Một số loại máy bơm nước phổ biến hiện nay:
Máy bơm cánh quạt: là loại máy bơm hoạt động khi mô tơ làm quay cánh quạt, dưới tác dụng của module cánh quạt của bơm, nước được hút vào theo đường ống hút. Thông thường nước được hút song song với trục bơm và thổi ra theo các hướng khác nhau. Tùy theo thiết kế của nhà sản xuất sẽ có các loại bơm khác nhau là bơm hướng trục, bơm dọc trục và bơm hỗn hợp.
Máy bơm khí nâng cũng được sử dụng để tạo dịng, phun nước. Bơm khí nâng cũng được hoạt động trên nguyên tắc khí được bơm xuống phần thân bơm dưới nước. Tại đây nó được pha trộn với nước tạo thành hỗn hợp khí + nước. Hỗn hợp này nhẹ hơn nước do đó được trào lên tạo thành dịng áp suất đưa nước lên qua thân bơm.
Máy bơm điện chìm là loại bơm ly tâm kết hợp. Điện năng truyền qua dây dẫn làm quay mô tơ. Nước được hút lên từ miệng hút nhờ lực hút từ cánh quạt của bơm ly tâm, sau khi vận chuyển qua thân bơm, nước được đưa qua ống đẩy bơm lên.
Máy bơm ly tâm chiếm đa số trên thị trường, dùng bơm nước trong gia đình hoặc sản xuất. Loại này hoạt động trên nguyên tắc lực ly tâm tạo ra nhờ sức quay của cánh bơm được dẫn động từ một mơ tơ điện.
b) Quạt thơng gió
Khi ánh sáng chiếu vào các bức tường của nhà kính, một phần năng lượng đó sẽ được hấp thụ và chuyển đổi thành năng lượng hồng ngoại hoặc nhiệt. Trong khi
các bước sóng năng lượng hồng ngoại có thể dễ dàng xuyên qua các bức tường nhà kính khiến nhiệt độ khơng khí trong nhà kính tăng lên, khơng khí nóng khơng thể tự thốt ra. Vì vậy nếu khơng có gì để làm mát nhà kính, nhiệt độ bên trong sẽ tiếp tục tăng và trở nên quá cao, ảnh hưởng đến sức sống và năng suất của cây trồng. Từ đó yêu cầu một giải pháp giúp ổn định được nhiệt độ trong nhà kính.
Hình 2.12: Q trình hấp thụ nhiệt của nhà kính
Để giải quyết vấn đề nhiệt độ bên trong nhà kính tăng cao, cần phải có hệ thống thơng gió thích hợp. Thiết kế thơng gió trong nhà kính là chìa khóa để đảm bảo nhiệt độ mơi trường tối ưu cho cây trồng. Hai hình thức thơng gió nhà kính là thơng gió tự nhiên và thơng gió cơ học. Các hệ thống này đều hoạt động dựa trên nguyên tắc nổi nhiệt, sử dụng khơng khí mát ở ngồi để đẩy khơng khí ấm hơn lên và ra khỏi nhà kính.
Để chọn loại thơng gió phù hợp cho nhà kính của bạn, điều quan trọng là phải xem xét kỹ mơ tả và hiệu quả chi phí của từng loại:
-Thơng gió cơ học: quạt được lắp đặt trong nhà kính để thải khơng khí nóng đang bốc lên. Điều này tạo ra một khoảng chân khơng hút khơng khí mát hơn qua các cửa gió ở hai bên của nhà kính. Khi được thiết kế phù hợp, kiểu thơng gió này
có thể duy trì nhiệt độ lý tưởng bên trong nhà kính ngay cả khi hoạt động ở nhiều vị trí và điều kiện thời tiết khác nhau.
-Thơng gió tự nhiên: sử dụng một loạt các lỗ thông hơi trên mái và hai bên. Khi nhiệt độ tăng trong nhà kính, khơng khí nóng cũng tăng lên và thốt ra ngồi qua các lỗ thông hơi trên mái nhà. Điều này tạo ra một khoảng chân khơng hút khơng khí mát hơn vào trong nhà kính thơng qua các lỗ thông hơi ở hai bên nằm gần mặt đất hơn.
Tuy nhiên, để việc điều khiển nhiệt độ trong nhà kính đạt hiệu quả cao, chính xác và khơng phụ thuộc vào các yếu tố tự nhiên ta nên chọn phương pháp thơng gió cơ học.
Quạt thơng gió nhà kính là một sản phẩm quen thuộc và có vai trị to lớn với hệ thống sản xuất giống cây trồng trong nhà kính. Quạt nhà kính đối lưu có nhiều chức năng khác nhau, rất có ích cho cây trồng. Mục tiêu chính của quạt thơng gió nhà kính là để tạo ra một dịng khơng khí di chuyển trong nhà kính.
Những lợi ích trong việc sử dụng quạt thơng gió nhà kính:
Loại bỏ sự phân tầng khí nhà kính: Thường khối lượng phân tử của các loại khí khác nhau vì thế mà khí nặng hơn sẽ chìm xuống dưới cịn khí
nhẹ hơn thì ở trên, chính vì thế tuy khơng nhìn thấy nhưng khơng khí trong nhà kính được phân chia theo tầng một cách rõ rệt, điều này rất khơng tốt cho cây trồng bởi vì khơng khí bị phân tầng thì sẽ gây nên tình trạng ứ đọng Khơng khí di chuyển theo một hướng và khơng thúc đẩy cây phát triển lành mạnh. Quạt thơng gió nhà kính sẽ lưu thơng khơng khí trong nhà kính.
Giúp kiểm sốt nhiệt độ khơng khí: Khi khơng khí di chuyển trong nhà kính, nhiệt độ được điều chỉnh. Nhiệt độ mơi trường xung quanh của khơng khí và khắp nhà màng sẽ sớm đều nhau, tạo ra một môi trường phát triển lành mạnh. Bên cạnh đó q trình hơ hấp hay quang hợp của cây cũng sinh ra nhiệt năng nên nếu mật độ cây trong nhà kính lớn thì dễ dẫn đến việc khơng khí trong nhà kính bị nóng hơn rất nhiều so với bên ngồi làm ảnh hưởng đến q trình sinh trưởng và phát triển của cây trồng.
Thúc đẩy nâng cao chất lượng khơng khí: Đây có lẽ là chức năng tốt nhất của một chiếc quạt đối lưu. Quạt đối lưu khiến khơng khí di chuyển, và giảm trừ sự phát triển của nấm. Khơng khí tù đọng cho phép nấm và bệnh phát triển. Sự lưu chuyển khơng khí một cách thích hợp sẽ cung cấp khơng khí trong lành, và cắt giảm dịch bệnh trong mơi trường nhà kính.
c) Màn LCD
-LCD là chữ viết tắt của Liquid Crystal Display, tiếng Việt có nghĩa là màn hình tinh thể lỏng, đây là loại thiết bị để hiển thị nội dung, cấu tạo bởi các tế bào (cũng là các điểm ảnh) chứa các tinh thể lỏng (liquid crystal) có khả năng thay đổi tính phân cực của ánh sáng và do đó thay đổi cường độ ánh sáng truyền qua khi kết hợp với các kính lọc phân cực. LCD có ưu điểm là phẳng, cho hình ảnh sáng, chân thật và tiết kiệm năng lượng.
Hình 2.14: Màn LCD
-Các hãng sản xuất linh kiện ngày nay sản xuất nhiều module LCD hỗ trợ cho việc tương tác với các vi điều khiển mà phổ biến nhất là 2 module LCD text 16x02 và LCD text 20x04. Các thông số 16x02 và 20x04 là số hàng và số cột tương ứng của các module, ví dụ với 16x02 cho biết module có 16 hàng và 2 cột, 20x04 là 20 hàng và 4 cột.
LCD 20x4 là loại màn hình tinh thể lỏng nhỏ dùng để hiển thị chữ hoặc số trong bảng mã ASCII. Mỗi ô của Text LCD bao gồm các chấm tinh thể lỏng, các chấm này kết hợp với nhau theo trình tự “ẩn” hoặc “hiện” sẽ tạo nên các kí tự cần hiển thị và mỗi ô chỉ hiển thị được một kí tự duy nhất.
LCD 20x4 nghĩa là loại LCD có 4 dịng và mỗi dịng chỉ hiển thị được 20 kí tự. Đây là loại màn hình được sử dụng rất phổ biến trong các loại mạch điện.
Thông số kĩ thuật:
Điện áp hoạt động: 5VDC
Dòng điện tiêu thụ: 350uA - 600uA. Nhiệt độ hoạt động: -30°C đến 75°C.
Kích thước 96 x 60 mm, chữ đen, nền xanh lá.
Đèn Led nền có thể điều khiển bằng biến trở hoặc PWM. Có thể điều khiển bằng 6 chân tín hiệu.
Hỗ trợ hiển thị bộ kí tự tiếng Anh và tiếng Nhật.
Sơ đồ chân
Sơ đồ chân của LED text 20x04 giống vối các sản phẩm LED text thông thường với 16 chân. nhưng module sửa dụng thêm IC tích hợp giao tiếp I2C do đó người dùng cần kết nối với 4 chân I2C.
VSS: tương đương với GND - cực âm
VDD: tương đương với VCC - cực dương (5V) Constrast Voltage (Vo): điều khiển độ sáng màn hình
Register Select (RS): lựa chọn thanh ghi (RS=0 chọn thanh ghi lệnh, RS=1 chọn thanh ghi dữ liệu)
Read/Write (R/W): R/W=0 ghi dữ liệu, R/W=1 đọc dữ liệu. Enable pin: Cho phép ghi vào LCD
D0 - D7: 8 chân dữ liệu, mỗi chân sẽ có giá trị HIGH hoặc LOW nếu bạn đang ở chế độ đọc (read mode) và nó sẽ nhận giá trị HIGH hoặc LOW nếu đang ở chế độ ghi (write mode)
Backlight (Backlight Anode (+) và Backlight Cathode (-)): Tắt bật đèn màn hình LCD.
d) Nút nhấn
Nút nhấn giữ trạng thái có đèn LA38 thường được sử dụng trong các tủ điện cơng nghiệp, bộ phận truyền tín hiệu sử dụng thao tác ấn một lần trong thời gian dài và chỉ nhả ra sau khi đã hồn thành cơng việ Nút nhấn có 1 tiếp điểm thường đóng và 1 tiếp điểm thường mở.
Hình 2.15: Nút Nhấn Đề Giữ Trạng Thái Có Đèn LA38
Thơng Số Kĩ Thuật: Model:LA38 Trạng thái: Nhấn Giữ Loại: Có đèn Điện áp định mức: 660V Dòng định mức: 10A
AC-15: Điều khiển các tải điện từ (>72VA) DC-13: Điều khiển nam châm điện
Trọng lượng của nút nhấn LA38: 50g
2.4 Phần mềm
2.4.1 Firebase
Firebase là một nền tảng sở hữu bởi google giúp chúng ta phát triển các ứng dụng di động và web. Họ cung cấp rất nhiều cơng cụ và dịch vụ tiện ích để phát triển ứng dụng nên một ứng dụng chất lượng. Điều đó rút ngắn thời gian phát triển và giúp ứng dụng sớm ra mắt với người dùng.
Firebase cung cấp cho người dùng các dịch vụ cơ sở dữ liệu hoạt động trên nền tảng đám mây với hệ thống máy chủ cực kỳ mạnh mẽ của Google. Về cơ bản, Firebase là một tập hợp các cơng cụ mà các nhà phát triển có thể dựa vào, tạo ra các ứng dụng và mở rộng chúng dựa trên nhu cầu.
Firebase nhằm mục đích giải quyết ba vấn đề chính cho các nhà phát triển: Xây dựng một ứng dụng, nhanh chóng
Tự tin phát hành và giám sát ứng dụng Thu hút người dùng
Firebase là một nền tảng đa năng, nó cung cấp rất nhiều dịch vụ khác nhau cho người dùng. Các trường hợp sử dụng Firebase khá rộng điển hình:
Ứng dụng thời gian thực
Ứng dụng trị chuyện và nhắn tin
Tối ưu hóa quảng cáo dựa trên hành vi của người dùng Chia sẻ ảnh
Ứng dụng kinh doanh
Nền tảng Firebase được sử dụng rộng khắp nơi không chỉ là điều ngẫu nhiên. Bởi lẽ ứng dụng này sở hữu riêng cho mình nhiều ưu điểm vơ cùng nổi bật. Điển hình:
Sử dụng dễ dàng: Những người dùng có thể đăng ký một tài khoản
Firebase thông qua tài khoản Google. Đồng thời, người cùng cũng có thể sử dụng nền tảng này trong quá trình phát triển ứng dụng một cách đơn giản nhất.
Tốc độ phát triển nhanh: Ưu điểm tiếp theo chính là Firebase hỗ trợ
cho việc phát triển ứng dụng rất nhanh chóng. Điều này sẽ giúp lập trình viên giảm bớt được thời gian để phát triển cũng như tiếp thị ứng dụng.
Cung cấp nhiều dịch vụ: Firebase cịn cung cấp đa dịch vụ cho mục
đích phát triển trang web. Người dùng có thể lựa chọn database Firestore hoặc Realtime theo đúng ý muốn của mình.
Nền tảng cho Google phát triển: google firebase là gì? Firebase
được Google mua lại và trở thành một phần của Google. Ứng dụng này sẽ khai thác được triệt để sức mạnh cũng như các dịch vụ hiện đang sẵn có của Google.
Giao diện người dùng được chú trọng: Firebase sẽ cho phép các lập
trình viên tập trung hơn vào việc phát triển giao diện của người dùng thông qua kho Backend mẫu vô cùng đa dạng.
Firebase app khơng có máy chủ: Chính điều này sẽ giúp cho
Firebase có được khả năng tối ưu hóa nhất về hiệu suất làm việc nhờ vào việc mở rộng cụm database.
Học máy: Ứng dụng Firebase sẽ cung cấp học máy cho các lập trình
viên để hỗ trợ tốt nhất cho việc phát triển ứng dụng.
Tạo lưu lượng truy cập: Firebase App sẽ hỗ trợ việc tạo lập các chỉ
mục. Đồng thời, Firebase cũng sẽ giúp nâng cao thứ hạng của ứng dụng ở trên bảng xếp hạng của Google. Nhờ vậy mà lượt traffic sẽ tăng lên.
Hình 2.17: Ưu điểm của Firebase
Các đặc điểm vượt trội được đánh giá cao
Theo dõi lỗi: Đây là một công cụ để phát triển cũng như khắc phục
lỗi vô cùng tuyệt vời. Nhờ vậy khi sử dụng, bạn khơng cần lo lắng mình sẽ để sót lỗi.
Chức năng sao lưu: cách sử dụng firebase sao lưu một cách thường
xun và đảm bảo tính sẵn có. Đồng thời, chức năng này cũng giúp cho thông tin và dữ liệu được bảo mật một cách an toàn nhất.
Bên cạnh những ưu điểm nổi bật thì Firebase cũng cịn tồn tại một số nhược điểm nhất định:
Firebase không là mã nguồn mở: Điều này sẽ giúp cho ứng dụng trở
thành một lựa chọn không quá tối ưu đối với nhiều nhà phát triển. Người dùng không thể sửa đổi được mã nguồn Firebase.
Người dùng không truy cập được mã nguồn: Đối với những ứng
dụng lớn thì việc chuyển đổi sang các nhà cung cấp khác thực sự không dễ dàng. Để làm được điều này thì tồn bộ Backend cần phải được xây dựng lại từ đầu.
Hình 2.18: Người dùng khơng có quyền truy cập mã nguồn
Nền tảng không hoạt động nhiều quốc gia: Firebase chính là một
Subdomain của Google.Trang web chính thức của Firebase hiện tại đang bị chặn ở nhiều quốc gia trên thế giới, trong đó có cả Trung Quốc.
Firebase chỉ hoạt động với CSDL NoSQL: Người dùng sẽ không
thể xử lý được dữ liệu một cách nhanh chóng. Firebase chỉ sử dụng JSON và hầu như khơng có SQL. Chính vì vậy, để di chuyển từ cơ sở dữ liệu sẽ không hề dễ dàng.
Firebase chỉ chạy trên Google Cloud: Firebase trở thành một phần
của Google và tất cả cơ sở hạ tầng của ứng dụng đều hoạt động trên Google Cloud. Người dùng không thể chạy ứng dụng trên những đơn vị cung cấp đám mây khác.
Truy vấn khám chậm: Không phải các cơ sở dữ liệu đều phù hợp
cho mọi trường hợp và tất nhiên Cloud Firestore cũng không là ngoại lệ. Điều này khiến bạn rất mất thời gian khi sử dụng ứng dụng.
Các dịch vụ cung cấp khơng phải đều miễn phí: Khơng phải tất cả
các dịch vụ được cung cấp đều miễn phí. Các chức năng trên đám mây sẽ chỉ có thể khả dụng trên gói Blaze và dĩ nhiên người dùng cũng không thể sử dụng được các dịch vụ ở trong gói Spark.
Giá sử dụng dịch vụ Firebase khá cao: Firebase sẽ cung cấp cho
người dùng rất nhiều tính năng hữu ích nhưng giá thành của chúng cũng cao hơn so với nhà cung cấp IaaS thuần túy.
Thiếu hợp đồng doanh nghiệp: Firebase khơng có những tùy chọn
Dedicated Servers hoặc các hợp đồng doanh nghiệp. Để có thể sử dụng được Firebase chính là sử dụng cấu trúc Serverless ít linh hoạt hơn.
Khơng cung cấp API GraphQL: Ứng dụng không cung cấp API
GraphQL tương tự như một phần của quá trình thiết lập tiêu chuẩn. Mặc dù cịn có những giải pháp thay thế khác thế nhưng REST vẫn là một tùy chọn mặc định của nền tảng này.
2.4.2 Mobile app
a) Mobile app là gì?
Mobile app là một chương trình ứng dụng dành riêng cho thiết bị di
động như tablet hay smartphone cho phép người dùng có thể sử dụng để truy cập
vào nội dung mà bạn mong muốn ngay trên thiết bị điện thoại di động đó. Những nhà lập trình mobile app sẽ biến nó trở thành một không gian lớn được thu nhỏ để người dùng có thể giải trí, xem tin tức, mua sắm, ...
Hình 2.19: Mobile App là gì?
Mobile app chứa một lượng lớn các khách hàng tiềm năng mà doanh nghiệp tìm kiếm. Vì vậy mà ngày nay có vơ số app thuộc nhiều lĩnh vực và ngành nghề khác nhau được ra đời.
Khi đã hiểu hơn về khái niệm mobile app là gì thì việc tìm hiểu thêm về các