Khóa luận tốt nghiệp Công nghệ thông tin: Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIÊN GIANG

KHOA THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGÀNH : CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

CHUYÊN NGÀNH: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN - CÔNG NGHỆ CAO

ĐỀ TÀI

XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ VÀ GIÁM SÁT

CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ TẠI CÁC NHÀ MÁY

XỬ LÝ RÁC

Sinh viên : Giang Thành Đạt

MSSV : 1703206118

Kiên Giang, 12/2020

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIÊN GIANG

KHOA THÔNG TIN & TRUYỀN THÔNG

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

ĐỀ TÀI

XÂY DỰNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ VÀ GIÁM SÁT

CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ TẠI CÁC NHÀ MÁY

XỬ LÝ RÁC

Người hướng dẫn

Sinh viên thực hiện

Ths. Đỗ Trung Kiên

Giang Thành Đạt

MSSV : 1703206118

Kiên Giang, 12/2020

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

LỜI CẢM ƠN

Luận văn tốt nghiệp này là cột mốc đánh dấu kết thúc quá trình học tập và rèn luyện

của em tại Khoa TT&TT - Trường ĐHKG, là ngưỡng cửa để em bước từ môi trường học

tập ra đời sống thực tế. Để có được thành quả học tập như ngày hôm nay, không chỉ có sự

vất vả nuôi dưỡng và chăm sóc của cha - mẹ, mà còn có sự đóng góp rất nhiều từ những

thầy cô đã dìu dắt em từ thuở mới cắp sách đến trường cho đến khi là sinh viên đại học.

Đầu tiên, con xin cảm ơn cha mẹ đã vất vả nuôi dưỡng, dạy dỗ con nên người và đặc

biệt là tạo điều kiện tốt nhất để cho con có thể được đến trường, được nâng cao kiến thức

và giờ đây được ngồi làm đề tài khóa luận này.

Với tất cả lòng kính trọng, em xin gửi lời cảm ơn đến các thầy cô Khoa Thông tin và

Truyền thông trường Đại học Kiên Giang đã thắp đầy ngọn lửa và truyền đạt những kiến

thức quý báu để em có thể hoàn thành được luận văn này.

Em xin chân thành cám ơn thầy Ths.Đỗ Trung Kiên, thầy đã trực tiếp hướng dẫn và

góp ý tận tình trong suốt thời gian thực hiện đề tài để em có thể hoàn thành tốt khoá luận

này.

Cuối cùng em xin cảm ơn sự chăm sóc của gia đình, sự động viên, giúp đỡ của bạn

bè đã tạo điều kiện giúp em hoàn thành tốt khoá luận này.

Dù đã rất cố gắng nỗ lực để hoàn thành, song những sai sót là điều khó thể tránh khỏi.

Vì vậy, rất mong nhận được sự góp ý quý báu của thầy cô và các bạn để đề tài luận văn

được hoàn thiện hơn nữa.

Em xin chân thành cảm ơn!

Kiên Giang, Ngày 07 tháng 12 năm 2020.

Sinh viên thực hiện

Giang Thành Đạt

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang ii

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

LỜI CAM ĐOAN

Tôi cam đoan rằng khoá luận này là công trình nghiên cứu của giáo viên hướng dẫn

và bản thân. Các thông tin về số liệu, hình ảnh, kết quả đã được trình bày trong khoá luận

này là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kì khoá luận nào trước đây.

Kiên Giang, Ngày 07 tháng 12 năm 2020.

Sinh viên thực hiện

Giang Thành Đạt

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang iii

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

……………………………………………………………………………………………

Kiên Giang, ngày 07 tháng 12 năm 2020

Giáo viên hướng dẫn

Ths.Đỗ Trung Kiên

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang iv

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 1

……………………………………………………………………………………………...

Kiên Giang, ngày … tháng … năm 2020

Giáo viên phản biện

(Ký và ghi rõ họ tên)

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang v

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 2

……………………………………………………………………………………………...

Kiên Giang, ngày … tháng … năm 2020

Giáo viên phản biện

(Ký và ghi rõ họ tên)

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang vi

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

ĐẠI HỌC KIÊN GIANG

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP

Họ và tên người đánh giá: .....................................................................................................

Trách nhiệm trong hội đồng: ................................................................................................

Họ và tên sinh viên: .................................................. MSSV: ...............................................

Tên đề tài: .............................................................................................................................

...............................................................................................................................................

Ý KIẾN NHẬN XÉT

1. Đánh giá về chất lượng đề tài tốt nghiệp:

……………………………………………………………………………………………

2. Đánh giá về trình độ, kiến thức của sinh viên (trình bày và trả lời câu hỏi trước hội

đồng)

……………………………………………………………………………………………

3. Điểm số (theo thang điểm 10; số lẻ 0,5): …………………………………………….

4. Ý kiến đề nghị:

……………………………………………………………………………………………

Ngày … tháng … năm 2020.

Người đánh giá

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang vii

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ................................................................................................................... II

LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................................... III

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ............................................................ IV

PHIẾU ĐÁNH GIÁ ĐỀ TÀI TỐT NGHIỆP .............................................................. VII

Ý KIẾN NHẬN XÉT ..................................................................................................... VII

DANH MỤC BẢNG ........................................................................................................ XI

DANH MỤC HÌNH ....................................................................................................... XII

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ............................................................................. XIV

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU .............................................................................................. 1

1.1 MÔ TẢ BÀI TOÁN ..................................................................................................... 1

1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI .......................................................................................... 2

1.2.1 MỤC TIÊU TỔNG QUÁT ...................................................................................... 2 1.2.2 MỤC TIÊU CỤ THỂ ............................................................................................... 2

1.3 ĐỐI TƯỢNG & PHẠM VI NGIÊN CỨU ................................................................ 2

1.3.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ................................................................................. 2 1.3.2 PHẠM VI NGHIÊN CỨU ...................................................................................... 2

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ........................................................................................ 2

1.5 MÔI TRƯỜNG VẬN HÀNH ..................................................................................... 3

1.5.1 PHẦN CỨNG .......................................................................................................... 3 1.5.2 PHẦN MỀM ............................................................................................................ 3

1.6 HƯỚNG GIẢI QUYẾT VÀ KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ........................................ 3

1.6.1 HƯỚNG GIẢI QUYẾT ........................................................................................... 3 1.6.2 KẾ HOẠCH THỰC HIỆN ...................................................................................... 3

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT ................................................................................. 4

2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ INTERNET OF THINGS .................................. 4

2.1.1 INTERNET OF THINGS (IOT) LÀ GÌ? ................................................................. 4 2.1.2 HỆ THỐNG INTERNET OF THINGS (IOT SYSTEM) ........................................ 5 2.1.1.1 ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA IOT ........................................................................ 6 2.1.1.2 NHỮNG LỢI ÍCH MANG LẠI ......................................................................... 7 2.1.1.3 NHỮNG THÁCH THỨC GẶP PHẢI ............................................................... 8

2.2 DỊCH VỤ, NỀN TẢNG SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI ............................................. 9

2.2.1 ESP32 ...................................................................................................................... 9 2.2.1.1 GIỚI THIỆU ..................................................................................................... 9

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang viii

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

2.2.1.2 THÔNG SỐ CƠ BẢN ...................................................................................... 11 2.2.1.3 VI ĐIỀU KHIỂN ............................................................................................. 11 2.2.1.4 NĂNG LƯỢNG ............................................................................................... 12 2.2.1.5 TÍNH NĂNG WI-FI ......................................................................................... 12 2.2.2 SƠ LƯỢC CÁC THIẾT BỊ CẢM BIẾN ............................................................... 13 2.2.2.1 CẢM BIẾN NHIỆT ĐỘ, ĐỘ ẨM DHT-11 ...................................................... 13 2.2.2.2 CẢM BIẾN KHÔNG KHÍ MQ-2..................................................................... 14 2.2.2.3 CẢM BIẾN CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ MQ-135 ...................................... 15 2.2.3 NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH PHP. ........................................................................... 16 2.2.3.1 GIỚI THIỆU ................................................................................................... 16 2.2.3.2 MÔ HÌNH MVC .............................................................................................. 17 2.2.4 HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU ......................................................................... 19 2.2.4.1 TỔNG QUAN VỀ HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU ..................................... 19 2.2.4.2 VAI TRÒ CỦA HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU TRONG LẬP TRÌNH ....... 19 2.2.4.3 HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU MYSQL ..................................................... 19 2.2.4.4 PHPMYADMIN .............................................................................................. 20 2.2.5 HTML ................................................................................................................... 21 2.2.5.1 GIỚI THIỆU CHUNG .................................................................................... 21 2.2.5.2 LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN .................................................................................. 21 2.2.5.3 CẤU TRÚC ..................................................................................................... 22 2.2.6 CSS ........................................................................................................................ 22 2.2.6.1 GIỚI THIỆU CHUNG .................................................................................... 22 2.2.6.2 PHÂN LOẠI .................................................................................................... 23 2.2.6.3 TÁC DỤNG ..................................................................................................... 23 2.2.6.4 SỬ DỤNG. ...................................................................................................... 23 2.2.7 JAVASCRIPT ....................................................................................................... 23 2.2.7.1 GIỚI THIỆU CHUNG .................................................................................... 23 2.2.7.2 KHẢ NĂNG CỦA JAVASCRIPT. ................................................................... 24 2.2.7.2 CÁC THÀNH PHẦN CÚ PHÁP CHÍNH. ....................................................... 24 2.2.8 ANGULARJS ....................................................................................................... 28 2.2.8.1 GIỚI THIỆU CHUNG. ................................................................................... 28 2.2.8.2 CÁC TÍNH NĂNG CƠ BẢN ............................................................................ 28 2.2.8.3 CÁC COMPONENT CHÍNH .......................................................................... 29 2.2.8.4 ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA ANGULARJS................................................... 29 2.2.9 GIAO THỨC MẠNG HTTP ................................................................................. 30 2.2.9.1 CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA HTTP ...................................................... 30 2.2.9.2 CẤU TRÚC CƠ BẢN ...................................................................................... 31 2.2.9.3 CLIENT ........................................................................................................... 31 2.2.9.4 SERVER .......................................................................................................... 32

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ CÀI ĐẶT HỆ THỐNG ................................................. 33

3.1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN .................................................................................... 33

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang ix

3.2 THIẾT KẾ HỆ THỐNG – PHẦN CỨNG............................................................... 34 GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

3.2.1 THI CÔNG VÀ LẮP ĐẶT .................................................................................... 34 3.2.2 LẬP TRÌNH PHẦN CỨNG .................................................................................. 36 3.2.2.1 ARDUINO IDE ............................................................................................... 36 3.2.2.2 CẤU HÌNH ...................................................................................................... 37 3.2.2.3 LẬP TRÌNH ..................................................................................................... 38

3.3 THIẾT KẾ HỆ THỐNG – PHẦN MỀM ................................................................ 40

3.3.1 CƠ SỞ DỮ LIỆU ................................................................................................... 40 3.3.2 PHÂN TÍCH CƠ SỞ DỮ LIỆU ............................................................................. 41 3.3.3 LẬP TRÌNH PHẦN MỀM .................................................................................... 48 3.3.3.1 CÀI ĐẶT CHỨC NĂNG VÀ GIAO DIỆN ....................................................... 48

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN ............................................................................................... 69

4.1 KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC ............................................................................................ 69

4.2 HẠN CHẾ ................................................................................................................... 69

4.3 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ............................................................................................ 70

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................... 71

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang x

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

DANH MỤC BẢNG

Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật ESP32 Dev Kit .................................................................... 11 Bảng 2.2. Thông số kỹ thuật của cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT-11 ............................... 14 Bảng 2.3. Giao tiếp DHT-11 với ESP32 ........................................................................... 14 Bảng 2.4. Thông số kỹ thuật MQ-2 ................................................................................... 15 Bảng 2.5. Giao tiếp MQ-2 với ESP32 ............................................................................... 15 Bảng 2.6. Thông số kỹ thuật của MQ-135 ........................................................................ 16 Bảng 2.7. Giao tiếp MQ-135 với ESP32 ........................................................................... 16 Bảng 3.1. Thông số kỹ thuật của nguồn adapter 5V-3A 0530 .......................................... 35 Bảng 3.2. Mô tả giao tiếp phần cứng ................................................................................. 35 Bảng 3.3. Bảng ví dụ minh họa cảm biến tại một trạm ..................................................... 40 Bảng 3.4. Bảng taikhoan ................................................................................................... 42 Bảng 3.5. Dữ liệu mẫu cho bảng taikhoan ........................................................................ 42 Bảng 3.6. Bảng tramquantrac ............................................................................................ 43 Bảng 3.7. Dữ liệu mẫu bảng tramquantrac ........................................................................ 43 Bảng 3.8. Bảng donvido .................................................................................................... 43 Bảng 3.9. Dữ liệu mẫu cho bảng donvido ......................................................................... 44 Bảng 3.10. Bảng cambien .................................................................................................. 44 Bảng 3.11. Dữ liệu mẫu cho bảng cảm biến ...................................................................... 45 Bảng 3.12. Bảng giatri ....................................................................................................... 45 Bảng 3.13. Dữ liệu mẫu cho bảng cambien ....................................................................... 45 Bảng 3.14. Bảng vaitro ...................................................................................................... 46 Bảng 3.15. Dữ liệu mẫu cho bảng vaitro ........................................................................... 46 Bảng 3.16. Bảng chucnang ................................................................................................ 46 Bảng 3.17. Dữ liệu mẫu cho bảng chucnang ..................................................................... 47 Bảng 3.18. Bảng quan hệ vai trò với chức năng ................................................................ 47 Bảng 3.19. Dữ liệu mẫu phân công vai trò và chức năng ................................................. 48

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang xi

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1. Nhà máy xử lý rác thải ........................................................................................ 1 Hình 2.1. Internet of things .................................................................................................. 4 Hình 2.2. Thống kê các danh mục đã cài đặt các thiết bị IOT từ 2016 – 2020 ................... 5 Hình 2.3. Những đặc điểm chung của IoT .......................................................................... 6 Hình 2.4. Hình ảnh thực tế ESP32-Dev Kit ...................................................................... 10 Hình 2.5. Sơ đồ chân của ESP32 DEVKIT V1 ................................................................. 11 Hình 2.6. Vi điều khiển ESP32 WROOM 32 .................................................................... 12 Hình 2.7. Cảm biến DHT-11 ............................................................................................. 13 Hình 2.8. Cảm biến MQ-2 ................................................................................................. 14 Hình 2.9. Cảm biến MQ-135 ............................................................................................. 15 Hình 2.10. Sơ đồ hoạt động của PHP ................................................................................ 17 Hình 2.11. Sơ lược tổng quát về mô hình MVC ............................................................... 18 Hình 2.12. Giao diện cơ bản của Hệ quản trị cơ sở dữ liệu phpMyAdmin ....................... 21 Hình 2.13. Tất cả các tính năng của AngularJs(‘viblo.asia’) ............................................ 29 Hình 3.1. Sơ đồ khối của toàn hệ thống ............................................................................ 33 Hình 3.2. Sơ đồ nguyên lý của phần cứng hệ thống .......................................................... 34 Hình 3.3. Nguồn adapter 5V – 3A 0530 ............................................................................ 35 Hình 3.4. Mạch - phần cứng (1) ........................................................................................ 36 Hình 3.5. Mạch - phần cứng (2) ........................................................................................ 36 Hình 3.6. Thêm file thông tin board ESP32. ..................................................................... 37 Hình 3.7. Cài đặt board ESP32 .......................................................................................... 38 Hình 3.8. Lưu đồ thuật toán phần cứng ............................................................................. 38 Hình 3.9.Mô hình quan niệm cơ sở dữ liệu của hệ thống phần mềm................................ 41 Hình 3.10. Lưu đồ thuật toán chức năng đăng nhập ......................................................... 48 Hình 3.11. Lưu đồ thuật toán chức năng đăng xuất .......................................................... 49 Hình 3.12. Giao diện chức năng đăng nhập ...................................................................... 49 Hình 3.13. Giao diện chức năng đăng xuất ....................................................................... 49 Hình 3.14. Lưu đồ thuật toán chức năng đăng kí .............................................................. 50 Hình 3.15. Giao diện chức năng đăng kí ........................................................................... 51 Hình 3.16. Điều hướng qua chức năng xem tổng quan ..................................................... 52 Hình 3.17. Giao diện đầu trang Tổng Quan ...................................................................... 52 Hình 3.18. Giao diện giữa trang Tổng Quan ..................................................................... 53 Hình 3.19. Các bảng thống kê số liệu của một trạm theo ngày ......................................... 53 Hình 3.20. Giao diện thống kê chi tiết giá trị cảm biến trong một ngày ........................... 54 Hình 3.21. Giao diện cửa sổ hẹn giờ gửi mail tổng hợp ................................................... 54 Hình 3.22 Sử dụng PHPMailer để thực hiện chức năng gửi mail trích xuất ..................... 55 Hình 3.23. Test chức năng gửi mail tổng hợp của hệ thống(1) ......................................... 55 Hình 3.24. Tập tin tổng hợp đính kèm .............................................................................. 56 Hình 3.25. Kiểm tra chức năng xuất File Excel(1) ............................................................ 56 Hình 3.26. Kiểm tra chức năng xuất File Excel(2) ............................................................ 57 Hình 3.27. Điều hướng đến trang quản lý trạm quan trắc ................................................. 57

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang xii

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Hình 3.28. Giao diện trang quản lý trạm quan trắc ........................................................... 58 Hình 3.29. Cửa sổ giao diện chi tiết trạm và biểu diễn dữ liệu theo thời gian thực .......... 59 Hình 3.30. Chỉ có quản trị viên mới có quyền phân công người quản lý ......................... 60 Hình 3.31. Hay lắp đặt thêm một trạm quan trắc mới ....................................................... 60 Hình 3.32. Cửa sổ chức năng bổ sung cảm biến ............................................................... 61 Hình 3.33. Cửa sổ xem chi tiết và chỉnh sửa cảm biến ..................................................... 61 Hình 3.34. Cửa sổ chỉnh sửa thông tin đơn vị ................................................................... 62 Hình 3.35. Bổ sung thêm đơn vị mới nếu cần ................................................................... 62 Hình 3.36. Điều hướng đến trang xem thông tin cá nhân ................................................. 63 Hình 3.37. Giao diện chỉnh sửa thông tin cá nhân ............................................................ 63 Hình 3.38. Giao diện xem và chỉnh sửa địa chỉ cá nhân ................................................... 63 Hình 3.39. Giao diện xem danh sách trạm quản lý ........................................................... 64 Hình 3.40. Điều hướng đến trang quản lý nhân sự ............................................................ 64 Hình 3.41. Giao diện chính của trang quản lý nhân sự ..................................................... 65 Hình 3.42. Giao diện xem và chỉnh sửa thông tin nhân viên ............................................ 65 Hình 3.43. Điều hướng đến trang phân quyền .................................................................. 66 Hình 3.44. Giao diện chính của trang phân quyền và cài đặt ............................................ 66 Hình 3.45. Cửa sổ phân công chức năng cho từng vai trò ................................................ 67 Hình 3.46. Thêm vai trò mới ............................................................................................. 67 Hình 3.47. Thêm chức năng mới nếu cần thiết ................................................................. 68

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang xiii

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

VIẾT TẮT CỤM TỪ

Internet of Things IoT

Wireless Fidelity Wifi

Local Area Network LAN

Light Emitting Diode LED

Artifical Intelligence AI

Medicum Access Control MAC

Radio Frequency RF

Integrated Development Enviroment IDE

Central Processing Unit CPU

Software Development Kit SDK

Service Set Identifier SSID

Internet Protocol IP

Dynamic Host Configuration Protocol DHCP

Hypertext Transfer Protocol HTTP

Transmission Control Protocol TCP

Application Programming Interface API

Message Queuing Telemetry Transport MQTT

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang xiv

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU

1.1 MÔ TẢ BÀI TOÁN

Có thể nói Việt Nam là một quốc gia đông dân, ước tính hiện nay dân số Việt Nam

đã lên đến hơn 95 triệu người, cùng với quá trình gia tăng nhanh chóng về dân số là việc

phát triển mạnh mẽ của đô thị hóa, điều này làm nảy sinh những nguy cơ gây tổn hại đến

môi trường sống, kèm theo đó là những nỗi lo về biến đổi rất thất thường của môi trường,

các vấn đề ô nhiễm, sự nóng lên của Trái Đất. Lượng rác thải tại các đô thị theo đó sẽ tăng

nhanh không thế kiểm soát, đây cũng là một vấn đề khiến các nhà chức trách phải đau đầu.

Trước tình hình này, đòi hỏi chúng ta cần phải theo dõi sát sao về các biến đổi môi

trường ở các nhà máy chứa và xử lý rác thải để nắm bắt tình trạng và có các biện pháp ứng

phó kịp thời. Khảo sát tình hình thực tế cho thấy, việc thu thập và lưu trữ dữ liệu về môi

trường ở một khu xử lý rác thải như Carbon monoxide (CO),Sulfur dioxide (SO2),Nitrogen

dioxide (NO2), nhiệt độ,… được ghi chép và lưu trữ bằng phương pháp thủ công. Do vậy

công tác phân tích, đánh giá năng xuất, đưa ra giải pháp tăng năng xuất dựa trên những dữ

liệu đó sẽ có nhiều khó khăn, hạn chế.

Hình 1.1. Nhà máy xử lý rác thải

Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, đề tài “Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát

chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác” sẽ giải quyết bài toán này bằng giải

pháp cung cấp một hệ thống giám sát thời gian thực chạy trên nền tảng Website. Nhờ vậy,

đề tài nghiên cứu giúp cho người quản lý các nhà máy xử lý rác thải sẽ làm việc dễ dàng

và nhanh chống dự đoán được những biến đổi của chất lượng không khí, từ đó tiết kiệm

được thời gian và công sức đo đạt, kiểm tra, lấy mẩu và phân tích.

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 1

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

1.2 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI

1.2.1 Mục tiêu tổng quát

Ứng dụng công nghệ IoT vào giám sát môi trường công nghệ cao, giúp đảm bảo sức

khỏe con người trong thời đại công nghiệp, góp phần xây dựng một quốc gia xanh, sạch và

nói không với ô nhiễm môi trường.

1.2.2 Mục tiêu cụ thể

Nghiên cứu và lắp đặt một mạch điện tử với vai trò là một trạm xử lý rác thải có

nhiệm vụ là thu thập một cách liên tục các thay đổi của các thông số môi trường xung

quanh như nhiệt độ, độ ẩm, chất lượng không khí…, đồng thời truyền các dữ liệu thu thập

được về một hệ thống trung tâm xử lý.

Xây dựng một hệ thống website đóng vai trò là một trung tâm đón nhận dữ liệu từ

các trạm xử lý rác thải. Nhiệm vụ của hệ thống này là biểu diễn, phân tích, giám sát và báo

cáo một lượng dữ liệu tương đối lớn nhận được từ các trạm xử lý rác thải theo thời gian

thực.

1.3 ĐỐI TƯỢNG & PHẠM VI NGIÊN CỨU

1.3.1 Đối tượng nghiên cứu

• Module ESP32-Dev kit.

• Các thiết bị cảm biến.

• Ngôn ngữ lập trình Arduino IDE cho Arduino.

• Cấu hình và lập trình WebServer , PHP, MySQL.

1.3.2 Phạm vi nghiên cứu

• Giao tiếp giữa ESP32 và các thiết bị cảm biến.

• Đọc và hiển thị giá trị đo của cảm biến bằng ESP32.

• Lập trình cho ESP32 kết nối và đưa dữ liệu vào database của webserver.

• Lập trình webserver để lưu trữ và hiển thị dữ liệu theo thời gian thực.

1.4 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

• Xây dựng lắp đặt và lập trình mạch điện tử.

• Nghiên cứu cấu trúc và ngôn ngữ lập trình cho ESP32.

• Lập trình C++ cho ESP32 sử dụng thư viện đọc các giá trị cảm biến.

• Xây dựng hệ thống giám sát các thiết bị cảm biến theo thời gian thực.

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 2

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

• Nghiên cứu xây dựng WebServer nhận dữ liệu từ cảm biến thông qua ESP32

để lưu vào database và hiển thị theo thời gian thực.

1.5 MÔI TRƯỜNG VẬN HÀNH

1.5.1 Phần cứng

• ESP32-Dev kit.

• Các cảm biến.

• Dây cắm các loại.

1.5.2 Phần mềm

• Hệ điều hành cho máy tính từ Windows 10.

• Môi trường lập trình cho Arduino: Arduino IDE.

• Xampp.

• Sublime Text.

• WebBrowser: Chrome, Firefox, IE, Edge,…

1.6 HƯỚNG GIẢI QUYẾT VÀ KẾ HOẠCH THỰC HIỆN

1.6.1 Hướng giải quyết

Tập trung phân tích hệ thống, chia hệ thống thành 3 tầng để dễ thiết kế, xây dựng:

• Tầng Server: Kết nối, xử lý và lưu trữ dữ liệu từ tầng Client.

• Tầng Client: Gửi dữ liệu từ tầng Application đến tầng Server; Hiển thị dữ liệu

cho người dùng.

• Tầng Application: Thu thập và xử lí dữ liệu từ cảm biến, truyền dữ liệu đến

tầng Client.

1.6.2 Kế hoạch thực hiện

• Nghiên cứu các dịch vụ, nền tảng và giao thức sử dụng trong IoT cần để xây

dựng hệ thống.

• Phân tích thiết kế hệ thống.

• Xây dựng hệ thống.

• Ứng dụng hệ thống vào thực tế.

• Nghiệm thu và đưa ra phương hướng phát triển.

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 3

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG NGHỆ INTERNET OF THINGS

2.1.1 Internet of Things (IoT) là gì?

Internet of Things, hay IoT, internet vạn vật là đề cập đến hàng tỷ thiết bị vật lý trên

khắp thế giới hiện được kết nối với internet, thu thập và chia sẻ dữ liệu. Nhờ bộ xử lý giá

rẻ và mạng không dây, có thể biến mọi thứ, từ viên thuốc sang máy bay, thành một phần

của IoT. Điều này bổ sung sự “thông minh kỹ thuật số” cho các thiết bị, cho phép chúng

giao tiếp mà không cần có con người tham gia và hợp nhất thế giới kỹ thuật số và vật lý.

Hình 2.1. Internet of things

Internet of things (IoT) dùng để chỉ các đối tượng có thể được nhận biết cũng như chỉ

sự tồn tại của chúng trong một kiến trúc tổng hòa mang tính kết nối: Mạng lưới vạn vật kết

nối Internet, hay gọi đơn giản hơn là Things.

Một bóng đèn có thể được bật bằng ứng dụng điện thoại thông minh là một thiết bị

IoT, như một cảm biến chuyển động hoặc một bộ điều chỉnh nhiệt thông minh trong văn

phòng của bạn hoặc đèn đường được kết nối. Một thiết bị IoT có thể đơn giản như đồ chơi

của trẻ em hoặc nghiêm trọng như một chiếc xe tải không người lái, hoặc phức tạp như một

động cơ phản lực hiện chứa hàng ngàn cảm biến thu thập và truyền dữ liệu trở lại để đảm

bảo nó hoạt động hiệu quả. Ở quy mô lớn hơn, các dự án thành phố thông minh đang được

lấp đầy bằng các cảm biến để giúp chúng ta hiểu và kiểm soát môi trường.

Cụm từ Internet of things được đưa ra bởi Kevin Ashton vào năm 1999, tiếp sau đó

nó cũng được dùng nhiều trong các ấn phẩm đến từ các hãng và nhà phân tích. Họ cho rằng

IoT là một hệ thống phức tạp, bởi nó là một lượng lớn các đường liên kết giữa máy móc,

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 4

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

thiết bị và dịch vụ với nhau. Ban đầu, IoT không mang ý nghĩa tự động và thông minh. Về

sau, người ta đã nghĩ đến khả năng kết hợp giữa hai khái niệm IoT - Autonomous control

lại với nhau. Nó có thể quan sát sự thay đổi và phản hồi với môi trường xung quanh, cũng

có thể tự điều khiển bản thân mà không cần kết nối mạng. Việc tích hợp trí thông minh vào

IoT còn có thể giúp các thiết bị, máy móc, phần mềm thu thập và phân tích các dữ liệu điện

tử của con người khi chúng ta tương tác với chúng. Xu hướng tất yếu trong tương lai, con

người có thể giao tiếp với máy móc chỉ qua mạng internet không dây mà không cần thêm

bất cứ hình thức trung gian nào khác.

Tình hình trên thế giới hiện nay, theo Analyst Gartner tính toán rằng khoảng 8.4 tỷ

thiết bị IoT đã được sử dụng trong năm 2017, tăng 31% so với năm 2016 và con số này có

thể sẽ đạt 20,4 tỷ vào năm 2020. Tổng chi tiêu cho IoT endpoint sẽ đạt gần 2 ngàn tỷ đô la

trong năm 2017, với hai phần ba trong số các thiết bị được tìm thấy ở Trung Quốc, Bắc Mỹ

và Tây Âu, Gartner cho biết.

Trong số 8.4 tỷ thiết bị đó, hơn một nửa sẽ là các sản phẩm tiêu dùng như TV thông

minh và loa thông minh. Các thiết bị IoT dành cho doanh nghiệp được sử dụng nhiều nhất

Hình 2.2. Thống kê các danh mục đã cài đặt các thiết bị IOT từ 2016 – 2020 theo Gartner

sẽ là đồng hồ điện thông minh và camera an ninh thương mại, theo Gartner.

Người ta cho rằng, IoT là chìa khóa của sự thành công, là bước ngoặt và cơ hội lớn

của tương lai. Để không bị tụt lại phía sau, các chính phủ và doanh nghiệp cần có sự đổi

mới và đầu tư mạnh tay hơn để phát triển các sản phẩm ứng dụng công nghệ Internet of

things.

2.1.2 Hệ thống Internet of Things (IoT System)

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 5

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Hệ thống IoT cho phép người dùng tiến sâu hơn vào việc tự động hóa, phân tích, tích

hợp. Giúp cho việc cải thiện tầm nhìn, tính chính xác, nâng tầm các công nghệ về cảm biến,

kết nối, robot để đạt hiệu quả cao nhất.

Các hệ thống IoT phát triển, khai thác các tiến bộ của phần mềm, giảm giá thành khi

xây dựng phần cứng và tận dụng các công nghệ hiện đại. Những cải tiến này làm thay đổi

cách vận hành của quá trình sản xuất sản phẩm, dịch vụ, xã hội, kinh tế và ảnh hưởng đến

cả chính trị.

2.1.1.1 Đặc điểm chung của IoT

Mỗi thiết bị IOT đều có những đặt điểm giống và khác nhau tùy vào thiết kế và nhu

cầu của người sử dụng, song nhìn chung những vấn đề quan trọng của hệ thống IoT thường

thấy sẽ bao gồm những đặc điểm bên dưới.

Hình 2.3. Những đặc điểm chung của IoT

Connectivity - Là một đặc trưng cơ bản của IoT, không cần phải giải thích dài dòng

về đặc điểm này, hiện nay các mạng thiết bị đang trở nên phổ biến, nhiều mạng thiết bị

ngày càng nhỏ hơn, rẻ hơn và được phát triển phù hợp với thực tế cũng như nhu cầu của

người dùng.

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 6

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Things – Things nhìn chung là bất cứ thứ gì có thể kết nối và giao tiếp với mạng

internet. Thể hiện rõ ràng nhất chính là cảm biến hay các thiết bị có gắn cảm biến kết nối

không dây. IoT sẽ mất đi sự quan trọng của mình nếu không có things. Các cảm biến và

thiết bị hoạt động giống như một công cụ giúp IoT chuyển từ mạng lưới các thiết bị thụ

động sang mạng lưới các thiết bị tích cực, đồng thời có thể tương tác với thế giới thực.

Data - Dữ liệu là chất kết dính của Internet of Things, là bước đầu tiên hướng tới

hành động và trí tuệ.

Communication - Hầu hết các thiết bị đều có thể thực hiện kết nối không dây với

internet nên là chúng có thể giao tiếp, trao đổi dữ liệu và dữ liệu này được đã được phân

tích, làm sạch. Giao tiếp có thể diễn ra trong khoản cách ngắn hay từ xa đến rất rất xa.

Intelligence - Về mặt kỹ thuật, IoT làm cho mọi thứ trở nên thông minh, nghĩa là nó

nâng cao các khía cạnh khác nhau của cuộc sống thông qua việc sử dụng hợp lý dữ liệu,

mạng và thuật toán đó. Điều này có thể bao gồm một số việc đơn giản như cải thiện hoặc

nâng cấp tủ lạnh của bạn bằng cách nhúng tủ lạnh với các cảm biến tự động phát hiện khi

sữa và trứng sắp hết, đến đặt hàng với sự lựa chọn của bạn về cửa hàng tạp hóa.

Action – Action nói cách khác là thực thi một hành động nào đấy. Điều này là thể

hiện rõ ràng nhất của sự tự động hóa dựa trên sự đặc điểm Intelligence của những thiết bị

IoT. Dựa vào trí thông minh của bản thân, thiết bị sẽ tự cân nhắc, tính toán và thực thi các

tác vụ một cách tự động.

Ecosystem – Hệ sinh thái thị trường của Internet vạn vật (IoT – Internet of Things)

ngày càng trở nên phức tạp, nhưng về cơ bản nó hoạt động theo công thức B-B-C (Doanh

nghiệp – Doanh nghiệp – Người tiêu dùng).

2.1.1.2 Những lợi ích mang lại

Những lợi ích mà IoT đem lại được dàn trải hầu hết đến các tất cả các lĩnh vực trong

đời sống, kinh doanh… Dưới đây liệt kê ngắn gọn một số tính năng hữu ích của IoT:

Cải thiện việc gắn kết khách hàng - Hệ thống IoT giúp phân tích các điểm mù hiện

tại, tìm ra những sai sót về độ chính xác. IoT thay đổi điều này để mang lại nhiều sự gắn

kết hơn và hiệu quả hơn với người dùng. Một ứng dụng tại các cửa hàng, giúp tăng số

lượng sản phẩm tới người tiêu dùng bằng cách chỉ dẫn người dùng tới khu vực cụ thể trong

cửa hàng và đưa ra các gợi ý về sản phẩm. Chúng cung cấp các thông tin chi tiết, các đánh

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 7

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

giá về sản phẩm, …Bên cạnh đó chúng cũng có khả năng cho phép người dùng chia sẻ các

sản phẩm qua mạng xã hội …

Giáo dục: Bất cứ nơi nào cần thiết - Một trong những ứng dụng tốt nhất của IoT là

nó có thể cung cấp giáo dục ở nơi cần thiết vào bất cứ lúc nào cần thiết. Công nghệ tiên

tiến cho phép giáo viên theo dõi tiến trình chính xác của bất kỳ học sinh nào trong lớp, lần

đầu tiên giúp học sinh có thể có được kiến thức mọi lúc mọi nơi. Học sinh kết nối với giáo

viên của họ theo những cách khác nhau, nhận tin nhắn từ họ với các hướng dẫn và báo cáo

học tập chi tiết. Học sinh thậm chí có thể gửi tin nhắn cho giáo viên của mình bất cứ khi

nào họ thích. Công nghệ mạnh mẽ này cung cấp môi trường học tập đáng tin cậy cho sinh

viên mới cho phép họ làm việc trong các dự án lớp học bất cứ nơi nào họ có thể.

Tối ưu hóa công nghệ - giúp nâng cao trải nghiệm của khách hàng cũng như cải

thiện việc sử dụng thiết bị và hỗ trợ cải tiến công nghệ.

Giảm sự hao phí - IoT giúp việc quản lý tài nguyên ở các lĩnh vực được cải thiện 1

cách rõ ràng. Các phân tích hiện tại thường cung cấp cho chúng ta cái nhìn ở khía cạnh bên

ngoài, trong khi IoT cung cấp các dữ liêu, thông tin thực tế để quản lý tài nguyên một cách

hiệu quả hơn.

Tăng cường việc thu thập dữ liệu - Thông thường, việc thu thập dữ liệu bị hạn chế

do thiết kế hệ thống mang tính thụ động. IoT phá vỡ sự ràng buộc, giới hạn của thiết kế và

tạo ra 1 hình ảnh chính xác của tất cả mọi thứ.

2.1.1.3 Những thách thức gặp phải

Những lợi ích của IoT sẽ có mặt tại khắp mọi nơi trong tất cả các lĩnh vực, đó là điều

không thể phủ định. Tuy vậy nó cũng gặp phải những thách thức đáng kể. Dưới đây là 1

số vấn đề chính của IoT :

Tiêu chuẩn chung - Việc thiếu các tiêu chuẩn trong khi lại có rất nhiều giao thức kết

nối đang được sử dụng như hiện nay là một cản trở cho IoT phát triển. Các giao thức với

mức tiêu thụ năng lượng thấp: LTE, Sigfox, onramp,…được sử dụng rộng rãi mà chưa có

chuẩn giao thức rõ ràng. Hiện tại liên minh AllSeen đã được thành lập để xóa bỏ cản trở

của việc phát triển Internet of Thing, tuy vậy để Việt Nam có thể xóa bỏ được những khó

khăn khi tiếp cận IoT lại là cả một quá trình cần nhiều thời gian và sự nỗ lực bởi lẽ hiện tại

Việt Nam cũng chưa có các quy chuẩn rõ ràng cho các thiết bị truyền thông trong IoT.

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 8

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Nhu cầu của người dùng - Việt Nam là một nước xã hội chủ nghĩa, đời sống người

dân còn nghèo đói, và trình độ hiểu biết khoa học công nghệ chưa thực sự đồng đều. Bởi

thế thuyết phục người dân sử dụng những ứng dụng công nghệ đòi hỏi tư duy và sáng tạo

là một điều vô cùng khó khăn. Với tư duy truyền thống và tâm lí ngại thay đổi, sợ tiếp cận

cái mới thì việc xu hướng IoT có thể thâm nhập vào từng ngôi nhà Việt là một bài toán

không hề dễ dàng. IoT sẽ là tốt hơn cho nhà sản xuất khi họ có thể dễ dàng có được dữ liệu

về người dùng thông qua một loạt các ứng dụng, tuy nhiên người dùng phải thấy được

những lợi ích từ công nghệ này có thể đáp ứng trong thời gian dài, nếu không họ sẽ bỏ qua.

Kiểm soát an ninh - Với một thế giới kết nối như hiện nay thì việc chỉ ra các điểm

yếu của thiết bị là điều vô cùng dễ dàng. Đối với các thiết bị cá nhân có khả năng kết nối

internet thì vẫn đề về an ninh, bảo mật thông tin lại là mối quan tâm hàng đầu. Khả năng

giao tiếp tự động của các thiết bị IoT làm cho việc đảm bảo sự riêng tư khó khăn hơn rất

nhiều. Đây cũng là vấn đề khiến người dùng e ngại khi tiếp cận các phương pháp mới ứng

dụng IoT. Đơn giản như chỉ với chiếc đồng hồ thông minh trong smart home mà tất cả các

hoạt động trong nhà bạn đều có thể bị ghi lại và kiểm soát.

Tính bảo mật - Do tính bảo mật chưa cao cộng với bản chất của IoT là không cần

nhiều sự tương tác của con người nên các kẻ tấn công có thể cung cấp các thông tin người

dùng giả mạo.

Tính phức tạp - Một số hệ thống IoT có độ phức tạp về thiết kế và triển khai ứng

dụng cũng như khó khăn trong việc bảo trì, nâng cấp hệ thống do sử dụng nhiều công nghệ

còn khá mới mẻ.

Tính linh hoạt - Có nhiều sự lo ngại khi đề cập đến tính linh hoạt của hệ thống IoT

khi tích hợp với các hệ thống khác bởi các hệ thống khi kết hợp có thể xảy ra xung đột và

các tính năng sẽ bị khóa lẫn nhau.

2.2 DỊCH VỤ, NỀN TẢNG SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI

2.2.1 ESP32

2.2.1.1 Giới thiệu

ESP32-WROOM-32 là mô đun MCU đa dụng, mạnh mẽ và được sử dụng rộng rãi

trong thiết kế mạch PCB Wifi- Bluetooth, BLE được ứng dụng rất phổ biến cho nhiều ứng

dụng về IoT hiện nay. Phạm vi ứng dụng từ mạng sensor tiết kiệm năng lượng đến những

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 9

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

ứng dụng với tác vụ phức tạp nhất, như mã hóa âm thanh, âm nhạc trực tuyến đến giải mã

MP3.

Hình 2.4. Hình ảnh thực tế ESP32-Dev Kit

Lõi của module là họ chip ESP32-D0WDQ6, chip nhúng được thiết kế cho khả năng

mở rộng và tùy biến cao. Có đến 2 lõi CPU độc lập có thể điều khiển, tần số clock của CPU

có thể được điều chỉnh tử 80MHZ đến 240 Mhz. Người lập trình có thể tắt CPU để sử dụng

bộ đồng xử lý công suất thấp để theo dõi sự thay đổi hoặc vượt ngưỡng của các ngoại vi.

ESP32 tích hợp bộ ngoại vi khá phong phú từ cảm biến điện dung, cảm biến Hall, SD card,

Ethernet, SPI tốc độ cao, UART, I2S hay I2C.

Việc tích hợp cả Bluetooth, BLE và Wifi đảm bảo cho khả năng ứng đáp ứng nhiều

loại ứng dụng khác nhau và module đó sử dụng với ngoại vi, thiết bị nào: wifi cho phép

kết nối rộng rãi về mặt vật lý ra Internet qua Wi-fi router, trong khi sử dụng Bluetooth cho

phép người dùng thuận tiện khi kết nối với smartphone, hay thiết bị beacon tiết kiệm điện.

Ở chế độ ngủ, chíp ESP32 tiêu thụ dòng dưới 5A, phù hợp với những thiết kế mạch dùng

pin hay thiết bị đeo được. Tốc độ truyền thông cho phép lên đến 150 Mbps, và công suất

tín hiệu khoảng 20 dBm trên anten cho phép phạm vi tín hiệu xa. Như vậy module này có

thông số kỹ thuật thuộc dạng đầu bảng trên thị trường cũng như hiệu suất, độ tin cậy tốt

nhất cho tích hợp, thiết kế ứng dụng điện tử, tự động hóa, đòi hỏi phạm vi hoạt động rộng,

tiết kiệm năng lượng cũng như khả năng kết nối đa dạng.

Hệ điều hành chạy được trên ESP32 là FreeRTOS vơi LwIP, TLS 1.2. Hỗ trợ update

firmware qua OTA mã hóa, điều này cho phép nhà phát triển sản phẩm có thể nâng cấp

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 10

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

phần mềm sản phẩm ngay cả khi thiết bị đang được sử dụng một cách tiết kiệm tiền bạc và

nhân lực.

2.2.1.2 Thông số cơ bản

Vi điều khiển

Dual-Core 32-bit (ESP-WROOM-32)

Điện áp logic

3.3V

GPIO

Flash Memory

4MB

SRAM

520KB

Clock Speed

240MHz

Wi-Fi

802.11b/g/n Wi-Fi transceiver

Bluetooth

Bluetooth 4.2/BLE

Nguồn điện (khuyên dùng)

5V (cổng USB hoặc chân VIN)

Thông số Chi tiết

Bảng 2.1. Thông số kỹ thuật ESP32 Dev Kit

Hình 2.5. Sơ đồ chân của ESP32 DEVKIT V1

2.2.1.3 Vi điều khiển

ESP32 Dev kit sử dụng vi điều khiển ESP32-WROOM-32 , ESP32-WROOM-32 là

một module với nhiều tính năng cải tiến hơn các module dòng ESP8266 khi hỗ trợ thêm

các tính năng Bluetooth và Bluetooth Low Energy (BLE) bên cạnh tính năng WiFi. Sản

phẩm sử dụng chip ESP32-D0WDQ6 với 2 CPU có thể được điều khiển độc lập với tần số

xung clock lên đến 240 MHz.

Module hỗ trợ các chuẩn giao tiếp SPI, UART, I2C và I2S và có khả năng kết nối với

nhiều ngoại vi như các cảm biến, các bộ khuếch đại, thẻ nhớ (SD card),…

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 11

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Ở chế độ sleep dòng điện hoạt động là 5 µA nên thích hợp cho các ứng dụng dùng

pin như các thiết bị điện tử đeo tay. Ngoài ra module còn hỗ trợ cập nhật firmware từ xa

(OTA) do đó người dùng vẫn có thể có những bản cập nhật mới nhất của sản phẩm.

Hình 2.6. Vi điều khiển ESP32 WROOM 32

2.2.1.4 Năng lượng

ESP32 có thể được cấp nguồn 5V thông qua cổng USB hoặc cấp nguồn ngoài. Giới

hạn điện áp đầu vào tối đa là 15V, trong trường hợp cấp nguồn ở mức tối đa ESP32 sẽ tỏa

ra lượng nhiệt khá cao vì không có tích hợp sẵn bộ tản nhiệt. Điện áp đầu vào dùng để cấp

nguồn khuyên dùng là 7-12V DC. Thường nó được cấp nguồn bằng adapter 5V là hợp lí

nhất nếu không có sẵn nguồn từ cổng USB. Nếu cấp nguồn vượt quá ngưỡng giới hạn trên

sẽ làm hỏng ESP32 Dev kit.

2.2.1.5 Tính năng Wi-Fi

Kết nối WiFi chính điểm mạnh nhất của chip ESP32, nó có thể kết nối đến các Router

sẵn có trong gia đình, các Access Point với các tiêu chuẩn kết nối thông dụng hiện nay ở

tần số 2.4GHz - ở chế độ STA. Ngoài ra, ESP32 còn hỗ trợ chế độ AP (Access Point), tức

là nó có thể khởi động một (hoặc nhiều) Access Point và cho phép các client khác có thể

kết nối vào, hoặc chạy đồng thời cả chế độ STA và AP.

Trong đa phần các ứng dụng thì chế độ STA được sử dụng rất nhiều, nó giúp thiết bị

kết nối đến mạng WiFi cục bộ, có internet để kết nối đến Server và gởi dữ liệu. Một số

trường hợp khác thì chế độ AP được sử dụng để trao đổi dữ liệu với ESP32 và máy tính

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 12

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

(hoặc thiết bị có hỗ trợ trình duyệt). Ví dụ như điều khiển đóng tắt đèn thông qua Web

Server chạy trên ESP32.

WiFi Access Point là một thiết bị xử lý kết nối trung tâm và phân phối các luồng dữ

liệu. Như là việc xử lý các gói tin IP để định địa chỉ mạng LAN, định tuyến các gói tin từ

Internet về các máy trạm (Station).

Thiết bị kết nối đến Access Point được gọi là Station, các máy tính Laptop, máy tính

có card WiFi khi kết nối vào Access Point thì đều được gọi là Station

Các Station khi muốn kết nối vào Access Point thì cần xác định thông qua BSSID,

thông thường chúng ta hay gọi là SSID - hay mạng WiFi. Bạn có thể dễ dàng xem danh

sánh SSID xung quanh mình khi scan wifi trên máy tính để kết nối mạng Internet.

2.2.2 Sơ lược các thiết bị cảm biến

2.2.2.1 Cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT-11

• Giới thiệu

Cảm biến độ ẩm và nhiệt độ DHT11 Temperature Humidity Sensor là cảm biến rất

thông dụng hiện nay vì chi phí rẻ và rất dễ lấy dữ liệu thông qua giao tiếp 1 wire (giao tiếp

digital 1 dây truyền dữ liệu duy nhất). Bộ tiền xử lý tín hiệu tích hợp trong cảm biến giúp

bạn có được dữ liệu chính xác mà không phải qua bất kỳ tính toán nào.

• Thông tin kỹ thuật

Hình 2.7. Cảm biến DHT-11

Thông số Chi tiết

Điện áp đầu vào 3 ± 5 VDC.

Dòng sử dụng 2.5mA max (khi truyền dữ liệu).

Độ ẩm 20 - 70% RH với sai số 5% - Phạm vi đo nhiệt độ 0 - 50°C sai số ±2°C.

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 13

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Tần số lấy mẫu tối đa 1Hz (1 giây 1 lần)

Kích thước 15mm x 12mm x 5.5mm

Số chân 4 chân, khoảng cách chân 0.1

Bảng 2.2. Thông số kỹ thuật của cảm biến nhiệt độ, độ ẩm DHT-11

• Giao tiếp

ESP32 Vin GND Analog Pin

DHT-11 Vcc GND Aout

Adapter 5V GND

Bảng 2.3. Giao tiếp DHT-11 với ESP32

2.2.2.2 Cảm biến không khí MQ-2

• Giới thiệu

MQ-2 là cảm biến khí, dùng để phát hiện các khí có thể gây cháy. Nó được cấu tạo

từ chất bán dẫn SnO2. Chất này có độ nhạy cảm thấp với không khí sạch. Nhưng khi trong

môi trường có chất gây cháy, độ dẫn của nó thay đổi ngay. Chính nhờ đặc điểm này người

ta thêm vào mạch đơn giản để biến đổi từ độ nhạy này sang điện áp. - Khi môi trường sạch

điện áp đầu ra của cảm biến thấp, giá trị điện áp đầu ra càng tăng khi nồng độ khí gây cháy

xung quanh MQ-2 càng cao.

Hình 2.8. Cảm biến MQ-2

MQ-2 hoạt động rất tốt trong môi trường khí hóa lỏng LPG, H2, và các chất khí gây

cháy khác. Nó được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và dân dụng do mạch đơn giản và

chi phí thấp.

• Thông số kỹ thuật

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 14

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Thông số Chi tiết

Điện áp đầu 5V ± 0.1 AC/DC

Phạm vi phát hiện 300 - 10000 ppm

Cảm kháng 1KΩ - 20KΩ / 50ppm

Thời gian đáp ứng vào ≤10s

Thời gian phục hồi ≤ 30s

Trở kháng khi nóng 31Ω ± 3Ω

Dòng tiêu thụ khi nóng ≤ 180mA

Điện áp khi nóng 5.0V ± 0.2V

Năng lượng khi nóng ≤ 900mW

Điện áp đo ≤ 24V

Thời gian đốt nóng cần thiết Ít nhất 24 giờ

Bảng 2.4. Thông số kỹ thuật MQ-2

• Giao tiếp

ESP32 Vin GND Analog Pin

MQ-2 Vcc GND Aout

Adapter 5V GND

Bảng 2.5. Giao tiếp MQ-2 với ESP32

2.2.2.3 Cảm biến chất lượng không khí MQ-135

• Giới thiệu

MQ-135 thường được dùng trong các thiết bị kiểm tra chất lượng không khí bên trong

cao ốc, văn phòng, thích hợp để phát hiện NH3, NOx, Ancol, Benzen, khói, CO2,… MQ-

135 được thiết kế mạch đơn giản và có độ nhạy cao với các thay đổi môi trường. Nó có

thời gian sử dụng lâu, bền bỉ.

Hình 2.9. Cảm biến MQ-135

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 15

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

• Thông số kỹ thuật

Chi tiết Thông số

5V ± 0.1 AC/DC Điện áp đầu

10 - 300 ppm NH3, 10 - 1000 ppm Phạm vi phát hiện Benzene, 10 - 300 Alco

Điện trở tải Thay đổi được (2kΩ-47kΩ)

Thời gian phục hồi ≤ 30s

Trở kháng khi nóng 33Ω ± 5%

Năng lượng khi nóng ≤ 800mW

Điện áp đo ≤ 24V

Thời gian đốt nóng cần thiết Ít nhất 24 giờ

Bảng 2.6. Thông số kỹ thuật của MQ-135

• Giao tiếp

ESP32 Vin GND Analog Pin

MQ-135 Vcc GND Aout

Adapter 5V GND

Bảng 2.7. Giao tiếp MQ-135 với ESP32

2.2.3 Ngôn ngữ lập trình PHP

2.2.3.1 Giới thiệu

Hiện nay có rất nhiều ngôn ngữ lập trình web khác

nhau có thể giúp cho lập trình viên thiết kế được những

trang web tốt như : Java, Asp.net, PHP…. Nhưng với

sự vượt trội cũng như các tính năng mạnh mẽ PHP đã

vương lên và trở thành ngôn ngữ web hàng đầu được

rất nhiều lập trình viên ưu chuộng và đa số các trang web hiện nay đều được viết bằng

PHP. Nhờ tính năng mã nguồn mở mà PHP đã trở thành một ngôn ngữ mà ai cũng có thể

tiếp cận.

PHP (viết tắt của "Hypertext Preprocessor") là một ngôn ngữ lập trình kịch bản được

chạy ở phía server nhằm sinh ra mã html trên client. PHP đã trải qua rất nhiều phiên bản

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 16

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

và được tối ưu hóa cho các ứng dụng web, với cách viết mã rõ rãng, tốc độ nhanh, dễ học

nên PHP đã trở thành một ngôn ngữ lập trình web rất phổ biến và được ưa chuộng.

PHP chạy trên môi trường Webserver và lưu trữ dữ liệu thông qua hệ quản trị cơ sở

dữ liệu nên PHP thường đi kèm với Apache, MySQL và hệ điều hành Linux (LAMP).

• Apache là một phần mềm web server có nhiệm vụ tiếp nhận request từ trình duyệt

người dùng sau đó chuyển giao cho PHP xử lý và gửi trả lại cho trình duyệt.

• MySQL cũng tương tự như các hệ quản trị cơ sở dữ liệu khác (Postgress, Oracle,

SQL server...) đóng vai trò là nơi lưu trữ và truy vấn dữ liệu.

• Linux: Hệ điều hành mã nguồn mở được sử dụng rất rộng rãi cho các webserver.

Thông thường các phiên bản được sử dụng nhiều nhất là RedHat Enterprise Linux,

Ubuntu...(“PHP,” n.d.-a)

Hình 2.10. Sơ đồ hoạt động của PHP

2.2.3.2 Mô hình MVC

MVC là từ viết tắt bởi 3 từ Model – View – Controller. Đây là mô hình thiết kế sử

dụng trong kỹ thuật phần mềm. Mô hình source code thành 3 phần, tương ứng mỗi từ. Mỗi

từ tương ứng với một hoạt động tách biệt trong một mô hình.

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 17

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Hình 2.11. Sơ lược tổng quát về mô hình MVC

Để hiểu rõ hơn, sau đây chúng ta sẽ cùng đi phân tích từng thành phần:

• Model (M):

Là bộ phận có chức năng lưu trữ toàn bộ dữ liệu của ứng dụng. Bộ phận này là một

cầu nối giữa 2 thành phần bên dưới là View và Controller. Model thể hiện dưới hình thức

là một cơ sở dữ liệu hoặc có khi chỉ đơn giản là một file XML bình thường. Model thể hiện

rõ các thao tác với cơ sở dữ liệu như cho phép xem, truy xuất, xử lý dữ liệu,…

• View (V):

Đây là phần giao diện (theme) dành cho người sử dụng. Nơi mà người dùng có thể

lấy được thông tin dữ liệu của MVC thông qua các thao tác truy vấn như tìm kiếm hoặc sử

dụng thông qua các website.

Thông thường, các ứng dụng web sử dụng MVC View như một phần của hệ thống,

nơi các thành phần HTML được tạo ra. Bên cạnh đó, View cũng có chức năng ghi nhận

hoạt động của người dùng để tương tác với Controller. Tuy nhiên, View không có mối

quan hệ trực tiếp với Controller, cũng không được lấy dữ liệu từ Controller mà chỉ hiển thị

yêu cầu chuyển cho Controller mà thôi.

Ví dụ: Nút “delete” được tạo bởi View khi người dùng nhấn vào nút đó sẽ có một

hành động trong Controller.

• Controller (C):

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 18

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

Bộ phận có nhiệm vụ xử lý các yêu cầu người dùng đưa đến thông qua view. Từ đó,

C đưa ra dữ liệu phù hợp với người dùng. Bên cạnh đó, Controller còn có chức năng kết

nối với model.

2.2.4 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu

2.2.4.1 Tổng quan về Hệ quản trị cơ sở dữ liệu

Nói một cách đơn giản, thì một hệ quản trị CSDL, hay Database Management System

(DBMS) được định nghĩa là một ứng dụng phần mềm máy tính, một hệ thống được thiết

kế, sử dụng để tạo và quản lý một khối lượng dữ liệu nhất định trong cơ sở dữ liệu một

cách tự động và có trật tự. Nhiệm vụ của chúng là cung cấp cho người sử dụng, lập trình

viên và các công ty thiết kế website một giải pháp thích hợp để họ có thể truy xuất, kiểm

soát, cập nhập và tạo dữ liệu.

2.2.4.2 Vai trò của hệ quản trị cơ sở dữ liệu trong lập trình

Chúng ta đều biết với sự lên ngôi của công nghệ số, hầu hết các quy trình, hệ thống

quản trị,… đều được mã hóa và vận hành bởi các phần mềm, thiết bị. Điều này nhằm hỗ

trợ các đối tượng sử dụng có thể đạt được hiệu suất làm việc tốt nhất. Dựa trên cơ sở đó,

sự ra đời của các cơ sở quản trị dữ liệu đóng vai trò rất quan trọng để có thể quản lý lẫn xử

lý các nguồn dữ liệu, thông tin đơn lẻ. Một số chức năng chính của hệ quản trị cơ sở dữ

liệu có thể kể đến như:

• Cung cấp môi trường để tạo lập nên cơ sở dữ liệu: cụ thể hơn, chúng cung cấp cho

người sử dụng một ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu để có thể mô tả, khai báo kiểu dữ

liệu hoặc các cấu trúc dữ liệu.

• Cách thức cập nhật và khai thác các dữ liệu: ngoài ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu, hệ

quản trị cơ sở dữ liệu còn cung cấp ngôn ngữ thao tác dữ liệu bao gồm cập nhật

(nhập, sửa, xóa các dữ liệu) và khai thác (tìm kiếm, kết xuất các dữ liệu).

• Cung cấp các công cụ điều khiển, kiểm soát truy cập vào cơ sở dữ liệu: điều này sẽ

đảm bảo một số yêu cầu cơ bản của hệ cơ sở dữ liệu được thực hiện, chẳng hạn như

duy trì tính nhất quán dữ liệu, khả năng tổ chức và điều khiển các truy cập, phát hiện

và ngăn chặn các truy cập bất hợp pháp nhằm đảm bảo an ninh,…

2.2.4.3 Hệ quản trị cơ sở dữ liệu MySQL

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 19

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

MySQL là hệ quản trị cơ sở dữ liệu tự do

nguồn mở phổ biến nhất thế giới và được các nhà

phát triển rất ưa chuộng trong quá trình phát triển

ứng dụng. Vì MySQL là hệ quản trị cơ sở dữ liệu

tốc độ cao, ổn định và dễ sử dụng, có tính khả

chuyển, hoạt động trên nhiều hệ điều hành cung cấp một hệ thống lớn các hàm tiện ích rất

mạnh. Với tốc độ và tính bảo mật cao, MySQL rất thích hợp cho các ứng dụng có truy cập

CSDL trên internet. Người dùng có thể tải về MySQL miễn phí từ trang chủ. MySQL có

nhiều phiên bản cho các hệ điều hành khác nhau: phiên bản Win32 cho các hệ điều hành

dòng Windows, Linux, Mac OS X, Unix, FreeBSD, NetBSD, Novell NetWare, SGI

Irix, Solaris, SunOS,..

MySQL là một trong những ví dụ rất cơ bản về Hệ Quản trị Cơ sở dữ liệu quan hệ sử

dụng Ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc (SQL).

MySQL được sử dụng cho việc bổ trợ NodeJs, PHP, Perl, và nhiều ngôn ngữ khác,

làm nơi lưu trữ những thông tin trên các trang web viết bằng NodeJs, PHP hay Perl,...

(“MySQL - Wikipedia,” n.d.)

2.2.4.4 PhpMyAdmin

phpMyAdmin là một ứng dụng web mã nguồn mở

được viết bằng ngôn ngữ PHP dùng để quản trị cơ sở dữ

liệu MySQL và MariaDB. phpMyAdmin có thể dễ dàng

truy cập thông qua trình duyệt web với giao diện trực

quan, dễ sử dụng. phpMyAdmin là một trong những

công cụ quản trị cơ sở dữ liệu phỗ biến nhất và được yêu

thích nhất do sự tiện lợi và đa năng của nó.

Phiên bản đầu tiên của phpMyAdmin được phát hành vào năm 1998, cho đến nay đã

được nâng cấp rất nhiều để bổ sung tính năng cũng như tăng cường bảo mật. Trang chủ

của phpMyAdmin là: https://www.phpmyadmin.net

phpMyAdmin có thể thực hiện nhiều tác vụ như tạo, chỉnh sửa hoặc xóa bỏ cơ sở dữ

liệu, bảng, các trường hoặc bản ghi; nhập xuất cơ sở dữ liệu và quản lý, cấp quyền những

người dùng tương tác với cơ sở dữ liệu. Ngoài việc thao tác dễ dàng với các lệnh có sẵn,

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 20

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

phpMyAdmin cũng cho phép người dùng thực thi, truy vấn thông qua câu lệnh SQL nếu

cần.

• Ưu điểm:

- Dễ dàng truy cập và sử dụng. - Hoàn toàn miễn phí. - Đa dạng ngôn ngữ

• Nhược điểm:

- Tính bảo mật chưa cao. - Một số thao tác còn hạn chế.

Hình 2.12. Giao diện cơ bản của Hệ quản trị cơ sở dữ liệu phpMyAdmin

2.2.5 HTML

2.2.5.1 Giới thiệu chung

HTML: HyperText Markup Language – Ngôn ngữ đánh dấu

siêu văn bản. Do Tim Berne r Lee phát minh và được W3C (World

Wide Web Consortium) đưa thành chuẩn năm 1994.

HTML sử dụng các thẻ (tags) để định dạng dữ liệu và không

phân biệt chữ hoa, chữ thường. Các trình duyệt thường không báo lỗi

cú pháp HTML. Nếu viết sai cú pháp chỉ dẫn đến kết quả hiển thị không đúng với dự định.

2.2.5.2 Lịch sử phát triển

• Năm 1989: HTML ra đời bởi Tim Berners-Lee dựa trên cơ sở của ngôn ngữ SGML

(Standard Generalized Markup Language)

• Năm 1990: HTML 1.0 được đưa vào sử dụng,

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 21

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

• Năm 1994: HTML 2.0,

• Năm 1996: HTML 3.2,

• Năm 1999: HTML 4.01 (chuẩn phổ biến)

• Năm 2000: XHTML 1.0 (chuẩn phổ biến)

• Năm 2001: XHTML 1.1,

• Năm 2002: XHTML 2.0,

• Năm 200F8: HTML 5 ra đời với nhiều tính năng nổi bật.

2.2.5.3 Cấu trúc

File HTML bao giờ cũng bắt đầu bằng thẻ và kết thúc bằng thẻ . Cặp

thẻ này báo cho trình duyệt Web biết rằng nó đang đọc một file có chứa các mã HTML,

còn thẻ có tác dụng như kết thúc file HTML.

Bên trong cặp thẻ ... là các cặp thẻ ... và ...

là phần thân, tại đây bạn có thể nhập vào các đoạn văn bản cùng các thẻ khác quy

định về định dạng của trang.

Ngoài ra để ghi chú thích, tiện cho việc xem tag HTML hoặc cập nhật một trang Web,

ta cần đặt chú thích vào giữa .

Ví dụ 1:

2.2.6 CSS

2.2.6.1 Giới thiệu chung

SVTH: Giang Thành Đạt

Trang 22

GVHD: Ths. Đỗ Trung Kiên

Xây dựng hệ thống quản lý và giám sát chất lượng không khí tại các nhà máy xử lý rác

CSS (Cascading Style Sheet) là mẫu quy định cách thức thể hiện các

thẻ HTML. CSS được đưa vào HTML 4.0 để giải quyết một số vấn đề về

cách thức hiển thị và định dạng dữ liệu. Giúp tiết kiệm được rất nhiều thời

gian và công sức cho việc thiết kế web. Ta có thể định nghĩa nhiều style vào

một thẻ HTML (Cascading).

2.2.6.2 Phân loại

Có 4 loại:

• Inline Style (Được quy định trong 1 thẻ HTML cụ thể),

• Internal Style (Được quy định trong thẻ của trang HTML),

• External Style Được quy định trong file .CSS ngoài.

• Browser Default (Thiết lập mặc định của trình duyệt).

2.2.6.3 Tác dụng

Hạn chế tối thiểu việc làm rối mã HTML của trang Web bằng các thẻ quy định kiểu

dáng (chữ đậm, chữ in nghiêng, chữ có gạch chân, chữ màu), khiến mã nguồn của trang

Web được gọn gàng hơn, tách nội dung của trang Web và định dạng hiển thị, dễ dàng cho

việc cập nhật nội dung.

Tạo ra các kiểu dáng có thể áp dụng cho nhiều trang Web, giúp tránh phải lặp lại việc

định dạng cho các trang Web giống nhau.

2.2.6.4 Sử dụng

Có ba cách sử dụng CSS

• Inline CSS: Áp dụng trực tiếp trên một đối tượng nhất định bằng thuộc tính style

• Internal CSS: Đặt CSS ở đầu trang Web để áp dụng kiểu dáng cho toàn bộ trang ấy,

khi đó chỉ cần đặt đoạn CSS vào trong cặp thẻ