Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong xu thế hiện đại hóa đô thị, việc ứng dụng khoa học kỹ thuật để nâng cao chất lượng môi trường sống và tối ưu hóa hệ thống hạ tầng ngày càng trở nên cấp thiết. Điều khiển tín hiệu giao thông là một trong những lĩnh vực trọng điểm phục vụ mục tiêu quản lý và điều tiết phương tiện lưu thông. Trước đây, việc vận hành các biển báo và đèn tín hiệu thường diễn ra cục bộ tại từng nút giao riêng lẻ, thiếu sự liên kết đồng bộ giữa các điểm trên toàn mạng lưới.

Tại các quốc gia phát triển, hệ thống điều khiển giao thông tập trung đã được xây dựng hoàn chỉnh nhờ hạ tầng mạng viễn thông tiên tiến và nguồn lực đầu tư lớn, cho phép tối ưu hóa các giải thuật điều khiển và giám sát toàn diện. Ngược lại, tại Việt Nam, hệ thống điều khiển tín hiệu giao thông tập trung từ xa vào thời điểm năm 2015 vẫn chưa phổ biến do hai rào cản chính: hạn chế về hạ tầng đường truyền kết nối tầm xa giữa các giao lộ và nguồn ngân sách đầu tư còn eo hẹp. Tuy nhiên, sự bùng nổ của mạng Internet di động (đặc biệt là công nghệ GPRS/GSM), điện toán đám mây và các thiết bị thông minh đã tạo tiền đề kỹ thuật vững chắc để triển khai các mô hình quản lý tập trung với chi phí hợp lý.

Xuất phát từ thực tiễn trên, đề tài "Hệ Thống Điều Khiển Tín Hiệu Giao Thông" do sinh viên Lê Khắc Lượng thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Đình Phú tại Khoa Điện - Điện tử, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh (khóa 2011–2015) tập trung giải quyết bài toán điều khiển tín hiệu giao thông từ xa thông qua hạ tầng mạng không dây di động GPRS.

Mục tiêu nghiên cứu của đồ án bao gồm:

  1. Xây dựng một mô hình hệ thống điều khiển tín hiệu giao thông mang tính khả thi, dễ lắp đặt, giá thành thấp và có khả năng ứng dụng thực tế.
  2. Thiết kế và chế tạo các trạm điều khiển client node phần cứng tích hợp module GSM/GPRS và bảng hiển thị ma trận LED.
  3. Xây dựng máy chủ Web Server tích hợp cơ sở dữ liệu và giao diện đồ họa người dùng để giám sát, truyền nhận lệnh điều khiển trực tiếp đến các biển báo từ xa.

Phạm vi và giới hạn của đề tài được xác định cụ thể:

  • Phạm vi hệ thống: Mô hình gồm các trạm client trao đổi dữ liệu với Web Server thông qua mạng di động GPRS theo giao thức Socket TCP/IP và HTTP. Phía máy chủ tương tác với người quản trị qua trình duyệt web.
  • Giới hạn thực nghiệm: Do điều kiện trang thiết bị, đề tài chế tạo thử nghiệm 03 trạm client nodes đại diện cho 3 điểm điều khiển; khối hiển thị tại mỗi trạm sử dụng bảng LED ma trận kích thước mô phỏng 24×8 điểm ảnh (hiển thị thông tin giới hạn tốc độ từ 2 đến 3 chữ số); tín hiệu truyền qua mạng GSM còn tồn tại độ trễ nhất định; đề tài chưa đi sâu vào các giải pháp bảo mật nâng cao trên không gian mạng Internet.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án kết hợp nghiên cứu lý thuyết viễn thông - mạng máy tính với phương pháp thiết kế và thực nghiệm hệ thống nhúng:

  • Công nghệ mạng GPRS (General Packet Radio Service): Dịch vụ vô tuyến gói chung phát triển trên nền tảng mạng GSM, cho phép truyền nhận dữ liệu gói IP đầu cuối tới đầu cuối. Đồ án khai thác kiến trúc GPRS với hai nút hỗ trợ chính là SGSN (Serving GPRS Support Node - định tuyến, quản lý địa chỉ IP) và GGSN (Gateway GPRS Support Node - cầu nối giữa mạng GPRS với mạng chuyển mạch gói bên ngoài/Internet). GPRS tận dụng các khe thời gian truyền dữ liệu 9.6 Kbps của mạng GSM với phương thức tính cước theo dung lượng truyền nhận thực tế, giúp tối ưu hóa chi phí vận hành cho các trạm giám sát từ xa.
  • Mô hình kết nối thu thập dữ liệu: Tuyến truyền dẫn dữ liệu được thiết lập theo chuỗi: Client GPRS $\rightarrow$ BTS $\rightarrow$ SGSN $\rightarrow$ Mạng xương sống GPRS $\rightarrow$ GGSN $\rightarrow$ ISP $\rightarrow$ Router $\rightarrow$ LAN $\rightarrow$ Máy tính Web Server.
  • Bộ giao thức TCP/IP: Đồ án áp dụng mô hình 4 tầng TCP/IP để tổ chức luồng dữ liệu:
    • Tầng ứng dụng (Application Layer): Sử dụng giao thức HTTP (cổng 80) để truyền nhận bản tin điều khiển giữa client và server.
    • Tầng giao vận (Transport Layer): Giao thức TCP đảm bảo truyền dòng byte tin cậy, kiểm soát lỗi và quản lý kết nối hướng liên kết giữa modem SIM900 và máy chủ.
    • Tầng mạng (Internet Layer): Giao thức IP định địa chỉ và định tuyến các gói tin.
    • Tầng giao diện mạng (Network Interface Layer): Xử lý khung truyền (Frame) và địa chỉ MAC vật lý.
  • Công nghệ phần mềm máy chủ: Sử dụng ngôn ngữ PHP (Hypertext Preprocessor) để xử lý kịch bản phía máy chủ (Server-Side) và ngôn ngữ truy vấn có cấu trúc SQL (Structured Query Language) để quản lý cơ sở dữ liệu lưu trữ trạng thái, lệnh điều khiển và thông số kỹ thuật của từng client node.
  • Công nghệ vi điều khiển và truyền thông phần cứng: Sử dụng vi điều khiển kiến trúc ARM 32-bit Cortex-M0 kết hợp modem SIMCom SIM900, điều khiển thông qua tập lệnh AT (AT Commands) qua giao tiếp nối tiếp UART.

Thiết kế và triển khai

Hệ thống được thiết kế theo mô hình phân tán Client - Server với hạ tầng truyền thông không dây diện rộng:

[Người quản trị (Trình duyệt Web)]
        [ Web Server ]
  (PHP Script + CSDL SQL)
         (Internet / GPRS)

1. Lựa chọn giải pháp truyền thông không dây

Tác giả đã thực hiện so sánh các chuẩn kết nối không dây để lựa chọn phương án tối ưu cho bài toán điều khiển tín hiệu giao thông khoảng cách xa:

Chuẩn truyền thông Tốc độ truyền Tầm truyền Đánh giá mức độ phù hợp
Wi-Fi (IEEE 802.11) Vài Mbit/s – hàng Gbit/s 10 – 100 m Tầm truyền ngắn, không phù hợp cho các điểm giao thông cách xa nhau.
Bluetooth (IEEE 802.15.1) ~1 Mbit/s ~10 m Phạm vi hoạt động hẹp, không thể phủ mạng diện rộng.
Hồng ngoại (IR) ~1 Mbit/s Rất ngắn (đường thẳng) Hạn chế góc truyền, không thể cấu thành mạng lưới.
RF thông thường 1 – 10 Mbit/s Tối đa 100 m Tầm truyền không đáp ứng cự ly liên trạm.
ZigBee (IEEE 802.15.4) 20 – 250 kbit/s 10 – 100 m Khoảng cách truyền ngắn, chi phí thiết lập mạng mắt lưới lớn.
GSM/GPRS Dựa trên khe thời gian GSM Toàn quốc (theo phủ sóng trạm BTS) Phù hợp nhất: Tận dụng hạ tầng mạng di động có sẵn, chi phí thấp, đáp ứng cự ly hàng chục đến hàng trăm km.

2. Thiết kế phần cứng Client Node

Mỗi trạm client bao gồm 4 khối chức năng chính:

  • Khối nguồn: Tiếp nhận nguồn điện xoay chiều AC 220V, chuyển đổi và hạ áp thành các mức điện áp một chiều DC phục vụ mạch điều khiển và mức 4.2V cấp cho modem SIM900.
  • Khối điều khiển trung tâm: Sử dụng vi điều khiển STM32F030F4 (lõi ARM 32-bit Cortex-M0, tần số hoạt động 48 MHz, 16 KB Flash, 4 KB SRAM, 15 cổng I/O). Vi điều khiển chỉ cần sử dụng 1 bộ ngoại vi UART để kết nối với SIM900 và 3 chân I/O số để quét khối hiển thị, với chi phí linh kiện thấp (khoảng 20.000 VNĐ tại thời điểm thực hiện).
  • Khối truyền thông GSM/GPRS: Sử dụng module SIM900 của hãng SIMCom, hoạt động trên 4 băng tần (850/900/1800/1900 MHz), hỗ trợ GPRS class 10/8, điện áp hoạt động từ 3.8V đến 4.2V. Vi điều khiển giao tiếp với module thông qua các chân TX (chân 9), RX (chân 10), chân điều khiển nguồn KEY (chân 2) cùng các chân giám sát trạng thái STATUS (chân 66) và NETLIGHT (chân 52).
  • Khối hiển thị LED ma trận: Bảng hiển thị có kích thước 24×8 điểm ảnh, sử dụng phương pháp quét ma trận. Vi điều khiển mở rộng ngõ ra điều khiển thông qua các IC ghi dịch 74HC595 (chỉ cần 3 đường tín hiệu DATA, CLOCK, LATCH) kết hợp tầng đệm dòng công suất ULN2803 (khả năng chịu dòng lên đến 500 mA mỗi kênh) để điều khiển cấp nguồn cho các hàng/cột của ma trận LED.

3. Giao thức điều khiển và tập lệnh AT trên Module SIM900

Quy trình giao tiếp giữa vi điều khiển STM32F030F4 và modem SIM900 được tổ chức qua các chuỗi lệnh chuẩn:

Nhóm chức năng Lệnh AT / Cú pháp Ý nghĩa hoạt động
Khởi tạo modem ATZ
ATE0
AT+CLIP=1
AT&W
AT+CNMI=2,0,0,0,0
AT+CSAS
Reset modem về cấu hình mặc định.
Tắt chế độ phản hồi lệnh (echo).
Cài đặt hiển thị số gọi đến.
Lưu cấu hình vào bộ nhớ.
Cấu hình không tự động đẩy tin nhắn về cổng nối tiếp.
Lưu thông số cài đặt tin nhắn.
Chế độ nghỉ (Sleep) AT+CFUN=0 Tắt chức năng thu phát sóng RF và ngắt kết nối mạng để tiết kiệm điện năng.
Thiết lập kết nối GPRS AT+CIPSHUT
AT+CIPSTART="TCP","222.xxx","2505"
Hủy các kết nối trước đó, đưa trạng thái về IP INITIAL.
Khởi tạo kết nối TCP socket tới địa chỉ IP máy chủ và cổng chỉ định; nhận phản hồi CONNECT OK.
Truyền nhận dữ liệu AT+CIPSEND=n
+IPD...
Gửi gói dữ liệu có độ dài $n$ ký tự lên máy chủ; nhận phản hồi SEND OK.
Định dạng chuỗi dữ liệu máy chủ trả về cho client.
Đóng kết nối AT+CIPCLOSE
AT+CIPSHUT
Đưa trạng thái về IP CLOSE.
Ngắt hoàn toàn và trả module về trạng thái IP INITIAL.

4. Phần mềm máy chủ (Web Server)

Máy chủ được lập trình kịch bản bằng PHP và lưu trữ cơ sở dữ liệu bằng SQL, gồm 2 trang giao diện chính:

  • Trang index.php: Cung cấp giao diện trực quan cho người dùng theo dõi danh sách các trạm client, trạng thái kết nối và các thông số tốc độ hiện tại của từng nút giao thông.
  • Trang save.php: Tiếp nhận các thông số và lệnh cập nhật tốc độ do người quản trị thiết lập từ trình duyệt, thực thi các truy vấn SQL để lưu vào cơ sở dữ liệu, đồng thời chuyển đổi thành bản tin phản hồi khi trạm client gửi yêu cầu truy vấn HTTP lên máy chủ.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1. Tình hình hiện tại

Chương này tổng quan về nhu cầu cấp thiết của việc hiện đại hóa hệ thống điều khiển giao thông trong đô thị. Tác giả phân tích sự khác biệt giữa mô hình điều khiển cục bộ truyền thống và mô hình giám sát tập trung hiện đại trên thế giới. Tại Việt Nam, hạn chế về đường truyền kết nối và kinh phí là rào cản chính. Chương 1 xác định rõ mục tiêu, nhiệm vụ nghiên cứu, giới hạn đề tài ở quy mô 03 trạm client thực nghiệm dùng mạng GPRS, đồng thời trình bày cấu trúc tổng thể gồm 4 chương của đồ án tốt nghiệp.

Chương 2. Cơ sở lý thuyết

Nội dung chương 2 tập trung trình bày nền tảng lý thuyết phục vụ việc xây dựng hệ thống:

  • Chuẩn GPRS: Nguyên lý chuyển mạch gói vô tuyến trên nền GSM, các thực thể SGSN, GGSN, cơ chế định tuyến và phương thức tính cước.
  • Mô hình TCP/IP: Cấu trúc 4 tầng giao thức, nguyên lý phân mảnh, đóng gói dữ liệu và đặc tả hai giao thức tầng giao vận (TCP định hướng liên kết tin cậy và UDP phi kết nối).
  • Modem SIM900 & Tập lệnh AT: Chi tiết sơ đồ chân, các trạng thái hoạt động, tập lệnh cấu hình chế độ nghỉ, khởi tạo kết nối mạng GPRS, truyền nhận gói tin TCP/IP và hủy kết nối.
  • Công nghệ phần mềm: Vai trò của ngôn ngữ SQL trong định nghĩa, thao tác, bảo toàn dữ liệu và cơ chế thông dịch kịch bản Server-Side của ngôn ngữ PHP khi phản hồi trình duyệt Web.
  • Vi điều khiển ARM Cortex-M0: Khảo sát chi tiết kiến trúc vi điều khiển STM32F030F4, sơ đồ tổ chức bộ nhớ (Flash 16 KB, SRAM 4 KB), cấu trúc bus AHB/APB và hệ thống phân phối xung clock ngoại vi lên đến 48 MHz.

Chương 3. Thiết kế và thi công

Chương 3 là phần trọng tâm về kỹ thuật của đồ án:

  • Phân tích và lựa chọn giải pháp mạng không dây GSM/GPRS dựa trên so sánh kỹ thuật với Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, RF.
  • Thiết kế sơ đồ khối toàn hệ thống và sơ đồ nguyên lý chi tiết từng khối của client node: khối nguồn, khối SIM900 (giao tiếp UART, chân KEY, LED báo Netlight/Status), khối vi điều khiển STM32F030F4, và khối hiển thị ma trận LED 24×8 dùng kỹ thuật quét qua IC 74HC595 và đệm dòng ULN2803.
  • Thiết kế mạch in (PCB) cho bo mạch điều khiển trung tâm và bo mạch hiển thị ma trận LED.
  • Xây dựng lưu đồ giải thuật cho vi điều khiển: thuật toán bật nguồn SIM900 bằng xung chân KEY, khởi tạo kết nối mạng GPRS, hàm gửi yêu cầu send_request, hàm đọc dữ liệu read_request, chương trình ngắt nhận UART và ngắt định thời Systick.
  • Xây dựng luồng xử lý phía Server, thiết kế cấu trúc bảng cơ sở dữ liệu SQL và lập trình giao diện Web bằng PHP (index.php, save.php).

Chương 4. Kết quả và hướng phát triển

Chương này đánh giá kết quả thi công phần cứng và phần mềm của đồ án:

  • Hình ảnh hoàn thiện phần cứng mặt trên và mặt dưới của bo mạch client SIM900 và bo mạch ma trận LED.
  • Hình ảnh giao diện tương tác web khi cấu hình và lưu thông tin điều khiển tốc độ.
  • Đánh giá khả năng đáp ứng thực tế của hệ thống, phân tích ưu - nhược điểm và đề xuất các giải pháp nâng cấp trong tương lai.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã đạt được các kết quả kỹ thuật cụ thể:

  • Chế tạo thành công mô hình phần cứng: Chế tạo hoàn chỉnh 03 trạm client node hoạt động độc lập. Mỗi trạm tích hợp vi điều khiển STM32F030F4, modem SIM900 và mạch hiển thị ma trận LED 24×8 điểm ảnh, vận hành ổn định với nguồn cấp dân dụng hạ áp.
  • Xây dựng giải thuật quét LED và điều khiển mở rộng: Ứng dụng thành công IC dịch bit 74HC595 kết hợp IC đệm dòng ULN2803, cho phép vi điều khiển chỉ sử dụng 3 chân I/O để điều khiển quét toàn bộ 192 điểm LED, đảm bảo độ sáng và khả năng hiển thị chữ số rõ ràng phục vụ quan sát.
  • Thiết lập luồng truyền thông GPRS 2 chiều: Xây dựng thành công chuỗi giải thuật điều khiển tập lệnh AT qua ngắt UART và Systick trên ARM Cortex-M0, cho phép trạm client tự động kết nối GPRS, gửi yêu cầu và nhận giá trị tốc độ cài đặt từ Web Server.
  • Xây dựng hệ thống quản lý Web Server: Thiết lập giao diện web tương tác viết bằng PHP và cơ sở dữ liệu SQL, cho phép người vận hành thay đổi thông số biển báo từ xa thông qua trình duyệt web mà không cần thao tác thủ công tại hiện trường.
  • Tối ưu hóa chi phí triển khai: Việc kết hợp chip vi điều khiển ARM 32-bit giá rẻ (~20.000 VNĐ) với modem SIM900 trên hạ tầng mạng di động có sẵn giúp tiết kiệm chi phí xây dựng hạ tầng đường truyền so với việc kéo cáp vật lý hoặc lắp đặt mạng không dây chuyên dụng cự ly ngắn.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

1. Hạn chế của đề tài

  • Hệ thống mới dừng lại ở quy mô thực nghiệm với 03 client nodes.
  • Khối hiển thị ma trận LED có kích thước mô phỏng (24×8 điểm ảnh), chưa đạt kích thước biển báo giao thông tiêu chuẩn ngoài trời.
  • Kết nối GPRS qua mạng di động phụ thuộc vào chất lượng sóng của nhà mạng viễn thông, đôi khi xuất hiện độ trễ và mất gói tin.
  • Hệ thống chưa tích hợp các thuật toán mã hóa và cơ chế bảo mật dữ liệu chuyên sâu cho luồng truyền thông trên môi trường Internet.

2. Hướng phát triển trong tương lai

  • Mở rộng số lượng trạm client trên phạm vi toàn đô thị và tăng kích thước bảng LED ma trận phục vụ lắp đặt thực địa.
  • Bổ sung cơ chế bảo mật, mã hóa dữ liệu truyền nhận giữa Server và Client.
  • Nâng cấp phần mềm máy chủ với các giải thuật điều khiển thông minh tự động (như tích hợp cảm biến đo mật độ phương tiện để tự động điều chỉnh tốc độ giới hạn theo thời gian thực).
  • Tích hợp thêm các cảm biến giám sát môi trường (nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ khói bụi) gửi về Web Server để phục vụ quản lý giao thông đô thị thông minh toàn diện.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Điện tử, Điện tử Viễn thông, Kỹ thuật Máy tính và Tự động hóa: Cung cấp tài liệu thực hành thiết kế hệ thống nhúng với vi điều khiển ARM Cortex-M0 (STM32F030), kỹ thuật lập trình giao tiếp nối tiếp UART xử lý chuỗi lệnh AT, và phương pháp mở rộng hiển thị LED ma trận bằng IC 74HC595 và ULN2803.
  • Người nghiên cứu các giải pháp IoT và M2M trên mạng di động: Cung cấp kiến thức nền tảng và lưu đồ giải thuật chi tiết để thiết lập kết nối TCP/IP Socket, giao thức HTTP qua module GSM/GPRS SIM900.
  • Nhà phát triển hệ thống điều khiển và giám sát từ xa: Cung cấp mô hình tích hợp toàn diện từ phần cứng mạch in (PCB), vi điều khiển nhúng đến hệ thống máy chủ Web Server cơ sở dữ liệu PHP/SQL.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao đồ án lựa chọn mạng GSM/GPRS thay vì các chuẩn không dây như Wi-Fi hay ZigBee?

Theo phân tích của tác giả, khoảng cách giữa các biển báo giao thông và trung tâm điều khiển trong thực tế rất lớn (có thể lên tới hàng chục, hàng trăm km). Các chuẩn như Wi-Fi, Bluetooth hay ZigBee có tầm truyền giới hạn trong khoảng 10–100 m, không thể bao phủ diện rộng nếu không đầu tư hệ thống trạm lặp phức tạp. Mạng GSM/GPRS có độ phủ sóng toàn quốc nhờ tận dụng trạm thu phát sóng BTS có sẵn của các nhà mạng, giúp giảm chi phí hạ tầng và đơn giản hóa mô hình kết nối.

2. Vi điều khiển được sử dụng trong các trạm client là loại nào và có những đặc tính gì?

Đồ án sử dụng vi điều khiển STM32F030F4 phát triển trên nền lõi ARM 32-bit Cortex-M0 RISC. Chip có tốc độ xử lý tối đa 48 MHz, bộ nhớ Flash nhúng 16 KB, bộ nhớ SRAM 4 KB, 15 chân I/O đa dụng, hỗ trợ giao tiếp debug SWD/JTAG. Vi điều khiển này đáp ứng đầy đủ yêu cầu của hệ thống (chỉ cần 1 bộ UART và 3 chân I/O) với mức giá thấp (khoảng 20.000 VNĐ).

3. Phương pháp quét ma trận LED được thiết kế như thế nào để tiết kiệm chân điều khiển?

Khối hiển thị sử dụng ma trận LED 24×8 điểm ảnh. Để tối ưu hóa số chân của vi điều khiển, đồ án áp dụng phương pháp quét LED kết hợp IC ghi dịch 74HC595. Nhờ đó, vi điều khiển chỉ cần 3 chân tín hiệu số (DATA, CLOCK, LATCH) để mở rộng ngõ ra điều khiển các cột. Để đáp ứng dòng hoạt động của LED, hệ thống tích hợp thêm IC đệm dòng ULN2803 có khả năng chịu dòng cực đại lên đến 500 mA.

4. Quy trình khởi tạo và truyền nhận dữ liệu giữa SIM900 và Web Server diễn ra như thế nào?

Vi điều khiển điều khiển SIM900 qua cổng UART bằng tập lệnh AT:

  • Lệnh AT+CIPSHUT đưa module về trạng thái IP INITIAL.
  • Lệnh AT+CIPSTART="TCP","<IP_Server>","<Port>" để thiết lập kết nối socket TCP tới máy chủ (chờ phản hồi CONNECT OK).
  • Lệnh AT+CIPSEND để gửi gói tin HTTP request chứa dữ liệu lên máy chủ (nhận phản hồi SEND OK).
  • Dữ liệu phản hồi từ máy chủ được nhận về dưới dạng chuỗi có tiền tố +IPD... và được xử lý trong chương trình ngắt UART của vi điều khiển.

5. Hệ thống máy chủ được xây dựng bằng những công nghệ nào?

Web Server sử dụng ngôn ngữ kịch bản PHP để tiếp nhận và xử lý các yêu cầu từ trình duyệt của người dùng cũng như các trạm client. Dữ liệu trạng thái, cấu hình và lệnh điều khiển được lưu trữ trong hệ quản trị cơ sở dữ liệu thông qua ngôn ngữ SQL. Người dùng truy cập qua trang index.php để giám sát và gửi lệnh cập nhật qua trang save.php.


Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Lê Khắc Lượng đã hoàn thành việc thiết kế và thi công hệ thống điều khiển tín hiệu giao thông từ xa thông qua mạng di động GPRS. Bằng sự kết hợp giữa vi điều khiển ARM Cortex-M0 (STM32F030F4), modem SIM900, bảng LED ma trận quét và máy chủ Web viết bằng PHP/SQL, mô hình đã hiện thực hóa việc giám sát và điều chỉnh thông số biển báo trực tiếp qua giao diện trình duyệt web. Hệ thống chứng minh tính khả thi cao về mặt kỹ thuật, tiết kiệm chi phí đầu tư và là tài liệu tham khảo có giá trị cho các ứng dụng đo lường, điều khiển từ xa trong đô thị thông minh.