Bƣớc 1: Thiết lập và cài đặt ứng dụng IBM Bluemix
Đầu tiên, chúng ta cần phải tạo ra một ứng dụng Bluemix để chúng ta có một ứng dụng đó để lưu trữ và sử dụng các dữ liệu cảm biến từ các thiết bị [11].
Hình 3. 8: Màn hình đăng nhập nền tảng IBM Bluemix IoT [11]
2. Từ bảng dashboard, tạo một ứng dụng mới.
3. Lựa chọn loại ứng dụng Internet of Things Platform.
4. Trang tiếp theo hiển thị chi tiết cho ứng dụng. Ở bên phải của trang, cung cấp tên cho ứng dụng (ví dụ:ptit_iot). Điều này sẽ tạo ra một đường link của http://ptit_iot.mybluemix.net cho ứng dụng. Nhấp vào “Create”.
5. Sau khi tạo ra các ứng dụng, bảng điều khiển ứng dụng sẽ tải và ứng dụng của chúng ta sẽ tự động bắt đầu.
6. Một ứng dụng đã hoàn thành, thêm dịch vụ nền tảng IoT: từ bảng điều khiển ứng dụng, nhấp vào “Add Service”, sau đó chọn nền tảng Internet of Things, Lưu ý: Nếu chúng ta đã có một dịch vụ IoT tạo, nhấn “Bind Service” thay vì “Add Service”.
Hình 3. 9: Màn hình tạo service IoT với IBM Bluemix [11]
8. Tiếp theo, click vào “Service IoT” điều trong bảng điều khiển ứng dụng. Điều này sẽ mở trang cấu hình cho dịch vụ. Từ đây, chúng ta có thể nhấp vào nút “Launch” để mở bảng điều khiển của nền tảng IBM Bluemix IoT.
Hình 3. 10: Dịch vụ IoT sau khi đƣợc tạo [11] Bƣớc 2: Sử dụng nền tảng IBM Bluemix IoT
Bước tiếp theo sẽ khai báo và đăng ký thiết bị với IoT Gateway
1. Sau khi hoàn thành bước 1, chúng ta sẽ thấy dứng dụng của mình trên bảng điều khiển của nền tàng Watson Internet of Things.
2. Khai báo định danh cho tổ chức (ID), nó dùng để định danh khi chúng ta kết nối từ thiết bị tới tổ chức đã khai báo ở IoT Gateway.
3. Tiếp theo, chúng ta sẽ đăng ký thiết bị vào tổ chức đã khai báo ở bước 2. Một thiết bị sẽ được sử dụng một định danh duy nhất để kết nối từ ứng dụng tới IoT Gateway. Nhấn “Add Device” và tạo một loại thiết bị mới.
- Với ứng dụng iOS, đặt tên là 'iPhone'. - Với ứng dụng Android, đặt tên là 'Android'
4. Nhớ trằng trong ứng dụng IoT này các loại thiết bị là sẽ phân biệt hoa thường và phải nhập vào khi nó xuất hiện.
5. Khai báo một thiết bị duy nhất (ví dụ: AAA), sau đó nhấn “Next”.
6. Tạo một auth-token xác thực cho thiết bị. Nếu một token không được nhập, một token ngẫu nhiên sẽ được tạo ra. Hãy lưu ý của auth-token, điều này sẽ được sử dụng khi kết nối với IoT Gateway. (Chú ý: sao chép và dán auth- token đã nhập để tránh bị quên) ở đây chúng ta có thể nhập như sau:
- organization: lgipxv - deviceType: iPhone - deviceId: AAA
Hình 3. 11: Màn hình khai báo thiết bị IoT [11]
7. Bây giời chúng ta có thể thấy danh sách thiết bị đã khai báo trong tổ chức. Nếu chúng ta không kết nối với thiết bị từ ứng dụng thì sẽ không có dữ liệu và các sự kiện cho thiết bị này.
Bƣớc 3: Cài đặt và sử dụng ứng dụng
Khi lần đầu tiên chạy ứng dụng sẽ có màn hình đăng nhập và chúng ta phải nhập các thông tin:
- ID của tổ chức - ID của thiết bị - Token định danh
Hình 3. 12: Màn hình khởi động ứng dụng sử dụng iPhone
Sau khi truy cập cảm biến thì ứng dụng sẽ:
- Tự động gửi các dữ liệu gia tốc chuyển động về IoT Gateway.
Hình 3. 13: Màn hình gửi dữ liệu cảm biến gia tốc
Hình 3. 14: Màn hình gửi dữ liệu thông điệp lên IoT Gateway
Chúng ta có thể vào ứng trên ứng dụng đã khai báo trên IoT Gateway để theo dõi thông tin các thiết bị kết nối và dữ liệu truyền lên từ thiết bị
Hình 3. 15: Màn hình thông tin thiết bị gửi lên IoT Gateway [11]
3.3 Kết luận chƣơng 3
Các ứng dụng IoT ngày càng phổ biến và được đưa vào trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta, các dữ liệu cảm biến thu thập được sẽ giúp ích cho rất nhiều trong công việc hằng ngày từ phân tích đánh giá dữ liệu, dự đoán, đưa gia cảnh báo,.. Từ ứng dụng thu thập dữ liệu cảm biến được xây dựng trong chương 3 chúng ta có thể thấy ngày càng nhiều các ứng dụng thu thập dữ liệu cảm biến IoT được xây dựng và phát triển phục vụ cho rất nhiều mục đích và sẽ mang lại hiệu quả rất lớn và góp phần vào sự phát triển chung xã hội chúng ta.
KẾT LUẬN 1. Kết quả đạt đƣợc của luận văn
Sau một thời gian tìm hiểu, nghiên cứu đến nay luận văn đã được hoàn thành. Về cơ bản nội dung của luận văn đáp ứng được các nội dung đã đăng ký trong đề cương. Cụ thể luận văn đã đạt được một số kết quả chính sau:
Đã tìm hiểu giới thiệu tổng quan về IoT, về lợi ích vai trò xu hướng phát triển những thách thức của IoT cùng với đó là những công nghệ nền tảng của IoT.
Đã giới thiệu về giao thức thu thập dữ liệu IoT và giao thức MQTT là giao thức IoT đang là xu hướng và được áp dụng rất nhiều trong các ứng dụng của IoT hiện nay.
Luận văn cũng đã tìm hiểu về các giải pháp thu thập dữ liệu cảm biến của IoT đồng thời giới thiệu về IoT Gateway (một thành phần đóng vai trò quan trọng bậc nhất trong mô hình kiến trúc của IoT).
Xây dựng được ứng dụng thử nghiệm thu thập dữ liệu cảm biến gia tốc từ điện thoại di động dựa trên giao thức MQTT, công nghệ IoT Gateway và trên nền tảng IoT cloud của hãng IBM.
2. Hƣớng phát triển tiếp theo
Áp dụng xây dựng ứng dụng thu thập dữ liệu cảm biến bằng công nghệ IoT vào việc thu thập nhiều loại dữ liệu cảm biến, từ nhiều loại thiết bị.
Từ những dữ liệu cảm biến thu được từ các nguồn dữ liệu thông qua các ứng dụng thu thập dữ liệu, sẽ cung cấp và đưa ra được các kết quả đánh giá, phân tích và từ đó sẽ có thể sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Anh
[1] Francis da Costa (2013), Rethinking the Internet of Things A Scalable Approroach to Connecting Everything, Apress Open.
[2] Intel (2014), Developing Solutions for the Internet of Things, Intel.
[3] John esposito (2015), The Dzone guide to the Internet of Things. [4] Jun Zheng and Abbas Jamalipour (2009), Wireless sensor networks a
Networking Perspective, A John wiley & Sons, inc., publication.
[5] Peter Waher (January 2015), “The MQTT Protocol”, Learning Internet of Things, Packt Publishing, pp. 108 – 123.
Website
[6] Dominik Obermaier. Getting Started With MQTT,
https://dzone.com/refcardz/getting-started-with-mqtt [7] Margaret Rouse. MQTT (MQTelemetryTransport),
http://internetofthingsagenda.techtarget.com/definition/MQTT-MQ-Telemetry- Transport
[8] Xi Chen. Constrained Application Protocol for Internet of Things,
http://www.cse.wustl.edu/~jain/cse574-14/ftp/coap/
[9] Stan Schneider (Oct 9, 2013). Understanding The Protocols Behind The Internet Of Things, http://electronicdesign.com/iot/understanding-protocols-behind-internet- things
[10] National Instruments (Aug 24, 2016). What Is a Wireless Sensor Network?,
http://www.ni.com/white-paper/7142/en/
[11] IBM Corp, (2016). IBM Bluemix, https://www.ibm.com/cloud-computing/bluemix/ [12] Jukka Suhonen, Olli Kivela, (2012, September). Sensor Information Data Format,
http://www.tkt.cs.tut.fi/research/gwg/openapi/sidf.html. Truy cập ngày 04/06/2016 [13] STUART LEUNG, (Mar 20, 2014). 5 Ways the Internet of Things Will Make
Marketing Smarter,
impact.html
[14] Paul Fremantle, (10/2015). A Reference Architecture For The Internet of Things,
http://wso2.com/whitepapers/a-reference-architecture-for-the-internet-of-things/ [15]
Margaret Rouse. Internet of Things (IoT),
http://internetofthingsagenda.techtarget.com/definition/Internet-of-Things-IoT [16]
Henryk Konsek, (Aug. 18, 15). The Architecture of IoT Gateways,
https://dzone.com/articles/iot-gateways-and-architecture [17]
John Treadway. Using an IoT gateway to connect the "Things" to the cloud,
http://internetofthingsagenda.techtarget.com/feature/Using-an-IoT-gateway-to- connect-the-Things-to-the-cloud
[18]
Introducing JSON, http://www.json.org/. Truy cập ngày 15/06/2016 [19]
B&B Electronics Mfg. Co. Inc (). MQTT Topics and JSON Data Format,
http://www.distrimedia.fr/pdf/wzzard/MQTT-Topics-and-JSON-Data- Format_R1_User_Manual_1115.pdf. Truy cập ngày 15/06/2016
[20] Quản trị mạng, (03/08/2016). Internet of Things - cơ hội và thách thức cho doanh nghiệp,
https://quantrimang.com/internet-of-things-co-hoi-va-thach-thuc-cho-doanh- nghiep-124472