường truyền gửi liệu từ ESP32 cảm biến File mã nguồn lưu địa sau : https://github.com/GiangThanhDat/iotimproveStationSide Lý thuyết : • Tìm hiểu cấu trúc thực thi chương trình cho Arduino • Tìm hiểu cấu trúc thực thi thiết bị cảm biến • Nắm cách thức giao tiếp, nối dây ESP32 cảm biến • Ơn lại nắm kiến thức ngơn ngữ lập trình C++ • Ơn lại tìm hiểu thêm kiến thức phân tích, thiết kế hệ thống thơng tin, phát triển website cơng nghệ PHP, MySQL, Ajax, Jquery,Bootstrap, AngularJs… • Tìm hiểu cấu trúc mơ hình phát triển website theo chuẩn MVC • Tiếp cận, làm quen với phát triển dự án hệ thống nhúng • Kỹ quản lý thời gian, làm việc độc lập đặc biệt kỹ giao tiếp, đặt câu hỏi trực tiếp qua diễn đàn nước ngồi, từ nâng cao kiến thức chuyên ngành trau dồi ngoại ngữ 4.2 HẠN CHẾ GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 69 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Do thời gian nghiên cứu có hạn nên phải vừa nghiên cứu lập trình trình thực đề tài gặp nhiều khó khăn Hơn thân chưa có nhiều kinh nghiệm lĩnh vực điện tử, iot nên đề tài khó tránh số hạn chế: Hạn chế trang bị thiết bị hạn chế lớn để phát triển cơng cụ lập trình hỗ trợ thêm nhiều cảm biến Đặc biệt, việc thiếu thiết bị đo lường chuẩn làm cho việc kiểm tra độ xác cảm biến trở nên khó khăn Hạn chế kiến thức chuyên ngành điện tử nên việc lắp đặt mạch điện gặp nhiều khó khăn, đặc biệt việc điều chỉnh giá trị biến trở, tìm hiểu cơng thức chuyển đổi điện áp cảm biến MQ2, MQ135 DHT-11 4.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN Hệ thống quan trắc, giám sát, cảnh báo thông số môi xây dựng theo hướng hệ thống mở, thiết lập bổ sung nhiều cảm biến, đo lường thêm nhiều thông số quan trọng mơi trường Thích hợp lắp đặt trạm xử lý rác thải có quy mơ vừa nhỏ, chí nơi cần giám sát thường xuyên mà không thiết phải trạm xử lý rác thải : Nhà yến, xăng hay khu vườn sinh thái có quy mơ vừa nhỏ Bên cạnh hệ thống phát triển thêm vơ số chức hay việc cảnh báo website đồng thời hệ thống gửi tin nhắn sms khẩn cấp đến người dùng có nguy hiểm, hay người sử dụng đầu tư thêm chi phí để lắp đặt module xử lý vấn đề lặp tức có cố xẩy module còi báo động, module phun nước chữa cháy hay phun dung dịch khử trùng mức ô nhiểm tăng cao… GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 70 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đỗ Trung Kiên, Huỳnh Minh Trí, Giáo trình Lập Trình Nhúng 2019 [2] Nguyễn Bá Quang Lâm, BÀI GIẢNG LẬP TRÌNH WEB [3] Phạm Thị Xn Lộc, Phân Tích Hệ Thống Thơng Tin [4] Charalampos Doukas, Building Internet of Things with the Arduino, CreateSpace, 2012 [5] Cuno Pfister, Getting Started with the Internet of Things Paperback, O'Reilly Media 2011 [6] Kiều Xuân Thực, Vũ Thị Thu Hương Vũ Trung Kiên, Vi điều khiển cấu trúc lập trình ứng dụng Nhà xuất Giáo dục Hà Nội, 2008 [7] Phạm Minh Tuấn, Internet of Things cho người bắt đầu, Iotmackervn, 2017 GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang 71 ... 32 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác CHƯƠNG 3:THIẾT KẾ VÀ CÀI ĐẶT HỆ THỐNG 3.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN Hệ thống ứng dụng công nghệ IoT để quản lý giám sát chất. .. • Xây dựng hệ thống giám sát thiết bị cảm biến theo thời gian thực GVHD: Ths Đỗ Trung Kiên SVTH: Giang Thành Đạt Trang Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác. .. Trang 40 Xây dựng hệ thống quản lý giám sát chất lượng khơng khí nhà máy xử lý rác Dựa chức phân tích trên, trải qua trình tìm hiểu nghiên cứu em xây dựng hệ thống sở liệu cho phần mềm hệ thống

Ngày đăng: 09/08/2021, 11:22

Hình ảnh liên quan

Tình hình trên thế giới hiện nay, theo Analyst Gartner tính toán rằng khoảng 8.4 tỷ thi ết bịIoT đã được sử dụng trong năm 2017, tăng 31% so với năm 2016 và con số  này có  th ể sẽđạt 20,4 tỷvào năm 2020 - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

nh.

hình trên thế giới hiện nay, theo Analyst Gartner tính toán rằng khoảng 8.4 tỷ thi ết bịIoT đã được sử dụng trong năm 2017, tăng 31% so với năm 2016 và con số này có th ể sẽđạt 20,4 tỷvào năm 2020 Xem tại trang 12 của tài liệu.
Hình 2.4. Hình ảnh thực tế ESP32-DevKit - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

i.

̀nh 2.4. Hình ảnh thực tế ESP32-DevKit Xem tại trang 17 của tài liệu.
Bảng 2.3. Giao tiếp DHT-11 với ESP32 2.2.2.2 C ảm biến không khí MQ-2  - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 2.3..

Giao tiếp DHT-11 với ESP32 2.2.2.2 C ảm biến không khí MQ-2 Xem tại trang 21 của tài liệu.
Bảng 2.2. Thông số kỹ thuật của cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT-11 - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 2.2..

Thông số kỹ thuật của cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT-11 Xem tại trang 21 của tài liệu.
Bảng 2.4. Thông số kỹ thuật MQ-2 - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 2.4..

Thông số kỹ thuật MQ-2 Xem tại trang 22 của tài liệu.
Bảng 2.6. Thông số kỹ thuật của MQ-135 - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 2.6..

Thông số kỹ thuật của MQ-135 Xem tại trang 23 của tài liệu.
MVC là từ viết tắt bởi 3 từ Model – View – Controller. Đây là mô hình thiết kế sử d ụng trong kỹ thuật phần mềm - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

l.

à từ viết tắt bởi 3 từ Model – View – Controller. Đây là mô hình thiết kế sử d ụng trong kỹ thuật phần mềm Xem tại trang 24 của tài liệu.
Hình 2.11. Sơ lược tổng quát về mô hình MVC - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

i.

̀nh 2.11. Sơ lược tổng quát về mô hình MVC Xem tại trang 25 của tài liệu.
MVC & MVV M: mô hình thiết kế để phân chia các ứng dụng thành nhiều phần khác nhau (g ọi là Model, View và Controller) mỗi phần có một nhiệm vụ nhất đị nh - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

amp.

; MVV M: mô hình thiết kế để phân chia các ứng dụng thành nhiều phần khác nhau (g ọi là Model, View và Controller) mỗi phần có một nhiệm vụ nhất đị nh Xem tại trang 36 của tài liệu.
Bảng 3.1. Thông số kỹ thuật của nguồn adapter 5V-3A 0530 - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 3.1..

Thông số kỹ thuật của nguồn adapter 5V-3A 0530 Xem tại trang 42 của tài liệu.
3.2.2.2 Cấu hình - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

3.2.2.2.

Cấu hình Xem tại trang 44 của tài liệu.
hàm setup(). Hàm này có chức năng khởi tạo các thư viện, cài đặt và cấu hình các chân GPIO cho vi ệc sử dụng cảm biến, đặt chếđộ Wi-Fi Station sau đó kết nối vào mạng Wi-Fi  được lưu sẵn trong bộ nhớ - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

h.

àm setup(). Hàm này có chức năng khởi tạo các thư viện, cài đặt và cấu hình các chân GPIO cho vi ệc sử dụng cảm biến, đặt chếđộ Wi-Fi Station sau đó kết nối vào mạng Wi-Fi được lưu sẵn trong bộ nhớ Xem tại trang 46 của tài liệu.
Bảng 3.3. Bảng ví dụ minh họa cảm biến tại một trạm - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 3.3..

Bảng ví dụ minh họa cảm biến tại một trạm Xem tại trang 47 của tài liệu.
Hình 3.9.Mô hình quan niệm cơ sở dữ liệu của hệ thống phần mềm - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

i.

̀nh 3.9.Mô hình quan niệm cơ sở dữ liệu của hệ thống phần mềm Xem tại trang 48 của tài liệu.
Bảng 3.4. Bảng taikhoan - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 3.4..

Bảng taikhoan Xem tại trang 49 của tài liệu.
Bảng 3.9. Dữ liệu mẫu cho bảng donvido - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 3.9..

Dữ liệu mẫu cho bảng donvido Xem tại trang 51 của tài liệu.
• Bảng cảm biến - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng c.

ảm biến Xem tại trang 51 của tài liệu.
Bảng 3.17. Dữ liệu mẫu cho bảng chucnang - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bảng 3.17..

Dữ liệu mẫu cho bảng chucnang Xem tại trang 54 của tài liệu.
3.3.3 Lập trình phần mềm - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

3.3.3.

Lập trình phần mềm Xem tại trang 55 của tài liệu.
Cuối trang sẽ là các bảng cũng có chức năng thống kê số liệu trung bình theo ngày c ủa các cảm biến tại một trạm nào đó qua các ngày, điều khác biệt ở đây là chúng ta có thể xem th ống kê chi tiết ngày đó các lựa chọn tính trung bình theo giờ, phút hoặc t - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

u.

ối trang sẽ là các bảng cũng có chức năng thống kê số liệu trung bình theo ngày c ủa các cảm biến tại một trạm nào đó qua các ngày, điều khác biệt ở đây là chúng ta có thể xem th ống kê chi tiết ngày đó các lựa chọn tính trung bình theo giờ, phút hoặc t Xem tại trang 60 của tài liệu.
Hình 3.19. Các bảng thống kê số liệu của một trạm theo ngày - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

i.

̀nh 3.19. Các bảng thống kê số liệu của một trạm theo ngày Xem tại trang 60 của tài liệu.
Khi đan gở giao cửa sổ như trên hình, nếu người dùng nhấn vào nút bổ sung cảm bi ến, một cửa sổ nhỏ tiếp theo sẽ mở lên và cho phép người dùng xem đượ c danh sách các  c ảm biến được lắp đặt trong trạm, bên cạnh đó người dùng cũng có thể lắp thêm cảm biế  - Đồ án Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

hi.

đan gở giao cửa sổ như trên hình, nếu người dùng nhấn vào nút bổ sung cảm bi ến, một cửa sổ nhỏ tiếp theo sẽ mở lên và cho phép người dùng xem đượ c danh sách các c ảm biến được lắp đặt trong trạm, bên cạnh đó người dùng cũng có thể lắp thêm cảm biế Xem tại trang 66 của tài liệu.

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan