CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HỆ THỐNG IOT TRONG NÔNG NGHIỆP
2.2. MẠNG CẢM BIẾN VÀ GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG KHÔNG DÂY
2.2.3. Lưu trữ và tính toán đám mây
2.2.3.1. Một số nền tảng lưu trữ cho IoT
Nền tảng IoT là phần quan trọng trong kiến trúc Internet of Things, các nền tảng IoT giúp quản lý luồng dữ liệu, hỗ trợ phát triển ứng dụng và cung cấp các
phân tích cơ bản cho các thiết bị IoT được kết nối. Hiện nay có nhiều nền tảng IoT được sử dụng rộng rãi như:
Google Cloud Platform, được cung cấp bởi Google, là một bộ dịch vụ điện toán đám mây chạy trên cùng một cơ sở hạ tầng mà Google sử dụng nội bộ cho các sản phẩm của người dùng cuối, như Google Search và YouTube. Bên cạnh một bộ công cụ quản lý, nó cung cấp một loạt các dịch vụ đám mây bao gồm điện toán, lưu trữ dữ liệu, phân tích dữ liệu và học máy.
Nền tảng IBM Watson cho phép truyền dữ liệu an toàn, điều khiển thiết bị từ xa mạnh mẽ và dung lượng đám mây để lưu trữ dữ liệu lớn, các tính năng bảo mật và đánh giá dữ liệu thời gian thực với khả năng quản lý rủi ro hiệu quả. Nền tảng IBM bao gồm các dịch vụ và công cụ có lợi khác nhau giúp phát triển IoT dễ dàng hơn và ngày càng hiệu quả hơn. Nền tảng này đảm bảo các thiết bị được kết nối khác nhau. Nó cho phép các nhà thiết kế hoàn thành kết nối, xử lý dữ liệu và phân tích dữ liệu thời gian thực. Dữ liệu thời gian thực nhận được từ các thiết bị được kết nối được xử lý tại nhiều điểm và cũng được tổ chức và phối hợp sử dụng các dịch vụ dữ liệu.
Azure IoT là một bộ sưu tập mở rộng các dịch vụ đám mây liên quan đến Microsoft mà người dùng có thể kết nối và xử lý nhiều dự án IoT. Người dùng có thể phát triển và bảo mật các ứng dụng IoT một cách an toàn hơn. Azure IoT có thể kiểm soát bất kỳ loại thiết bị, công cụ, tính năng bảo mật và phân tích dữ liệu nào để đáp ứng các đối tượng IoT. Một số tính năng của nền tảng này bao gồm đăng ký danh tính, ẩn thiết bị, giám sát dữ liệu và một bộ công cụ quy tắc. Bộ Azure IoT tích hợp với Azure Stream Analytics để xử lý một lượng lớn dữ liệu được tạo bởi các cảm biến.
Amazon Web Services là một nền tảng IoT phổ biến khác có sẵn những ngày này. Nó cung cấp một nền tảng khuôn khổ vững chắc và ít nỗ lực hơn trên đám mây. Quản lý thiết bị IoT của Amazon Web Services cho phép dễ dàng mở rộng và kết nối các thiết bị. Ban quản trị đảm bảo một ứng dụng linh hoạt và an
toàn với các kết quả có thể có của việc điều tra, giám sát và làm mới tiện ích của thiết bị.
2.2.3.2. ThingSpeak
ThingSpeak là một nền tảng cung cấp các dịch vụ khác nhau dành riêng cho việc xây dựng các ứng dụng IoT. Nó cung cấp khả năng thu thập dữ liệu theo thời gian thực, trực quan hóa dữ liệu được thu thập dưới dạng biểu đồ, khả năng tạo plugin và ứng dụng để cộng tác với các dịch vụ web, mạng xã hội và các API khác. ThingSpeak là kênh lưu trữ dữ liệu mà chúng tôi gửi tới ThingSpeak và bao gồm các phần tử bên dưới:
8 trường để lưu trữ dữ liệu thuộc bất kỳ loại nào. Các trường này có thể được sử dụng để lưu trữ dữ liệu từ bộ cảm biến hoặc từ thiết bị được nhúng.
3 trường vị trí , có thể được sử dụng để lưu trữ vĩ độ, kinh độ và độ cao.
Đây là rất hữu ích cho việc theo dõi một thiết bị di chuyển.
1 trường trạng thái + Một tin nhắn ngắn để mô tả dữ liệu được lưu trữ trong kênh. ThingSpeak là một mã nguồn mở cho các ứng dụng của IoT. Mã nguồn này hỗ trợ việc lấy dữ liệu từ cảm biến thông qua mạch wifi ESP01 hay từ các thiết bị khác và có nhiệm vụ lưu trữ và xử lí dữ liệu. Với ThingSpeak, chúng ta có thể tạo ra các ứng dụng phân tích dữ liệu, lưu trữ dữ liệu, quản lí dữ liệu một cách đơn giản. ThingSpeak như một server ở bất kì đâu chúng ta có thể thông qua máy tính, điện thoại để truy cập vào ThingSpeak và theo dõi dữ liệu đã được gửi lên.
Các tính năng của Thingspeak: Thu thập dữ liệu trong các kênh riêng, tích hợp ứng dụng, lịch trình sự kiện, MATLAB phân tích và trực quan hóa.
Thingspeak có những ưu điểm như là : Lưu trữ miễn phí cho các kênh, dễ hình dung , cung cấp các tính năng bổ sung cho Ruby, Node.js và Python nhưng cũng có một số như điểm như tải lên dữ liệu hạn chế cho API.
Hình 2.18. Giao diện trang chủ ThingSpeak
ThingSpeak là một dịch vụ nền tảng phân tích IoT cho phép bạn tổng hợp, trực quan hóa và phân tích các luồng dữ liệu trên đám mây. Bạn có thể gửi dữ liệu tới ThingSpeak từ các thiết bị của mình, tạo hình ảnh trực quan tức thì về dữ liệu trực tiếp và gửi cảnh báo bằng các dịch vụ web như Twitter and Twilio. Với phân tích MATLAB trên ThingSpeak, người dùng có thể viết và thực thi mã MATLAB để thực hiện tiền xử lý, trực quan hóa và phân tích. ThingSpeak cho phép các kĩ sư và nhà khoa học tạo mẫu và xây dựng hệ thống IoT mà không cần thiết lập máy chủ hoặc xây dựng phần mềm web. Giao diện trang chủ của ThingSpeak được minh họa trên Hình 2.18.