Phone: 094 810 2974 Email: stu725114006@hnue.edu.vn
TÓM TẮT
Hệ thống là mô hình nhà màng tích hợp công nghệ IoT và hệ thống nhúng sử dụng vi
điều khiển ESP32 nhằm giám sát và điều khiển các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ
ẩm, ánh sáng. Hệ thống được kết nối mạng Wifi, cho phép theo dõi, điều khiển từ xa
qua giao diện web và lưu trữ dữ liệu trên nền tảng điện toán đám mây. Hệ thống tích
hợp giám sát – điều khiển – lưu trữ dữ liệu trực tuyến trong mô hình nhà màng quy mô
nhỏ, chi phí thấp.
GIỚI THIỆU
Hệ thống giám sát và điều khiển thông số môi trường dựa trên các cảm biến ánh sáng,
nhiệt độ, độ ẩm nhằm tối ưu chi phí điều chỉnh thông số môi trường. Dữ liệu được theo
dõi, điều chỉnh qua giao diện web kết nối Internet/Wifi, đồng thời lưu trữ trên điện toán
đám mây. Hệ thống bao gồm màn hình cảm ứng TFT, cho phép hiển thị thông số và
điều khiển trực tiếp khi hoạt động ở chế độ ngoại tuyến.
I
3. Các thành phần của hệ thống
ESP 32 Màn hình TFT VEML 7700
Độ ẩm đất điện dung DHT22
NỘI DUNG
II
Hình 3.1. Hệ thống mô hình thực tế
Toàn bộ hệ thống Hệ thống đèn chiếu sáng
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Hệ thống đã xây dựng thành công mô hình giám sát môi trường nhà màng ứng dụng
công nghệ IoT trong canh tác. Hệ thống hoạt động ổn định, giúp theo dõi nhiệt độ, độ
ẩm và ánh sáng theo thời gian thực, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất, tiết kiệm tài
nguyên và hướng tới nền nông nghiệp xanh – thông minh. Mô hình có tính ứng dụng
cao, dễ mở rộng, là tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo trong phát triển nông nghiệp
công nghệ cao tại Việt Nam.
III
[1] Almuktar et al. (2021). Assessment of Capsicum annuum L. under
Controlled Environments, MDPI Agronomy.
[2] Khan et al. (2023). Seed Germination and Early Growth of Sweet Pepper
under Variable Temperatures.
[3] FAO (2020). Capsicum annuum cultivation environment factors.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
IV
Nhóm tác giả: Hoàng Nguyễn Hoàng Anh K72A1, Nguyễn Vân Anh K72A2, Hoàng Mạnh Cường K72A1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI – KHOA SƯ PHẠM KỸ THUẬT
HỆ THỐNG GIÁM SÁT THÔNG SỐ MÔI TRƯỜNG TRONG NHÀ MÀNG
1. Sơ đồ khối của hệ thống
2. Chức năng của từng khối
• Khối nguồn: Sử dụng 4 nguồn điện 12V được cấp qua adapter cung cấp nguồn
điện cho toàn bộ hệ thống.
• Khối cảm biến: bao gồm 3 loại cảm biến đó là cảm biến DHT22, VEML7700, cảm
biến độ ẩm đất điện dung. Các loại cảm biến này có nhiệm vụ thu thập tín hiệu nhiệt
độ, độ ẩm không khí, cường độ ánh sáng và độ ẩm đất trong nhà màng. Sau đó,
hiển thị lên màn hình TFT và web. Nếu các giá trị này có dấu hiệu bất thường sẽ
hiện lên thông báo tới người dùng.
• Khối hiển thị: Màn hình TFT và Web hiển thị các thông tin từ khối cảm biến gửi về.
• Khối xử lý trung tâm: ESP32 nhận và xử lý dữ liệu từ cảm biến, sau đó điều khiển
các thiết bị khác trong hệ thống.
• Khối cảnh báo: Tiếp nhận tín hiệu từ khối xử lý trung tâm gửi dữ liệu về Web và
điều chỉnh bật hệ thống điều hòa các thông số môi trường duy trì ở mức ổn định.
Hệ thống làm mát
Hình 2.2. Lưu đồ thuật toán
Tắt hệ thống
làm mát
Bắt đầu
Đọc cảm biến
Gửi tới sever
Chờ 5s
Bật quạt thông gió
Bật hệ thống tưới
Kết nối
Wifi
Bật đèn LED
Bật hệ thống
làm mát
Tắt quạt thông gió
Tắt hệ thống tưới
Tắt đèn LED
Đúng
Đúng
Đúng
Đúng
Sai
Sai
Sai
Sai
Nhiệt độ
Cường độ
ánh sáng
Nhiệt độ
Độ ẩm đất
< 80%
Sai
Đúng
Hình 2.1. Sơ đồ khối
Hệ thống tưới cây

Nhóm 3 Dynamic Energy IoT application 2nd

  • 1.
    Phone: 094 8102974 Email: [email protected] TÓM TẮT Hệ thống là mô hình nhà màng tích hợp công nghệ IoT và hệ thống nhúng sử dụng vi điều khiển ESP32 nhằm giám sát và điều khiển các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng. Hệ thống được kết nối mạng Wifi, cho phép theo dõi, điều khiển từ xa qua giao diện web và lưu trữ dữ liệu trên nền tảng điện toán đám mây. Hệ thống tích hợp giám sát – điều khiển – lưu trữ dữ liệu trực tuyến trong mô hình nhà màng quy mô nhỏ, chi phí thấp. GIỚI THIỆU Hệ thống giám sát và điều khiển thông số môi trường dựa trên các cảm biến ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm nhằm tối ưu chi phí điều chỉnh thông số môi trường. Dữ liệu được theo dõi, điều chỉnh qua giao diện web kết nối Internet/Wifi, đồng thời lưu trữ trên điện toán đám mây. Hệ thống bao gồm màn hình cảm ứng TFT, cho phép hiển thị thông số và điều khiển trực tiếp khi hoạt động ở chế độ ngoại tuyến. I 3. Các thành phần của hệ thống ESP 32 Màn hình TFT VEML 7700 Độ ẩm đất điện dung DHT22 NỘI DUNG II Hình 3.1. Hệ thống mô hình thực tế Toàn bộ hệ thống Hệ thống đèn chiếu sáng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Hệ thống đã xây dựng thành công mô hình giám sát môi trường nhà màng ứng dụng công nghệ IoT trong canh tác. Hệ thống hoạt động ổn định, giúp theo dõi nhiệt độ, độ ẩm và ánh sáng theo thời gian thực, góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất, tiết kiệm tài nguyên và hướng tới nền nông nghiệp xanh – thông minh. Mô hình có tính ứng dụng cao, dễ mở rộng, là tiền đề cho các nghiên cứu tiếp theo trong phát triển nông nghiệp công nghệ cao tại Việt Nam. III [1] Almuktar et al. (2021). Assessment of Capsicum annuum L. under Controlled Environments, MDPI Agronomy. [2] Khan et al. (2023). Seed Germination and Early Growth of Sweet Pepper under Variable Temperatures. [3] FAO (2020). Capsicum annuum cultivation environment factors. TÀI LIỆU THAM KHẢO IV Nhóm tác giả: Hoàng Nguyễn Hoàng Anh K72A1, Nguyễn Vân Anh K72A2, Hoàng Mạnh Cường K72A1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI – KHOA SƯ PHẠM KỸ THUẬT HỆ THỐNG GIÁM SÁT THÔNG SỐ MÔI TRƯỜNG TRONG NHÀ MÀNG 1. Sơ đồ khối của hệ thống 2. Chức năng của từng khối • Khối nguồn: Sử dụng 4 nguồn điện 12V được cấp qua adapter cung cấp nguồn điện cho toàn bộ hệ thống. • Khối cảm biến: bao gồm 3 loại cảm biến đó là cảm biến DHT22, VEML7700, cảm biến độ ẩm đất điện dung. Các loại cảm biến này có nhiệm vụ thu thập tín hiệu nhiệt độ, độ ẩm không khí, cường độ ánh sáng và độ ẩm đất trong nhà màng. Sau đó, hiển thị lên màn hình TFT và web. Nếu các giá trị này có dấu hiệu bất thường sẽ hiện lên thông báo tới người dùng. • Khối hiển thị: Màn hình TFT và Web hiển thị các thông tin từ khối cảm biến gửi về. • Khối xử lý trung tâm: ESP32 nhận và xử lý dữ liệu từ cảm biến, sau đó điều khiển các thiết bị khác trong hệ thống. • Khối cảnh báo: Tiếp nhận tín hiệu từ khối xử lý trung tâm gửi dữ liệu về Web và điều chỉnh bật hệ thống điều hòa các thông số môi trường duy trì ở mức ổn định. Hệ thống làm mát Hình 2.2. Lưu đồ thuật toán Tắt hệ thống làm mát Bắt đầu Đọc cảm biến Gửi tới sever Chờ 5s Bật quạt thông gió Bật hệ thống tưới Kết nối Wifi Bật đèn LED Bật hệ thống làm mát Tắt quạt thông gió Tắt hệ thống tưới Tắt đèn LED Đúng Đúng Đúng Đúng Sai Sai Sai Sai Nhiệt độ Cường độ ánh sáng Nhiệt độ Độ ẩm đất < 80% Sai Đúng Hình 2.1. Sơ đồ khối Hệ thống tưới cây