Xây dựng hệ thống IoT giám sát tự động một số chỉ số ô nhiễm không khí
lượt xem 6
download
Trong bài viết này, các tác giả trình bày thiết kế và phát triển hệ thống IoT giám sát tự động một số chỉ số ô nhiễm không khí như nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khí CO2, nồng độ khí SO2, tổng lượng bụi TSP, PM10, PM2.5, để hỗ trợ các cơ quan quản lý địa phương giám sát mức độ ô nhiễm không khí tại các khu công nghiệp và làng nghề.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Xây dựng hệ thống IoT giám sát tự động một số chỉ số ô nhiễm không khí
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 24 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2021) XÂY DỰNG HỆ THỐNG IOT GIÁM SÁT TỰ ĐỘNG MỘT SỐ CHỈ SỐ Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ Đỗ Quang Hiệp1*, Nguyễn Minh Đông1, Phạm Ngọc Minh2, Ngô Mạnh Tiến3 Nguyễn Thành Công3 1 Trường Đại học Kinh tế- Kỹ thuật Công nghiệp. 2 Viện Công nghệ thông tin, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam 3 Viện Vật lý, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam E-mail*: dqhiep@uneti.edu.vn Abstract - Hiện nay, trong quá trình hoạt động sản hiện nay là hệ thống IQAir Air Visual đang đặt tại hơn xuất công nghiệp, các Khu công nghiệp và làng nghề 90 quốc gia trên thế giới. IQAir Air Visual được thành thường xuyên phát sinh khí thải như độ bụi và các loại lập vào năm 2015, có trụ sở tại Mỹ, Trung Quốc, và khí thải SO2, CO, NO2…vv. Trong bài báo này, các tác giả trình bày thiết kế và phát triển hệ thống IoT giám sát Thụy Sĩ. Đây là tổ chức sở hữu lượng dữ liệu tổng hợp tự động một số chỉ số ô nhiễm không khí như nhiệt độ, độ rất lớn về chất lượng không khí, trong đó thông số ẩm, nồng độ khí CO2, nồng độ khí SO2, tổng lượng bụi quan trọng nhất là bụi mịn PM 2.5. Các chỉ số theo dõi TSP, PM10, PM2.5, để hỗ trợ các cơ quan quản lý địa chất lượng không khí được cập nhật liên tục tại phương giám sát mức độ ô nhiễm không khí tại các khu website AirVisual.com và ứng dụng trên hai nền tảng công nghiệp và làng nghề. hệ điều hành Android và iOS. Keywords - Internet vạn vật, ô nhiễm không khí, hệ thống giám sát tự động, IoT, AQM. Bên cạnh đó còn có một số hệ thống quan trắc môi I. GIỚI THIỆU trường không khí như của hãng OPSIS – AQM với các tính năng: Máy phân tích khí đa chỉ tiêu DOAS (SO2, Theo Tổ chức Y tế Thế giới [1], ô nhiễm không NO2, O3, CO, Benzene, Toluene, Xylene, khí gây ra 7 triệu ca tử vong sớm mỗi năm. Số liệu Formaldehyde…) lắp đặt tại trạm cố định và di động, thống kê của Liên hợp quốc cũng cho thấy, mỗi giờ có thiết bị đo bụi PM10, PM2.5, thiết bị đo các yếu tố vi khoảng 800 ca tử vong do ô nhiễm không khí, trung khí hậu (mưa, gió, nhiệt độ, độ ẩm, bức xạ), hệ thống bình 13 người tử vong mỗi phút, gấp ba lần số tử vong thu thập dữ liệu và truyền dữ liệu qua ADSL hoặc vì sốt rét, bệnh lao và AIDS mỗi năm. Cũng theo GSM về trung tâm, và hệ thống máy chủ thu thập, lưu WHO, Việt Nam có 34.232 người tử vong sớm có liên trữ và xử lý dữ liệu bằng phần mềm chuyên dụng tại quan đến ô nhiễm không khí. Công bố từ các chuyên trung tâm. gia khảo sát tình trạng ô nhiễm môi trường tại Hà Nội, TP. HCM cho thấy, bụi mịn có kích thước nhỏ hơn 2,5 micro mét tăng cao (PM2.5), và những tháng cuối năm 2019 đều ở ngưỡng rất xấu, cụ thể chỉ số chất lượng không khí (AQI - ứng dụng Air Quality Index đo chỉ số ô nhiễm không khí và mức độ ảnh hưởng đến sức khỏe của con người) tại Hà Nội và Thành phố Hồ Chí Minh thời gian cuối năm 2019 tăng khá cao, dao động từ 100 đến 200, nhiều ngày vượt ngưỡng an toàn, nguy hại tới sức khỏe người dân, nhất là bụi mịn PM2.5. Hình 2. Mô hình hệ thống OPSIS – AQM Quan trắc chất lượng không khí ở thủ đô London (Anh) bao gồm các loại hình quan trắc khác nhau. Quan trắc ô nhiễm không khí tại London (Anh) được thực hiện trong một mạng lưới gồm hàng trăm trạm (điểm) cố định và được phân chia thành các loại trạm giám sát như: Trạm quan trắc ô nhiễm không khí trung tâm thành phố, trạm quan trắc ô nhiễm giao thông, trạm quan trắc ô nhiễm khu công nghiệp, trạm quan trắc ô nhiễm không khí khu vực ven đô. Hình 1. Bản đồ tương tác AQI toàn thế giới trên IQ Air. Hệ thống quan trắc chất lượng không khí lớn nhất ISBN 978-604-80-5958-3 78
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 24 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2021) bảo vệ môi trường. Hoạt động quan trắc môi trường đã được các ngành, các cấp, các địa phương quan tâm và triển khai thực hiện ở những mức độ khác nhau phục vụ việc quản lý môi trường của mình. Một số trạm quan trắc đã có cơ sở vật chất cơ bản, tối thiểu (bao gồm thiết bị quan trắc và phòng thí nghiệm) đáp ứng Hình 3. Mô hình hệ thống quan trắc ô nhiễm môi trường yêu cầu công tác quan trắc môi trường. không khí tại London Tuy nhiên, hiện tại chúng ta mới chỉ đang có các Châu Á là khu vực có nhiều thành phố siêu lớn với trạm quan trắc tại các điểm đơn lẻ, và chủ yếu phục vụ dân số lên tới hàng chục triệu người sinh sống có mật quan trắc đánh giá tại các đô thị, địa bàn dân cư. Để độ rất cao. Bởi vậy, quan trắc ô nhiễm không khí ở các giải quyết dứt điểm vấn đề ô nhiễm môi trường không thành phố thuộc các nước Châu Á đã được quan tâm. khí, cần phải chú trọng đến giám sát các nguồn phát Hiện trạng hệ thống trạm quan trắc chất lượng không sinh, mà trong đó tại các khu công nghiệp, nhà máy khí ở một số đô thị Châu Á được trình bày ở bảng 1. sản xuất đặc thù, và các làng nghề truyền thống là rất Bảng 1. Hệ thống quan trắc chất lượng không khí ở quan trọng và cần thiết. Ngoài vấn đề các chủ thể này một số đô thị Châu Á [1] gây chất thải nguy hại thì phát thải khí độc CO, CO2, Loại trạm Loại trạm bụi mịn, … ra môi trường sống và chưa có sự kiểm kiểm soát kiểm soát soát hiệu quả của cơ quan chức năng nhà nước. Tự Tự Do đó, vấn đề cấp bách hiện này cần thiết phải có Tên TP PP. Tên TP PP. động, động, hệ thống quan trắc một số chỉ số ô nhiễm không khí Thủ Thủ công liên công liên như nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khí CO2, nồng độ khí tục tục SO2, tổng lượng bụi TSP, và bụi mịn PM10, PM2.5 Bangkok 21 Kulkata 12 5 trên nền tảng IoT tại các khu công nghiệp và làng nghề Beijing 24 Manila 5 nhằm giúp các cơ quan quản lý nhà nước đánh giá một Busan 14 Mumbai 22 cách chính xác các tiêu chí kiểm soát vấn đề môi Colombo 1 Osaca 14 trường, nâng cao sức khỏe của người dân. Dehli 11 1 Shanghai 23 21 Hong II. THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG 14 Singapore 17 Kong A. Hệ thống phần cứng Jakata 1 5 Taipei 8 Từ thực tiễn nhu cầu trên [2], và căn cứ vào các Kathmadu 6 Tokyo 82 thông tư quy định về chỉ tiêu kỹ thuật của các trạm Các thông số được lựa chọn quan trắc tự động hoặc quan trắc của Bộ Tài nguyên môi trường [3,4,5] chúng phân tích của mỗi nước cũng khác nhau tùy theo đặc tôi đề xuất một mô hình hệ thống IoT giám sát tự động thù của mỗi đô thị, có thể bao gồm: CO, NOx, SO2, một số chỉ số ô nhiễm không khí gồm: nhiệt độ, độ O3, bụi TSP, PM10 và PM2.5. ẩm, nồng độ khí CO2, nồng độ khí SO2, tổng lượng Ở nước ta, nguyên nhân gây ra ô nhiễm trong bụi TSP, bụi mịn PM10, PM2.5 trên nền tảng IoT một không khí chủ yếu đến từ các hoạt động sản xuất và cách trực quan, liên tục. Đồng thời các thiết kế cũng sinh hoạt thường ngày của con người. Trong ngành dựa vào các sản phẩm đã được sử dụng rộng trên thế xây dựng, việc không che chắn kĩ lưỡng làm phát sinh giới [6,7,8], cấu trúc tổng thể của hệ thống được trình lượng bụi lớn từ các công trường xây dựng phát tán ra bày trên Hình 4. khu vực lân cận. Trong ngành nông nghiệp, các chất thải chăn nuôi làm phát sinh các khí thải (CO2, CH4, NOx, H2S, NH3); và các loại thuốc bảo vệ thực vật và chất thải sau thu hoạch thiếu kiểm soát góp phần gây ô nhiễm. Bên cạnh đó, việc đun nấu và sản xuất sử dụng nhiên liệu hóa thạch (than) và củi với các chất thải chưa được kiểm soát (CO, CO2) ở các vùng nông thôn, hay ở các làng nghề. Các hoạt động giao thông phát thải các khí thải từ xe máy (CO, VOC, TSP) và ô tô (SO2 và NO2). Ngành khai thác, chế biến than thường tập trung ở khu vực phía Bắc với đặc trưng phát thải các loại bụi (TSP, PM10) và SO2, CO, Hình 4. Hệ thống IoT giám sát tự động một số chỉ số ô CH4... nhiễm không khí Trong thời gian vừa qua, hoạt động quan trắc môi Phân hệ trạm giám sát tự động (điểm đo) bao gồm: trường quốc gia và địa phương đã đáp ứng một phần Các thiết bị cảm biến và phân tích dữ liệu các chỉ nhu cầu về số liệu, thông tin phục vụ công tác bảo vệ số nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khí CO2, nồng độ khí môi trường, xây dựng các báo cáo môi trường trình SO2, Tổng lượng bụi TSP, bụi mịn PM10, PM2.5. Chính phủ, Quốc hội và đề xuất các biện pháp quản lý, Các thiết bị xử lý và truyền dữ liệu không dây ISBN 978-604-80-5958-3 79
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 24 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2021) Lora. TCP/IP qua mạng không dây. Phân hệ trung tâm thu thập dữ liệu bao gồm: Bảng 3. Các loại sensor được sử dụng trong sản phẩm Thiết bị trung tâm (dataLogger) thu thập, phân TT Thông số đo Loại sensor Hãng sản xuất tích, xử lý dữ liệu và truyền nhận dữ liệu không dây. TSP, PM10, Thiết bị theo dõi và tương tác người dùng (HMI). SPS30 Sensirion AG 1 PM2.5 - Phân hệ phần mềm cung cấp dịch vụ và ứng dụng SGX CO MQ7/MQ9B người dùng bao gồm: 2 Sensortech/Amphenol Máy chủ đám mây cung cấp dịch vụ và lưu trữ cơ NO2 MICS-2714 SGX sở dữ liệu. 3 Sensortech/Amphenol SGX Ứng dụng người dùng trên các thiết bị di động O3 MQ131 4 Sensortech/Amphenol iOS, Android. Trong phạm vi nghiên cứu, chúng tôi đã lựa chọn 5 5 VOC SGP30 Sensirion AG thông số cơ bản ảnh hưởng tới môi trường không khí SCD30 (bao là nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khí CO2, nồng độ khí CO2 gồm nhiệt độ, Sensirion AG 6 độ ẩm) SO2, Tổng lượng bụi TSP, bụi mịn PM10, PM2.5 dựa trên yêu cầu thực tế thử nghiệm quan trắc tại một số Đồng thời, trạm giám sát được cung điện năng khu công nghiệp, làng nghề ở miền Bắc. lượng mặt trời để đáp ứng với mục đích linh hoạt khi Bảng 2. Giá trị giới hạn các thông số cơ bản di chuyển đến các vị trí đo khác nhau trong khu công Trung Trung Trung Trung nghiệp, tiết kiệm và an toàn khi trạm hoạt động liên TT Thông số bình bình bình bình tục. Trong đó, thông số hoạt động nguồn năng lượng 1 giờ 8 giờ 24 giờ năm mặt trời: công suất tối đa Pmax: 100W. Sử dụng 12 1 SO2 350 - 125 50 Cell Pin Lithium với thông số trên mỗi Cell 3.2V - 2 CO 30 10 - - 5000mAh. Tổng năng lượng pin dự trữ tối đa1500Wh. 3 NO2 200 - 100 40 Hệ cảm biến đo được đưa về bo mạch phân tích 4 O3 200 120 - - (khuếch đại và xử lý) chuyển đổi thành tín hiệu Tổng bụi Analog tiêu chuẩn 4 – 20mA. Sau đó tín hiệu được (TSP), chuyển tiếp tới bo mạch sử dụng vi xử lý STM32 dòng 5 300 - 200 100 PM10, ARM, và có module truyền phát không dây. Tại đây PM2.5, dữ liệu được xử lý, lưu trữ và được gửi về trạm giám Ghi chú: dấu ( - ) là không quy định sát trung tâm qua sóng mang LoRa. Đơn vị: Microgam trên mét khối (μg/m3 ) B. Phân hệ trạm giám sát tự động Các trạm giám sát tự động có chức năng thu thập dữ liệu đo từ các cảm biến, xử lý và truyền dữ liệu về trạm trung tâm qua mạng không dây LoRa (hình 5). Hình 6. Sơ đồ cấu trúc hệ cảm biến đo Trong quá trình đo, khâu lấy mẫu đo cho từng thông số là điều quan trọng, và quyết định đến độ chính xác, thời gian hoạt động ổn định và độ tin cậy của thông số đo. Chúng tôi sử dụng tách mẫu đo để ổn Hình 5. Sơ đồ kết nối của trạm giám sát tự động một số định kết quả đo tránh ảnh hưởng bởi môi trường như chỉ số ô nhiễm không khí mưa, gió, độ ẩm cao, hàm lượng bụi lớn. Tích hợp Trong đó, trạm giám sát một số chỉ số ô nhiễm cùng cảm biến nhiệt độ và độ ẩm để phân tích kết quả. không khí như nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khí CO2, Không bị nhầm lẫn kết quả/ kết quả giả do không khí nồng độ khí SO2, Tổng lượng bụi TSP, bụi mịn PM; bị đọng sương, trời mưa. Cảm biến có khả năng tự làm hoạt động như các nút cảm biến, được tích hợp các sạch bụi bám trong buồng đo để làm giảm sai số đo, module cảm biến, bo mạch xử lý trung tâm, bo mạch sai số trôi theo thời gian và giảm chi phí bảo dưỡng truyền thông không dây Lora. Mỗi trạm có khả năng theo thời gian. tự cấu hình và hoạt động độc lập hoặc có thể hoạt Đối với 1 số sensor cảm biến tương tự, các sensor động theo cấu hình được thiết lập từ xa qua giao thức có độ nhạy cao cần ổn định nhiệt độ & độ ẩm khi đo ISBN 978-604-80-5958-3 80
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 24 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2021) để tránh ảnh hưởng của trôi nhiệt & kết quả có tính lặp lại cao. Loại bỏ bụi, loại bỏ nấm bào tử, giảm độ ẩm cao giúp bề mặt các sensor được sạch và duy trì thời gian làm việc lâu dài, kết quả chính xác và ổn định. Hình 9. Mô hình hệ phần mềm thu thập và xử lý dữ liệu Phần mềm điều hành trên máy chủ đám mây với các chức năng chính sau: Hình 7. Sơ đồ khối xử lý mẫu đo Thu thập, lưu trữ, cảnh báo, báo cáo thống kê C. Phân hệ trung tâm thu thập dữ liệu và hỗ trợ đánh giá chất lượng môi trường không khí. Phân hệ trung tâm thu thập dữ liệu: Gồm các Chế độ đăng nhập được tích hợp nhằm bảo vệ module thu thập dữ liệu trung tâm và module truyền dữ liệu người dùng. thông không dây GPRS/3G có khả năng xử lý và tính Cung cấp giao diện Web và giao diện di động toán mạnh; cho phép chạy các thuật toán phức tạp như trên trình duyệt. đa truy nhập (multi-access), tập hợp dữ liệu (data Cung cấp các tác vụ giám sát dưới dạng đồ thị, aggregation) trước khi truyền dữ liệu về máy chủ xử lý báo cáo, phân tích đánh giá dữ liệu. dữ liệu. Cung cấp khả năng cảnh báo thông số đo theo Trạm trung tâm có nhiệm vụ kết nối nhận dữ liệu ngưỡng. qua mạng Lora từ các trạm giám sát. Đồng thời cũng Chức năng mở rộng in ấn bảng số liệu, lọc có khả năng truyền dữ liệu về máy chủ đám mây thống kê... (Cloud Server) thông qua mạng 3G/4G – LTE. Thiết Phần mềm trên các thiết bị cầm tay tương tác với bị xử lý dữ liệu trung tâm CPU tích hợp cổng vào/ra máy chủ xử lý dữ liệu, thu thập online, hiển thị, truy số, truyền thông Ethernet, bộ nhớ 4-8MB. vấn thông tin trực tiếp trên thiết bị cầm tay chạy nền tảng Android với các chức năng chính sau: Chạy trên nền tảng Android 4.0 trở lên Cung cấp các tác vụ quan sát thống kê, đồ thị, bảng biểu trên ứng dụng di động. Chế độ đăng nhập, tích hợp khả năng xác thực người dùng 2 lớp Google Authenticator, tăng khả năng bảo mật thông tin. Theo dõi kết hợp bảng số liệu, đồ thị. Hình 8. Sơ đồ cấu trúc trạm trung tâm thu thập dữ liệu D. Hệ thống phần mềm Hệ phần mềm cung cấp dịch vụ và ứng dụng người dùng có chức năng kết nối truyền thông với trạm thu thập dữ liệu trung tâm qua mạng internet và cung cấp các dịch vụ ứng dụng cho người dùng. Đồng thời, máy chủ cũng quản lý cơ sở dữ liệu tập trung (CSDL) để lưu trữ dữ liệu quan trắc, cung cấp các dịch vụ truy Hình 10. Giao diện danh sách quản lý các trạm giám sát tự vấn CSDL cho các dịch vụ biểu diễn dữ liệu quan trắc động theo thời gian thực, dữ liệu cho các mô hình cảnh báo, III. THỬ NGHIỆM VÀ ĐÁNH GIÁ HỆ THỐNG thống kê báo cáo. Ngoài ra, máy chủ có nhiệm vụ Hệ thống giám sát tự động một số chỉ số ô nhiễm cung cấp các dịch vụ, chức năng quản trị hệ thống, không khí trên nền tảng IoT trong phòng thí nghiệm, quản trị người dùng, bảo mật dữ liệu, phân tích xử lý sản phẩm được thiết kế chế tạo trên cơ sở công nghệ dữ liệu, chạy các mô hình cảnh báo sớm. IoT có khả năng kết nối với các cảm biến đo thông số ISBN 978-604-80-5958-3 81
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 24 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2021) môi trường khí nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khí CO2, biến đổi mẫu đo. nồng độ khí SO2, Tổng lượng bụi lơ lửng TSP, bụi mịn PM10, PM2.5. Trong đó, sản phẩm cho phép thu thập dữ liệu đo môi trường khí linh hoạt giám sát môi Tính - Hướng thiết kế module trường trên diện rộng và truyền dữ liệu đo về trung mới chia khối dễ dàng mở rộng, tâm giám sát trên máy chủ qua mạng điện thoại di công nâng cấp, thay thế, tích động 3G/GPRS. nghệ hợp hệ thống. - Sử dụng công nghệ truyền thông LoRaWAN phù hợp với các thiết bị IoT hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt ngoài trời, giúp tăng mật độ trạm đo với chi phí vận hành và chi phí truyền thông thấp. - Sử dụng giao thức kết nối MQTT cho các thiết bị cảm biến gửi dữ liệu về máy chủ trung tâm và giao thức kết nối RESTFUL cho việc tích hợp trao đổi Hình 11. Trạm IoT giám sát tự động một số chỉ số ô nhiễm dữ liệu với các phần mềm không khí của bên thứ ba giúp hệ Bảng 4. Đánh giá tính năng của sản phẩm so với sản thống hoạt động linh hoạt phẩm đã có trên thị trường phù hợp với đặc tính Các Hệ thống thiết kế, xây Các hệ truyền dữ liệu của các thiết tính dựng thống phổ bị IoT và khả năng mở năng thông khác rộng đa nền tảng với các ứng dụng khác trong quá Lấy Tách mẫu đo để ổn định Hệ thống trình phát triển của hệ mẫu đo kết quả đo tránh ảnh hưởng đơn giản, thống. bởi môi trường như mưa, kích thước - Phần mềm máy chủ trung gió, độ ẩm cao, hàm lượng lớn tâm sử dụng kiến trúc bụi lớn. Microservice trên nền tảng mở Spring Boot của Xử lí Tích hợp cùng cảm biến Đơn giản Pivotal, socket xử lý dữ mẫu đo nhiệt độ và độ ẩm để phân không có liệu RabbitMQ, quản lý thông tích kết quả. Không bị log Kafka, cơ chế xác thực minh nhầm lẫn kết quả/ kết quả bảo mật OAuth2.... giúp xử giả do không khí bị đọng lý hiệu năng cao với số sương, trời mưa. lượng cảm biến lớn gửi dữ liệu đồng thời, khả năng Tự làm Cảm biến có khả năng tự Đơn giản tích hợp, mở rộng hệ thống sạch làm sạch bụi bám trong không có đồng buồng đo để làm giảm sai số đo, sai số trôi theo thời Hệ thống này có khả năng cung cấp dịch vụ giám gian và giảm chi phí bảo sát tự động các chỉ số ô nhiễm không khí như sau: dưỡng theo thời gian. Độ Giám sát tự động và liên tục một số chỉ số ô 3 trôi theo năm: ±1.25 μg/m nhiễm không khí gồm: nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khí / năm CO2, nồng độ khí SO2, tổng lượng bụi TSP, bụi mịn PM10, PM2.5 và ứng dụng các công nghệ tiên tiến như Kháng Cảm biến có khả năng Không công kết nối trạm đo theo mô hình mạng không dây có khả nhiễu kháng nhiễu điện từ cao, bố chỉ tiêu điện từ được bọc vỏ kim loại. năng mở rộng với nhiều điểm đo... Theo IEC 61000-4-2/3/8 Xây dựng một hệ thống thiết bị với tiêu chuẩn công nghiệp, có độ tin cậy, và khả năng sử dụng trong Tự bảo Hệ thống đạt IP67 cho cả Khả năng môi trường sản xuất công nghiệp. vệ buồng đo. Hệ thống sử tách mẫu Hệ thống phần mềm lưu trữ, thống kê, phân tích dụng cảm biến mưa & tốc độ thấp, xử lý dữ liệu và cảnh báo sớm rủi ro về ô nhiễm môi ngập để dừng quá trình lấy làm suy hao trường không khí. mẫu vào khoang đo. kết quả đo Chống bị nước xâm nhập Nguồn cung cấp dữ liệu để hỗ trợ cho cơ quan và không làm suy hao hoặc chức năng của địa phương quản lý, điều hành lĩnh vực ISBN 978-604-80-5958-3 82
- Hội nghị Quốc gia lần thứ 24 về Điện tử, Truyền thông và Công nghệ Thông tin (REV-ECIT2021) giám sát chất lượng không khí. Nền tảng xây dựng cơ sở dữ liệu địa phương cho các bài toán phân tích dữ liệu lớn phục vụ đánh giá và dự báo ô nhiễm môi trường không khí trong tương lai. IV. KẾT LUẬN Việc ứng dụng công nghệ nhúng kết hợp với công nghệ truyền thông không dây 3G/Lora để xây dựng hệ thống IoT quan trắc một số chỉ số ô nhiễm không khí có thiết kế mở, dễ dàng mở rộng thêm các chức năng mới đáp ứng được nhu cầu đa dạng của nhiều ngành thì hệ thống này sẽ rất hữu ích cho các cơ quan chức năng ở nhiều Sở, Bộ, Ngành, các trường đại học trên cả nước có nhu cầu quan trắc môi trường khí hoặc xây dựng hệ thống giám sát từ xa trên diện rộng. Trong thời gian tới, chúng tôi sẽ thử nghiệm sản phẩm tại một số khu công nghiệp trên địa bàn tỉnh Nam Định nhằm đánh giá, kiểm soát chất lượng khí thải giúp cơ quan quản lý nhà nước có cơ sở thực hiện các nhiệm vụ giải pháp đồng bộ, nâng cao sức khoẻ, chất lượng cuộc sống cho người dân trên địa bàn sinh sống. LỜI CẢM ƠN Bài báo này được hoàn thành với sự tài trợ của Đề tài cấp tỉnh Nam Định: “Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thiết bị quan trắc tự động một số chỉ tiêu ô nhiễm không khí trên nền tảng IoT”, 2021-2022. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] IQAir AirVisua, Báo cáo Chất lượng Không khí Thế giới năm 2019, 2019. [2] Sổ tay hướng dẫn kiểm soát khí thải công nghiệp. [3] Thông tư 31/2016/TT-BTNMT về Bảo vệ môi trường cụm công nghiệp, khu kinh doanh, dịch vụ tập trung, làng nghề và cơ sở sản xuất, kinh doanh dịch vụ. [4] Thông tư 24/2017/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường ký ngày 01/9/2017 về Quy định kỹ thuật quan trắc môi trường. [5] Thông tư 10/2021/TT-BTNMT của Bộ Tài nguyên và Môi trường ký ngày 30/6/2021 về Quy định kỹ thuật quan trắc môi trường và quản lý thông tin, dữ liệu quan trắc chất lượng môi trường. [6] Mohamed Hefeeda and Majid Bagheri, ”Forest Fire Modeling and Early Detection using Wireless Sensor Networks” , Ad Hoc & Sensor Wireless Networks Vol. 7, pp. 169–224. [7] Aeroqual HQ, “Aeroqual AQM 65 User Guide”, 6- 2017. [8] Aakash C. Rai and Prashant Kumar, ”Summary of air quality sensors and recommendations for application”, University of Surrey, 2017. ISBN 978-604-80-5958-3 83
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Đồ án tốt nghiệp Công nghệ kỹ thuật điện tử - truyền thông: Thiết kế mô hình hệ thống IoT cho nhà kính trồng rau
89 p | 277 | 68
-
Xây dựng hệ thống giám sát mức tiêu thụ điện năng thông qua mạng cảm biến không dây và IOT
11 p | 126 | 12
-
Tóm tắt Đề tài khoa học cấp trường: Thiết kế hệ thống giám sát nhiệt độ - độ ẩm phòng trồng nấm bào ngư
40 p | 87 | 11
-
Ứng dụng proteus visual designer xây dựng mô hình hệ thống giám sát thông số điện cho pin năng lượng mặt trời
6 p | 57 | 7
-
Nghiên cứu xây dựng mô hình giám sát thông số thiết bị điện ứng dụng iot
6 p | 46 | 4
-
Xây dựng hệ thống điều khiển giám sát nhà thông minh trên nền tảng mã nguồn mở Home Assistant
3 p | 24 | 4
-
Nghiên cứu phát triển chương trình máy tính giám sát lưu lượng, mật độ giao thông trên tuyến phố
6 p | 14 | 4
-
Thiết kế hệ thống giám sát và điều khiển trạm thu phát sóng di động (BTS) theo mô hình IoT
5 p | 55 | 4
-
Xây dựng hệ thống giám sát và dập bụi mỏ tự động ứng dụng công nghệ IoT cho các khu chế biến của mỏ than
10 p | 32 | 3
-
Xây dựng giải pháp và hệ thống điều khiển đèn chiếu sáng công cộng thông minh cho thành phố Phủ Lý, Hà Nam
10 p | 63 | 3
-
Nghiên cứu hệ thống giám sát nhiên liệu trên tàu biển ứng dụng công nghệ IoT
5 p | 46 | 2
-
Giải pháp thu thập dữ liệu sử dụng mạng Lora trong hệ thống xử lý thông tin tích hợp trên nền tảng vạn vật kết nối phục vụ công tác cảnh báo sạt lở trên hệ thống giao thông đường bộ
10 p | 39 | 2
-
Xây dựng hệ thống tưới tự động dạng farmbot có sử dụng camera để phát hiện rau
9 p | 5 | 2
-
Hệ thống giám sát, tạo sự cố trên thiết bị thực hành nghề điện áp dụng công nghệ IoT và AI
7 p | 5 | 1
-
Áp dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và IoT để xây dựng hệ thống giám sát và chẩn đoán lỗi động cơ điện
8 p | 2 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn