Thiết kế hệ thống quan trắc nông nghiệp thời gian thực dựa trên nền tảng IOT

Bài viết trình bày kết quả nghiên cứu về hệ thống quan trắc nông nghiệp thời gian thực dựa trên nền tảng công nghệ IoTs. Cụ thể là sử dụng cảm biến độ ẩm LM393, cảm biến nhiệt độ DS18B20 và cảm biến ánh sáng để giám giát 3 thông số độ ẩm, ánh sáng và nhiệt độ cho mô hình vườn ươm cây chè tại Thái Nguyên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế hệ thống quan trắc nông nghiệp thời gian thực dựa trên nền tảng IOT ISSN: 1859-2171 TNU Journal of Science and Technology 208(15): 111 - 116 e-ISSN: 2615-9562 THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUAN TRẮC NÔNG NGHIỆP THỜI GIAN THỰC DỰA TRÊN NỀN TẢNG IOT Hoàng Văn Thực*, Phạm Thành Nam, Nguyễn Văn Cường Trường Đại học Công nghệ thông tin và truyền thông - ĐH Thái Nguyên TÓM TẮT Ngày nay, cùng với sự bùng nổ phát triển mạnh mẽ của Internet cũng như của các thiết bị di động cá nhân như: Laptop, Smartphone, Tablet,…, thì nhu cầu kết nối giữa các thiết bị này ngày càng đòi hỏi cao hơn về tốc độ. Truyền thông IoTs (Internet of Things) là một trong những công nghệ vượt trội đáp ứng được nhu cầu đó nhờ khả năng hoạt động không phụ thuộc vào cơ sở hạ tầng mạng cố định, với chi phí hoạt động thấp, triển khai nhanh và có tính di động cao. Bài báo trình bày kết quả nghiên cứu về hệ thống quan trắc nông nghiệp thời gian thực dựa trên nền tảng công nghệ IoTs. Cụ thể là sử dụng cảm biến độ ẩm LM393, cảm biến nhiệt độ DS18B20 và cảm biến ánh sáng để giám giát 3 thông số độ ẩm, ánh sáng và nhiệt độ cho mô hình vườn ươm cây chè tại Thái Nguyên. Từ các giá trị cảm biến được gửi lên Internet mà người theo dõi sẽ đưa ra quyết định điều khiển thiết bị như máy bơm nước để tưới cho cây chè. Từ khóa: Công nghệ vạn vật kết nối Internet, Nông nghiệp thông minh, giải pháp IoT trong nông nghiệp thông minh, ứng dụng giám sát nông nghiệp thời gian thực, Thinkspeak Ngày nhận bài: 03/10/2019; Ngày hoàn thiện: 04/11/2019; Ngày đăng: 07/11/2019 DESIGN REAL TIME AGRICULTURAL MONITORING SYSTEM BASED ON IOT PLATFORM Hoang Van Thuc*, Pham Thanh Nam, Nguyan Van Cuong University of Information And Communication Technology - TNU ABSTRACT Today, with the boom and growth of the Internet as well as of personal mobile devices such as laptops, smartphones, tablets, ..., the need to connect between these devices (or IoT communication ) are also increasingly demanding on speed. IoT communication is one of the cutting-edge technologies that meet the demand for connectivity, thanks to its ability to operate independent of fixed network infrastructure, with low operating costs, fast deployment, and portability. high cave. However, at present, IoT communication has not been widely applied and is being promoted for research to further improve communication protocols on the application layer to achieve better performance. This paper presents the results of research on real-time agricultural monitoring system based on IoTs technology. Specifically, using the LM393 humidity sensor, DS18B20 temperature sensor and light sensor to monitor 3 parameters of humidity, light and temperature for tea nursery model in Thai Nguyen. From the sensor values posted on the Internet that the monitor will make decisions to control equipment such as water pumps to irrigate tea plants. Key words: Internet of Things, Smart Agriculture, IoT solutions in Smart Agriculture, Real-time Agricultural Monitoring Application, Thinkspeak. Received: 03/10/2019; Revised: 04/11/2019; Published: 07/11/2019 * Corresponding author. Email: hvthuc@ictu.edu.vn http://jst.tnu.edu.vn; Email: jst@tnu.edu.vn 111  Hoàng Văn Thực và Đtg Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ ĐHTN 208(15): 111 - 116 1. Giới thiệu 2.1. IoT (Internet Of Things) Bài báo giới thiệu về hệ thống có tính ứng Giải pháp IoT sẽ tối ưu cơ sở hạ tầng kết nối sẵn dụng cao trong nông nghiệp như giám sát và có, với tham vọng tạo ra những giá trị kinh điều khiển các thông số môi trường để giúp doanh mới và đáp ứng chuỗi giá trị sáng tạo, cây trồng phát triển tốt hơn. Ngoài ra hệ thống còn có thể ứng dụng trong dự báo thời liên kết với mạng di động, giải pháp đám mây. tiết ở các vùng trên đất nước. IoT mở rộng vai trò của Internet để cung cấp Hệ thống này bắt nguồn ý tưởng từ IoTs. IoTs cách thức kết nối giữa hai vật. Các vật thể là một khái niệm cách mạng hoá các thiết bị giao tiếp với nhau bằng cách sử dụng IP để từ bình thường sang thông minh thông qua kết nối [3]. việc ứng dụng và tích hợp thêm các cảm biến, 2.2. Giao thức HTTP (HyperText Transfer bộ truyền động, và công nghệ truyền dữ liệu Protocol - Giao thức truyền tải siêu văn bản) trên các thiết bị này. Trong đó, việc thu thập dữ liệu từ thiết bị, truyền dữ liệu này qua Hoạt động của giao thức HTTP được mô tả mạng và thực hiện một tác vụ dựa trên việc trên Hình 2 là một giao thức cấp độ ứng dụng trích xuất các dữ liệu thu thập được là ba chức cho các hệ thống thông tin phân phối, cộng năng cơ bản trong các ứng dụng IoTs [1]. tác, đa phương tiện hay là một giao thức Do đó, sự hội tụ các công nghệ cho thu thập không trạng thái (stateless) nằm ở tầng ứng dữ liệu, phân tích và vận dụng, điều khiển tự dụng, đảm nhiệm việc giao tiếp giữa các hệ động hoá, các hệ thống nhúng, truyền thông, thống phân tán với nhau, và nó là nền tảng sự ổn định và độ tin cậy, và bảo mật đã tạo của web [4]. thành công nghệ IoTs. IoTs được tin tưởng và HTTP cho phép giao tiếp giữa rất nhiều loại kỳ vọng sẽ mang lại lợi ích lớn trong các ứng server/client với nhau, chủ yếu thông qua dụng chuỗi cung ứng, vận tải, nông nghiệp và TCP/IP, tuy nhiên bất kỳ giao thức đáng tin các ngành sản xuất, đặc biệt là ở cá ...