Thiết Kế và Thi Công Hệ Thống Báo Khói Ứng Dụng Công Nghệ NarrowBand IoT

• Tác giả: Ngô Đức Hiếu
• Người hướng dẫn: ThS. Nguyễn Văn Phúc
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Máy Tính
• Đề tài: Hệ Thống Báo Khói Ứng Dụng Công Nghệ NarrowBand IoT
• Loại tài liệu: Đồ Án Tốt Nghiệp
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

• LỜI CẢM ƠN
• LỜI CAM ĐOAN
• TÓM TẮT
• ABSTRACT
• DANH MỤC HÌNH
• DANH MỤC BẢNG
• CÁC TỪ VIẾT TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. TỔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
• 1.2. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
• 1.3. MỤC TIÊU ĐỀ TÀI
• 1.4. GIỚI HẠN ĐỀ TÀI
• 1.5. BỐ CỤC ĐỀ TÀI
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ NARROWBAND IOT
• 2.1.1. Giới thiệu về hạ tầng kết nối LPWAN cho IoT
• 2.1.2. Kết nối LPWAN
• 2.1.3. Công nghệ kết nối NB_IoT
• 2.2. TÍNH NĂNG PSM CỦA CÔNG NGHỆ NB IOT
• 2.3. TỔNG QUAN VỀ GIAO THỨC COAP
• 2.4. TỔNG QUAN VỀ CẢM BIẾN KHÓI QUANG
• 2.5. TỔNG QUAN VỀ WEBSOCKET
• 2.6. TỔNG QUAN VỀ REST VÀ RESTFUL API
• 3. CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG HỆ THỐNG
• 3.1. ĐẶC TẢ HỆ THỐNG
• 3.2. THIẾT KẾ PHẦN CỨNG
• 3.2.1. Chức năng của phần cứng
• 3.2.2. Thiết kế từng khối
• 3.2.2.1. Khối xử lý trung tâm
• 3.2.2.2. Khối mạng vô tuyến
• 3.2.2.3. Khối cảm biến
• 3.3. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ TOÀN MẠCH
• 3.4. THIẾT KẾ PHẦN MỀM
• 3.4.1. Chức năng của phần mềm
• 3.4.2. Thiết kế chi tiết
• 3.4.2.1. Ứng dụng Mobile
• 3.4.2.2. Ứng dụng Web
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THỰC HIỆN
• 4.1. KẾT QUẢ MÔ HÌNH THI CÔNG
• 4.1.1. Kết quả thi công phần cứng
• 4.1.2. Kết quả thi công phần mềm
• 4.1.2.1. Ứng dụng Web
• 4.1.2.2. Ứng dụng điện thoại
• 4.1.2.3. Kết quả đo dòng tiêu thụ
• 4.2. ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• 5.1. KẾT LUẬN
• 5.2. HƯỚNG PHÁT TRIỂN
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng Quan Về Hệ Thống Báo Khói Ứng Dụng Công Nghệ NarrowBand IoT

Hệ thống báo khói ứng dụng công nghệ NarrowBand IoT đang trở thành một giải pháp hiệu quả cho vấn đề an toàn cháy nổ. Với sự gia tăng các vụ cháy nổ trong thời gian gần đây, việc phát triển một hệ thống báo khói thông minh là cần thiết. Hệ thống này không chỉ giúp phát hiện sớm khói mà còn cung cấp thông tin kịp thời cho người dùng thông qua các ứng dụng di động và email.

1.1. Lợi Ích Của Hệ Thống Báo Khói Thông Minh

Hệ thống báo khói thông minh mang lại nhiều lợi ích như tiết kiệm năng lượng, khả năng hoạt động độc lập và giảm thiểu chi phí bảo trì. Nhờ vào công nghệ NB-IoT, hệ thống có thể hoạt động liên tục trong thời gian dài mà không cần thay pin thường xuyên.

1.2. Tính Năng Nổi Bật Của Công Nghệ NarrowBand IoT

Công nghệ NarrowBand IoT cho phép kết nối ổn định và bảo mật cao, giúp truyền tải dữ liệu một cách hiệu quả. Hệ thống có khả năng gửi cảnh báo ngay lập tức khi phát hiện khói, giúp người dùng có thể phản ứng kịp thời.

II. Vấn Đề An Toàn Cháy Nổ Hiện Nay Và Thách Thức Đặt Ra

Số lượng vụ cháy nổ gia tăng đã đặt ra nhiều thách thức cho công tác an toàn. Các hệ thống báo khói truyền thống thường gặp khó khăn trong việc phát hiện sớm và thông báo kịp thời. Điều này dẫn đến thiệt hại lớn về người và tài sản.

2.1. Nguyên Nhân Chính Gây Ra Cháy Nổ

Phân tích cho thấy, nguyên nhân chủ yếu gây ra cháy nổ là do sự cố hệ thống điện và thiết bị. Việc thiếu các hệ thống báo khói hiệu quả đã làm gia tăng rủi ro cho người dân.

2.2. Hạn Chế Của Các Hệ Thống Báo Khói Truyền Thống

Các hệ thống báo khói truyền thống thường có chi phí lắp đặt cao, khó khăn trong việc xác định trạng thái hoạt động và độ chính xác không cao. Điều này làm giảm hiệu quả trong việc bảo vệ an toàn cho người sử dụng.

III. Phương Pháp Thiết Kế Hệ Thống Báo Khói Ứng Dụng NB IoT

Thiết kế hệ thống báo khói ứng dụng công nghệ NarrowBand IoT bao gồm nhiều bước quan trọng. Hệ thống được xây dựng với các cảm biến khói, nhiệt độ và độ ẩm, giúp theo dõi tình trạng môi trường một cách chính xác.

3.1. Cấu Trúc Hệ Thống Và Các Thành Phần Chính

Hệ thống bao gồm các khối cảm biến, khối xử lý trung tâm và khối mạng vô tuyến. Mỗi khối có chức năng riêng biệt, đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả và ổn định.

3.2. Quy Trình Hoạt Động Của Hệ Thống

Khi phát hiện khói, hệ thống sẽ gửi cảnh báo ngay lập tức qua mạng NB-IoT. Dữ liệu được truyền tải định kỳ, giúp người quản lý theo dõi tình trạng hoạt động của thiết bị một cách dễ dàng.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Hệ Thống Báo Khói NB IoT

Hệ thống báo khói ứng dụng công nghệ NarrowBand IoT đã được triển khai tại nhiều hộ gia đình và doanh nghiệp. Kết quả cho thấy, hệ thống hoạt động hiệu quả, giúp giảm thiểu rủi ro cháy nổ.

4.1. Kết Quả Thực Nghiệm Và Đánh Giá Hiệu Quả

Sau khi triển khai, hệ thống đã chứng minh khả năng hoạt động liên tục và ổn định. Người dùng đã nhận được cảnh báo kịp thời khi có sự cố xảy ra, từ đó giảm thiểu thiệt hại.

4.2. Phản Hồi Từ Người Dùng Về Hệ Thống

Người dùng đánh giá cao tính năng thông minh và khả năng kết nối của hệ thống. Họ cảm thấy an tâm hơn khi có hệ thống báo khói hoạt động liên tục và hiệu quả.

V. Kết Luận Và Hướng Phát Triển Trong Tương Lai

Hệ thống báo khói ứng dụng công nghệ NarrowBand IoT đã chứng minh được tính hiệu quả và khả năng ứng dụng cao trong thực tiễn. Trong tương lai, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển để cải thiện hơn nữa tính năng và độ tin cậy của hệ thống.

5.1. Định Hướng Phát Triển Công Nghệ Trong Tương Lai

Cần nghiên cứu thêm về các công nghệ mới để tích hợp vào hệ thống, nhằm nâng cao khả năng phát hiện và cảnh báo sớm.

5.2. Tầm Quan Trọng Của An Toàn Cháy Nổ Trong Cuộc Sống Hiện Đại

An toàn cháy nổ là vấn đề quan trọng trong cuộc sống hiện đại. Việc phát triển các giải pháp an toàn hiệu quả như hệ thống báo khói NB-IoT là cần thiết để bảo vệ tài sản và tính mạng con người.