Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Hình 6. Các ứng dụng mà IoT phổ biến

Hình 6. Các ứng dụng mà IoT phổ biến

Tải bản đầy đủ - 0trang

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



khác nhau. Đáng tiếc rằng hiện người ta chưa có nhiều sự đồng thuận về các giao

thức để IoT trao đổi dữ liệu. Nói cách khác, tình huống này gọi là "giao tiếp thất

bại", một bên nói nhưng bên kia khơng thèm (và khơng thể) nghe.

• Hàng rào subnetwork

Như đã nói ở trên, thay vì giao tiếp trực tiếp với nhau, các thiết bị IoT hiện nay

chủ yếu kết nối đến một máy chủ trung tâm do hãng sản xuất một nhà phát triển

nào đó quản lý. Cách này cũng vẫn ổn thôi, những thiết bị vẫn hồn tồn nói

chuyện được với nhau thơng qua chức năng phiên dịch của máy chủ rồi. Thế

nhưng mọi chuyện không đơn giản như thế, cứ mỗi một mạng lưới như thế tạo

thành một subnetwork riêng, và buồn thay các máy móc nằm trong subnetwork này

khơng thể giao tiếp tốt với subnetwork khác.

Lấy ví dụ như xe ơ tơ chẳng hạn. Một chiếc Ford Focus có thể giao tiếp cực kì

tốt đến các dịch vụ và trung tâm dữ liệu của Ford khi gửi dữ liệu lên mạng. Nếu

một bộ phận nào đó cần thay thế, hệ thống trên xe sẽ thơng báo về Ford, từ đó hãng

tiếp tục thông báo đến người dùng. Nhưng trong trường hợp chúng ta muốn tạo ra

một hệ thống cảnh báo kẹt xe thì mọi chuyện rắc rối hơn nhiều bởi xe Ford được

thiết lập chỉ để nói chuyện với server của Ford, không phải với server của Honda,

Audi, Mercedes hay BMW. Lý do cho việc giao tiếp thất bại? Chúng ta thiếu đi

một ngôn ngữ chung. Và để thiết lập cho các hệ thống này nói chuyện được với

nhau thì rất tốn kém, đắt tiền.

Một số trong những vấn đề nói trên chỉ đơn giản là vấn đề về kiến trúc mạng,

về kết nối mà các thiết bị sẽ liên lạc với nhau (Wifi, Bluetooth, NFC,...). Những

thứ này thì tương đối dễ khắc phục với cơng nghệ khơng dây ngày nay. Còn với

các vấn đề về giao thức thì phức tạp hơn rất nhiều, nó chính là vật cản lớn và trực

tiếp trên còn đường phát triển của Internet of Things

• Có quá nhiều "ngôn ngữ địa phương"

Bây giờ giả sử như các nhà sản xuất xe ô tô nhận thấy rằng họ cần một giao

thức chung để xe của nhiều hãng có thể trao đổi dữ liệu cho nhau và họ đã phát

triển thành cơng giao thức đó. Thế nhưng vấn đề vẫn chưa được giải quyết. Nếu

các trạm thu phí đường bộ, các trạm bơm xăng muốn giao tiếp với xe thì sao? Mỗi

một loại thiết bị lại sử dụng một "ngơn ngữ địa phương" riêng thì mục đích của IoT

ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 20



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



vẫn chưa đạt được đến mức tối đa. Đồng ý rằng chúng ta vẫn có thể có một trạm

kiểm soát trung tâm, thế nhưng các thiết bị vẫn chưa thật sự nói chuyện được với

nhau.

• Tiền và chi phí

Cách duy nhất để các thiết bị IoT có thể thật sự giao tiếp được với nhau đó là

khi có một động lực kinh tế đủ mạnh khiến các nhà sản xuất đồng ý chia sẻ quyền

điều khiển cũng như dữ liệu mà các thiết bị của họ thu thập được. Hiện tại, các

động lực này khơng nhiều. Có thể xét đến ví dụ sau: một cơng ty thu gom rác

muốn kiểm tra xem các thùng rác có đầy hay chưa. Khi đó, họ phải gặp nhà sản

xuất thùng rác, đảm bảo rằng họ có thể truy cập vào hệ thống quản lý của từng

thùng một. Điều đó khiến chi phí bị đội lên, và cơng ty thu gom rác có thể đơn giản

chọn giải pháp cho một người chạy xe kiểm tra từng thùng một.



2.2. ESP32.

2.2.1. Lịch sử hình thành và khái niệm



NodeMCU được tạo ra ngay sau khi ESP8266 ra mắt. Vào ngày 30 tháng 12

năm 2013, Espressif Systems đã bắt đầu sản xuất ESP8266. ESP8266 là một Wi-Fi

SoC (System on Chip) tích hợp với một lõi Tensilica Xtensa LX106, được sử dụng

rộng rãi trong các ứng dụng IoT . NodeMCU bắt đầu vào ngày 13 tháng 10 năm

2014, khi cam kết tệp đầu tiên của phần mềm nodemcu đến GitHub. Hai tháng sau,

dự án mở rộng bao gồm một nền tảng phần cứng mở khi nhà phát triển Huang R đã

tạo ra tệp gerber của một bảng ESP8266, đặt tên devkit v0.9. Cuối tháng đó, Tuan

PM đã chuyển thư viện khách hàng MQTT (MQ Telemetry Transport or Message

Queue Telemetry Transport) từ Contiki sang nền tảng SoC của ESP8266 và cam

kết dự án NodeMCU, sau đó NodeMCU đã có thể hỗ trợ giao thức IQ của MQTT,

sử dụng Lua để truy cập vào môi giới MQTT. Một bản cập nhật quan trọng được

thực hiện vào ngày 30 Tháng Một 2015, khi Devsaurus chuyển các u8glib cho dự

án NodeMCU, cho phép NodeMCU dễ dàng kết nối LCD, màn hình, màn hình

OLED, thậm chí màn hình VGA.

ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THƠNG MINH



Trang 21



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



Vào mùa hè năm 2015, những người sáng tạo đã từ bỏ dự án phần mềm và

một nhóm các nhà đóng góp độc lập nhưng đã dành riêng. Đến mùa hè năm 2016,

NodeMCU bao gồm hơn 40 mô-đun khác nhau. Do hạn chế nguồn lực, người dùng

cần chọn các mơ đun có liên quan đến dự án của họ và xây dựng một phần mềm

phù hợp với nhu cầu.

Như vậy: ESP8266 được định nghĩa là một chip Wi-Fi chi phí thấp với đầy

đủ giao thức TCP / IP và vi điều khiển (MCU). Vậy đâu là sự lựa chọn tiếp theo

sau ESP8266 ? Câu trả lời từ nhà sản xuất ESP (espressif.com) đó là : “ESP32”



Hình 7. ESP32

NodeMCU là một nền tảng IoT nguồn mở . Nó bao gồm phần mềm chạy trên

ESP5266 Wi-Fi SoC của Espressif Systems và phần cứng dựa trên mô đun

ESP-12. Thuật ngữ "NodeMCU" mặc định đề cập đến là bộ cơng cụ phát triển.

ESP32 còn được phát triển hơn, dễ sử dụng hơn.



ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 22



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP



GVHD:TRẦN THANH VŨ



Hình 8. Ứng dụng của Esp.

2.2.2. Tổng quan về ESP32



ESP32 là một loạt các hệ thống năng lượng thấp, chi phí thấp trên bộ vi điều

khiển chip tích hợp Wi-Fi và Bluetooth chế độ kép . Loạt ESP32 sử dụng

một Tensilica Xtensa LX6 bộ vi xử lý trong cả hai lõi kép và lõi đơn biến và bao

gồm trong xây dựng ăng ten bị chuyển mạch, RF balun , khuếch đại công suất, độ

ồn thấp nhận được khuếch đại, bộ lọc và các module quản lý điện.

ESP32 được tạo ra và phát triển bởi Espressif Systems , một cơng ty Trung

Quốc có trụ sở tại Thượng Hải và được sản xuất bởi TSMC bằng quy

trình 40nm của họ. Nó là sự kế thừa cho ESP8266 vi điều khiển.

Các tính năng của ESP32 bao gồm:









Bộ xử lý:





CPU: Bộ vi xử lý 32-bit lõi kép (hoặc đơn lõi) Xtensa, hoạt động ở

mức 160 hoặc 240 MHz và hoạt động ở mức tối đa 600 DMIPS







Bộ đồng xử lý công suất cực thấp (ULP)



Bộ nhớ: 520 KiB SRAM



ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 23



LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP









GVHD:TRẦN THANH VŨ



Kết nối khơng dây:





Wi-Fi: 802.11 b / g / n







Bluetooth: v4.2 BR / EDR và BLE



Giao diện ngoại vi:





ADC ADC 12 bit lờn n 18 kờnh







2 ì 8-bit DACs







Cm bin cm ng 10 ì ( GPIO cm bin in dung )







Cm bin nhit







4 ì SPI







Giao din 2 ì IS







Giao din 2 ì IC







3 ì UART







B iu khin mỏy ch SD / SDIO / CE-ATA / MMC / eMMC







Bộ điều khiển nơ lệ SDIO / SPI







Giao diện Ethernet MAC với hỗ trợ Giao thức thời gian chính

xác DMA và IEEE 1588







CĨ THỂ xe buýt 2.0







Bộ điều khiển từ xa hồng ngoại (TX / RX, tối đa 8 kênh)







Động cơ PWM







LED PWM (tối đa 16 kênh)







Cảm biến hiệu ứng hall







Bộ khuếch đại tiền tương tự công suất cực thấp



ĐỒ ÁN TƯỚI TIÊU THÔNG MINH



Trang 24



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Hình 6. Các ứng dụng mà IoT phổ biến

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×