Thiết Kế & Thi Công Hệ Thống Giám Sát Chăm Sóc Cây Trồng - Đồ Án Tốt Nghiệp

Hệ thống giám sát chăm sóc cây trồng thông minh ứng dụng IoT, giúp tự động tưới tiêu, theo dõi sức khỏe cây trồng, tăng năng suất.

• Tác giả: Dương Minh Thiện
• 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: Thiết kế và thi công hệ thống giám sát chăm sóc cây trồng
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Hệ Thống Giám Sát Cây Trồng Thông Minh IoT

Ngày nay, sự phát triển của xã hội kéo theo nhu cầu nâng cao đời sống, việc áp dụng công nghệ khoa học kỹ thuật vào cuộc sống hàng ngày trở nên vô cùng cần thiết. Song song với đó, sự phát triển của các ngành khoa học kỹ thuật, công nghệ kỹ thuật điện tử, đặc biệt là ứng dụng hệ thống điều khiển tự động, đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực, trong đó có nông nghiệp. Nông nghiệp luôn là vấn đề hàng đầu, đảm bảo an ninh lương thực. Tuy nhiên, quy mô, chất lượng và sản lượng nông nghiệp Việt Nam vẫn còn thấp so với các nước khác. Nguyên nhân chính là công nghệ sản xuất còn lạc hậu, dựa quá nhiều vào lao động thủ công. Mô hình trồng trọt và chăm sóc cây tự động đang là một trong những kỹ thuật tự động được áp dụng rộng rãi, giải phóng sức lao động, cho phép người dùng theo dõi và điều khiển hệ thống từ xa thông qua ứng dụng trên điện thoại, thống kê các thông số môi trường, đồng thời điều chỉnh và điều khiển hoàn toàn tự động. Áp dụng công nghệ IoT trong nông nghiệp giúp chuyển đổi từ phương pháp sản xuất định tính sang định lượng dựa trên dữ liệu phân tích, tổng hợp và tinh tế. Với kiến thức về công nghệ kỹ thuật máy tính và sự phát triển mạnh mẽ của IoT trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, nhóm thực hiện đã đề xuất đề tài "Thiết kế và thi công hệ thống giám sát chăm sóc cây trồng".

1.1. Lợi Ích Của Hệ Thống Giám Sát Cây Trồng Tự Động Hóa

Hệ thống giám sát cây trồng tự động hóa mang lại nhiều lợi ích quan trọng. Đầu tiên, nó giảm thiểu sự phụ thuộc vào lao động thủ công, giúp tiết kiệm chi phí nhân công và thời gian. Người nông dân có thể dễ dàng theo dõi và điều khiển các thông số môi trường từ xa thông qua ứng dụng di động, tăng cường khả năng quản lý. Hơn nữa, hệ thống này giúp tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên như nước và phân bón, góp phần vào nông nghiệp bền vững. IoT trong nông nghiệp cho phép thu thập và phân tích dữ liệu liên tục, từ đó đưa ra các quyết định chính xác và kịp thời để cải thiện năng suất và chất lượng cây trồng. Đặc biệt, hệ thống còn có khả năng cảnh báo sớm về các vấn đề như sâu bệnh hại hoặc điều kiện môi trường bất lợi, giúp người nông dân có biện pháp phòng ngừa hiệu quả.

1.2. Mục Tiêu Và Phạm Vi Nghiên Cứu Hệ Thống Chăm Sóc Cây Trồng

Mục tiêu chính của đề tài "Thiết kế và thi công hệ thống giám sát chăm sóc cây trồng" là tìm hiểu cơ sở lý thuyết, nghiên cứu về các module và cảm biến, xây dựng phần cứng và phần mềm có khả năng đo lường các thông số môi trường, điều khiển các thiết bị, và cung cấp thông tin cho người dùng từ xa. Hệ thống hướng đến việc giám sát và điều khiển các thiết bị trong mô hình trồng cây thông minh. Nghiên cứu tập trung vào module ESP32, các loại cảm biến, cách kết nối giữa các module và xây dựng ứng dụng trên điện thoại. Phạm vi nghiên cứu giới hạn ở việc thiết kế và thi công hệ thống giám sát và điều khiển một số cây trồng trong một khu vườn có kích thước nhỏ. Hệ thống chỉ áp dụng đối với một số cây trồng cụ thể và chưa giải quyết được việc theo dõi sự sinh trưởng của cây trồng một cách chi tiết. Đây là một mô hình học tập, chưa được đưa vào thực tế để sử dụng rộng rãi.

II. Thách Thức Giải Pháp Với Giám Sát Cây Trồng Hiện Nay

Trong quá trình phát triển hệ thống giám sát cây trồng thông minh, có nhiều thách thức cần được giải quyết. Thứ nhất, việc lựa chọn cảm biến phù hợp và đảm bảo độ chính xác của dữ liệu là một vấn đề quan trọng. Các cảm biến phải hoạt động ổn định trong môi trường nông nghiệp khắc nghiệt và cung cấp dữ liệu đáng tin cậy. Thứ hai, việc kết nối các thiết bị và truyền dữ liệu một cách hiệu quả là một thách thức kỹ thuật. IoT trong nông nghiệp đòi hỏi hệ thống phải có khả năng kết nối không dây mạnh mẽ và ổn định. Thứ ba, việc xử lý và phân tích dữ liệu thu thập được là một công đoạn phức tạp, đòi hỏi kiến thức về phân tích dữ liệu nông nghiệp và machine learning. Cuối cùng, chi phí đầu tư và vận hành hệ thống là một yếu tố cần cân nhắc, đặc biệt đối với các hộ nông dân nhỏ.

2.1. Các Vấn Đề Thường Gặp Trong Giám Sát Cây Trồng Truyền Thống

Giám sát cây trồng truyền thống thường gặp nhiều vấn đề, bao gồm sự thiếu chính xác trong việc đo lường các thông số môi trường, sự chậm trễ trong việc phát hiện các vấn đề, và sự hạn chế về khả năng điều khiển từ xa. Việc dựa vào kinh nghiệm cá nhân và quan sát trực tiếp thường dẫn đến các quyết định không chính xác và không kịp thời. Điều này có thể gây ra thiệt hại lớn cho năng suất và chất lượng cây trồng. Hơn nữa, việc giám sát cây trồng theo phương pháp truyền thống thường tốn nhiều thời gian và công sức, đặc biệt đối với các trang trại có diện tích lớn.

2.2. Ứng Dụng Cảm Biến Nông Nghiệp Để Giải Quyết Vấn Đề

Ứng dụng cảm biến nông nghiệp là một giải pháp hiệu quả để giải quyết các vấn đề trong giám sát cây trồng. Các cảm biến nông nghiệp có thể đo lường các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, pH đất, và nồng độ dinh dưỡng một cách chính xác và liên tục. Dữ liệu thu thập được từ các cảm biến này có thể được truyền đến trung tâm điều khiển để phân tích và đưa ra các quyết định tối ưu. Các cảm biến còn có thể được tích hợp với hệ thống tưới tiêu thông minh và phân bón thông minh để tự động điều chỉnh các điều kiện môi trường phù hợp với nhu cầu của cây trồng.

III. Cách Xây Dựng Hệ Thống Giám Sát Chăm Sóc Cây Trồng IoT

Xây dựng hệ thống giám sát chăm sóc cây trồng IoT đòi hỏi sự kết hợp giữa kiến thức về phần cứng, phần mềm, và nông nghiệp. Quá trình này bao gồm việc lựa chọn các cảm biến phù hợp, thiết kế mạch điện tử, lập trình vi điều khiển, xây dựng ứng dụng di động, và kết nối các thành phần lại với nhau. Để đảm bảo tính ổn định và hiệu quả của hệ thống, cần tuân thủ các tiêu chuẩn kỹ thuật và thực hiện kiểm tra, thử nghiệm kỹ lưỡng. Theo tài liệu gốc, hệ thống được thực hiện thông qua module ESP32, cảm biến độ ẩm đất, độ ẩm không khí, nhiệt độ môi trường, máy tưới, máy phun sương. Hệ thống sẽ đo các thông số của nông trại như nhiệt độ môi trường, độ ẩm đất và độ ẩm không khí sau đó hiển thị lên LCD và ứng dụng trên điện thoại.

3.1. Lựa Chọn Thiết Bị Cảm Biến Và Vi Điều Khiển Thích Hợp

Việc lựa chọn thiết bị cảm biến và vi điều khiển là một bước quan trọng trong việc xây dựng hệ thống giám sát cây trồng thông minh. Cần xem xét các yếu tố như độ chính xác, độ bền, khả năng kết nối, và chi phí của các thiết bị. Module ESP32 là một lựa chọn phổ biến vì nó tích hợp nhiều tính năng như WiFi, Bluetooth, và các giao thức truyền thông khác. Các cảm biến cần được chọn sao cho phù hợp với loại cây trồng và các thông số môi trường cần đo lường. Ví dụ, cảm biến độ ẩm đất, cảm biến nhiệt độ và độ ẩm không khí, và cảm biến ánh sáng là những thiết bị cần thiết cho hầu hết các hệ thống.

3.2. Thiết Kế Mạch Điện Tử Và Lập Trình Phần Mềm IoT

Thiết kế mạch điện tử và lập trình phần mềm là các bước kỹ thuật quan trọng. Mạch điện tử cần được thiết kế sao cho các cảm biến và vi điều khiển có thể kết nối và giao tiếp với nhau một cách ổn định. Phần mềm cần được lập trình để thu thập dữ liệu từ các cảm biến, xử lý dữ liệu, và gửi dữ liệu đến trung tâm điều khiển. Ứng dụng di động cần được phát triển để người dùng có thể theo dõi các thông số môi trường và điều khiển các thiết bị từ xa. Sử dụng ngôn ngữ lập trình C/C++ cho vi điều khiển và Java hoặc Kotlin cho ứng dụng Android là phổ biến. Tài liệu gốc cho thấy, nhóm thực hiện đã phát triển thêm việc vẽ ra biểu đồ thời gian thực đối với thông số nhiệt độ, ứng dụng điện thoại có thể điều khiển bật tắt các thiết bị như máy máy tưới, máy phun sương từ xa.

3.3. Kết Nối Và Truyền Dữ Liệu Sử Dụng Giao Thức IoT

Kết nối và truyền dữ liệu là yếu tố then chốt để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả. Các giao thức IoT như MQTT, CoAP, và HTTP có thể được sử dụng để truyền dữ liệu từ các thiết bị đến trung tâm điều khiển. MQTT là một giao thức nhẹ và hiệu quả, phù hợp cho các ứng dụng có băng thông hạn chế. CoAP là một giao thức tương tự như HTTP, nhưng được tối ưu hóa cho các thiết bị IoT. Việc lựa chọn giao thức phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu cụ thể của hệ thống. Dữ liệu thường được lưu trữ trên nền tảng đám mây, như Firebase để dễ dàng truy cập và phân tích.

IV. Ứng Dụng Thực Tế Kết Quả Nghiên Cứu Về Hệ Thống

Hệ thống giám sát chăm sóc cây trồng thông minh có nhiều ứng dụng thực tế trong nông nghiệp. Nó có thể được sử dụng để giám sát và điều khiển các trang trại trồng rau, cây ăn quả, và hoa. Nó cũng có thể được sử dụng trong các nhà kính và vườn ươm để tạo ra các điều kiện môi trường tối ưu cho sự phát triển của cây trồng. Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng hệ thống giám sát cây trồng thông minh có thể giúp tăng năng suất, giảm chi phí, và cải thiện chất lượng cây trồng. Theo phiếu nhận xét của giảng viên hướng dẫn, mô hình sản phẩm với những tính năng cơ bản giúp người trồng cây tiết kiệm thời gian và công sức. Ứng dụng trên điện thoại mang lại nhiều tiện ít cho người dùng. Hệ thống hoạt động ổn định, đáp ứng được các mục tiêu đã đặt ra.

4.1. Triển Khai Hệ Thống Trong Nhà Kính Thông Minh

Việc triển khai hệ thống giám sát cây trồng thông minh trong nhà kính mang lại nhiều lợi ích đáng kể. Nhà kính tạo ra môi trường kiểm soát, giúp tối ưu hóa các yếu tố như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, và CO2. Bằng cách sử dụng các cảm biến và hệ thống điều khiển tự động, người nông dân có thể duy trì các điều kiện môi trường lý tưởng cho sự phát triển của cây trồng. Điều này giúp tăng năng suất, giảm thiểu rủi ro, và cải thiện chất lượng sản phẩm.

4.2. Hệ Thống Giám Sát Dinh Dưỡng Cho Cây Trồng

Hệ thống giám sát dinh dưỡng cây trồng là một ứng dụng quan trọng của nông nghiệp chính xác. Bằng cách đo lường các thông số như pH đất, nồng độ dinh dưỡng, và độ dẫn điện của đất, người nông dân có thể đánh giá tình trạng dinh dưỡng của cây trồng và điều chỉnh việc bón phân một cách hợp lý. Điều này giúp tránh lãng phí phân bón, giảm thiểu ô nhiễm môi trường, và cải thiện chất lượng sản phẩm.

V. Kết Luận Hướng Phát Triển Hệ Thống Giám Sát Cây Trồng

Hệ thống giám sát chăm sóc cây trồng thông minh là một giải pháp hiệu quả để cải thiện năng suất, giảm chi phí, và bảo vệ môi trường trong nông nghiệp. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức cần được giải quyết để hệ thống trở nên hoàn thiện hơn. Trong tương lai, có thể tập trung vào việc tích hợp trí tuệ nhân tạo trong nông nghiệp để phân tích dữ liệu và đưa ra các quyết định tối ưu. Theo báo cáo, nhóm thực hiện đã làm được các chức năng cơ bản của hệ thống như việc tưới cây tự động, phun sương làm giảm nhiệt độ, giám sát nhiệt độ môi trường, độ ẩm không khí, độ ẩm đất trong quá trình trồng cây và đặc biệt là hệ thống có thể giám sát và điều khiển từ xa thông qua App.

5.1. Tích Hợp Trí Tuệ Nhân Tạo Để Tối Ưu Hệ Thống

Tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) trong nông nghiệp có thể giúp tối ưu hóa hệ thống giám sát cây trồng thông minh. Các thuật toán AI có thể được sử dụng để phân tích dữ liệu từ các cảm biến, dự đoán các vấn đề tiềm ẩn, và đưa ra các khuyến nghị cho người nông dân. Ví dụ, AI có thể được sử dụng để dự đoán thời điểm cần tưới nước, bón phân, hoặc phun thuốc trừ sâu. AI cũng có thể được sử dụng để phát hiện các bệnh và sâu bệnh hại một cách sớm chóng, giúp giảm thiểu thiệt hại.

5.2. Nghiên Cứu Về Nông Nghiệp Đô Thị Với Hệ Thống IoT

Nông nghiệp đô thị là một lĩnh vực mới nổi, có tiềm năng lớn để cung cấp thực phẩm cho các thành phố. Hệ thống giám sát cây trồng thông minh có thể được sử dụng trong nông nghiệp đô thị để tạo ra các điều kiện môi trường tối ưu cho sự phát triển của cây trồng. Các hệ thống này có thể được sử dụng trong các khu vườn trên mái nhà, các khu vườn thẳng đứng, và các nhà kính đô thị. Nghiên cứu về nông nghiệp đô thị với hệ thống IoT có thể giúp cải thiện an ninh lương thực và giảm thiểu tác động đến môi trường.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Giới thiệu chung. Chương này giới trình bày tình hình nghiên cứu hiện nay, tính cấp thiết của đề tài, mục đích nghiên cứu, phương pháp nghiên cứu, đối tượng và phạm vi nghiên cứu, phương phán nghiên cứu và bố cục đồ án, nguyên nhân và động lực để hoàn thành đề tài và các phương pháp nghiên cứu. Chương 2: Cơ sở lý thuyết. Chương này trình bày cơ sở lý luận và những vấn đề thực tiễn liên quan đến đề tài.

Chương 3: Thiết kế và thi công hệ thống. Chương này trình bày chi tiết ý tưởng thiết kế, lựa chọn và tính toán giải pháp thiết kế hệ thống, sơ đồ khối, lưu đồ giải thuật, thiết kế ứng dụng trên phần mềm Android, viết chương trình cho hệ thống, thiết kế sơ đồ mạch in PCB và dựng mô hình khu vườn trồng cây. Chương 4: Kết quả thực hiện. Chương này trình bày các kết quả đã đạt được trong đề tài sau khi hoàn thành khảo sát, giải thích các chức năng hoạt động của hệ thống, kèm với hình ảnh thực tế để minh họa.

Chương 5: Kết luận và hướng phát triển. 3 Chương này trình bày các vấn đề đã được giải quyết của đề tài, đồng thời đề ra các hướng phát triển xa hơn (hoàn thiện hơn) cho đề tài. 4 CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2. Giới thiệu sơ về IoT Internet of Things 2.

Giới thiệu về IoT IoT được gọi tắt là Internet of things được dịch là Internet kết nối vạn vật hiện nay đang ảnh hưởng đến của chúng ta ở nhiều khía cạnh và mức độ khác nhau, từ máy điều hòa điều hòa không khí mà chúng ta có thể điều khiển qua điện thoại thông minh hoặc thậm chí là chiếc đồng hồ thông minh đang theo dõi các hoạt động hằng ngày. IoT là một mạng lưới khổng lồ với các thiết bị được kết nối với nhau thông qua Internet. Các thiết bị này có khả năng thu thập và chia sẻ dữ liệu về cách chúng được sử dụng cũng như môi trường mà chúng đang được vận hành. Tất cả các dữ liệu được thu thập bằng các cảm biến, được gắn trong mọi thiết bị mà chúng ta sử dụng.

Một bóng đèn mà chúng ta bật bằng ứng dụng điện thoại thông minh, cũng được gọi là một thiết bị IoT. Một thiết bị IoT có thể đơn giản như đồ chơi của trẻ em hoặc lớn hơn là một chiếc xe tải không người lái, phức tạp hơn là một động cơ phản lực, chứa hàng ngàn cảm biến thu thập và truyền dữ liệu, để đảm bảo nó hoạt động hiệu quả. Ở dữ án lớn hơn các thành phố thông minh đang được lắp đầy các cảm biến để giúp chúng ta hiểu và kiếm soát môi trường. IoT đưa ra một ngôn ngữ chung để các thiết bị có thể giao tiếp với nhau.

Cấu trúc của hệ thống IoT Cấu trúc của hệ thống IoT gồm 4 phần chính: Thiết bị (Things), trạm kết nối (Gateways), hạ tầng mạng (Network and Cloud), dịch vụ (Services).1 Cấu trúc của hệ thống IoT Thiết bị: Ở tầng thiết bị, có các thiết bị rất quen thuộc với chúng ta như máy in, máy hút bụi, máy xay sinh tố, đồng hồ, camera, thiết bị đo, công tắc, bóng đèn, … Nhưng các thiết bị này đều được gắn các cảm biến, làm nhiệm vụ thu thập dữ liệu từ môi trường. 5 Trạm kết nối: Các trạm kết nối ở đây đóng vai trò trung gian cho việc kết nối các thiết bị với điện toán đám mây được an toàn và thuận tiện hơn trong việc kết nối. Hạ tầng mạng và điện toán đám mây: Cơ sở hạ tầng mạng bao gồm những thiết bị định tuyến, các dữ liệu từ các tầng bên dưới như thiết bị, muốn gửi qua Internet phải qua các bộ định tuyến để gửi đúng vị trí của máy chủ nằm trong trung tâm dữ liệu. Dịch vụ: Các ứng dụng do các công ty công nghệ hoặc chính người dùng tạo ra để giúp việc tối ưu hóa việc sử dụng các sản phẩm IoT dễ dàng hơn và tận dụng tối đa chức năng của chúng.

Ưu điểm và nhược điểm Ưu điểm: - Việc kiểm soát ra vào có thể thực hiện thuận tiện mọi lúc mọi nơi thông qua mạng Internet. - Dữ liệu được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu để tiết kiệm thời gian và tiền bạc và tăng tính linh hoạt của dữ liệu. - IoT là giải pháp giúp tự động hóa mọi thứ để nâng cao chất lượng cuộc sống Nhược điểm: - Với sự tiện lợi của việc kết nối và chia sẻ thông tin trên Internet, khi nhiều thiết bị kết nối với nhau, việc đánh cắp thông tin có thể xảy ra. - Do kết cấu của hệ thống luôn có mối quan hệ mật thiết với nhau nên khi hệ thống gặp sự cố sẽ có khả năng gây hư hỏng các thiết bị kết nối.

Tổng quan về phần mềm lập trình cho vi điều khiển 2. Giới thiệu về phần mềm Arduino IDE Arduino IDE là phần mềm dùng để lập trinh vi điều khiển, phần mềm thường lập trình bởi các ngôn ngữ lập trình C và C ++ nên phổ biến với sinh viên để lập trình nhúng Cách dễ dàng hơn. Phần mềm hỗ trợ tương thích đa nền tảng với Mac, Dựa trên Windows, Linux và Java với các chức năng và lệnh tích hợp Chỉnh sửa và biên dịch mã đóng một vai trò rất quan trọng trong môi trường này. Phần mềm hỗ trợ nhiều module Arduino như Arduino Mega, Arduino Uno.

Không những thế phần mềm còn hỗ trợ lập trình các module ESP như ESP8266 ESP32. Mỗi mô-đun sẽ chứa vi điều khiển được lập trình trên bảng Chấp nhận thông tin ở dạng mã (còn được gọi là bản phác thảo) bao gồm các nền tảng IDE. Sau đó, nó sẽ tạo một tệp hex để chuyển và tải lên bộ điều khiển của bảng.2 Trình biên dịch Arduino Tuy là phần mềm mã nguồn mở nhưng khả năng bảo mật thông tin của Arduino IDE là vô cùng tuyệt vời, khi phát hiện lỗi nhà phát hành sẽ vá nó và cập nhật rất nhanh khiến thông tin của người dùng không bị mất hoặc rò rỉ ra bên ngoài. Arduino có một module quản lý bo mạch, nơi người dùng có thể chọn bo mạch mà họ muốn làm việc cùng và có thể thay đổi bo mạch thông qua Menu.

Quá trình sửa đổi lựa chọn cũng liên tục tự động cập nhật để các dữ liệu có sẵn trong bo mạch và dữ liệu sửa đổi đồng nhất với nhau. Bên cạnh đó, Arduino IDE cũng giúp bạn tìm ra lỗi từ code mà bạn viết, qua đó giúp bạn sửa lỗi kịp thời tránh tình trạng bo mạch Arduino làm việc với code lỗi quá lâu dẫn đến hư hỏng hoặc tốc độ xử lý bị giảm sút.2 Sự đa dạng và phong phú về thư viện Arduino IDE tích hợp với hơn 700 thư viện, được viết và chia sẻ bởi các nhà xuất bản Phần mềm Arduino và các thành viên của cộng đồng Arduino. Mọi người đều có thể sử dụng chúng cho các dự án của riêng mình mà không tốn bất kỳ khoản tiền nào. Các thao tác cơ bản trên phần mềm lập trình Arduino Hình 2.3 Một số tính năng thường xuyên sử dụng trên phần mềm Bảng 1.

Thao tác trên Android IDE Verify Kiểm tra lỗi phần code chuẩn bị truyền xuống cho bo mạch Arduino. Upload Giúp nhập đoạn code vào bo mạch Arduino. New Tạo một sketch mới Open Mở một sketch hiện có sẵn Save Lưu sketch vào IDE Serial Monitor Mở serial monitor. Tổng quan về phần mềm lập trình Android Studio 2.

Giới thiệu sơ về hệ điều hành Arduino Hình 2.4 Logo hệ điều hành Android Android là một hệ điều hành dựa trên Linux được thiết kế cho Các thiết bị di động thông minh như điện thoại thông minh và máy tính bảng có màn hình cảm ứng. Giống như Giấy phép Google (Apache), đây là loại giấy phép ít ràng buộc hơn nên các nhà phát triển đã và đang nhanh chóng chạm tay vào Android. Phân phối sản phẩm của mình một cách nhanh chóng và tự do trên các nền tảng. lập trình ứng dụng Android có thể sử dụng nhiều loại ngôn ngữ lập trình khác nhau.

ngôn ngữ thông dụng Các biến được sử dụng trong phát triển ứng dụng Android có thể bao gồm: Java, Kotin, AngularJS, C#, HTML và CSS. Giới thiệu về phần mềm lập trình Android Studio Hình 2.5 Ứng dụng Mobile Hiện nay, có rất nhiều phần mềm hỗ trợ phát triển ứng dụng Android chạy được trên cả điện thoại và ứng dụng IoT, chẳng hạn như MIT App Inventor, dựa trên kéo từ nền tảng. Nền tảng này cho phép các nhà phát triển tạo ứng dụng cho hệ điều hành Android. Sử dụng giao diện người dùng đồ họa, nền tảng này cho phép người dùng kéo và thả các khối mã để tạo ứng dụng có thể sử dụng trên thiết bị Android.

Và phải kể đến một ứng dụng khá nổi tiếng trong lĩnh vực IoT là App Blynk, một phần mềm mã nguồn mở. Ứng 9 dụng này giúp người dùng điều khiển phần cứng từ xa, hiển thị dữ liệu cảm biến, lưu trữ dữ liệu, chuyển đổi dữ liệu hoặc làm nhiều việc khác. Trong đó Android Studio là một công cụ chính thức và mạnh mẽ nhất dành cho các ứng dụng di động. Đây là IDE (Môi trường phát triển tích hợp) chính thức cho nền tảng Android, được phát triển với sự hỗ trợ mạnh mẽ của Google.

Được sử dụng để tạo hầu hết các ứng dụng chúng ta sử dụng hàng ngày.6 Giao diện phần mềm lập trình Android Studio Công việc của Android Studio là cung cấp giao diện người dùng để xây dựng ứng dụng và xử lý hầu hết việc quản lý tệp phức tạp ở hậu trường. Ngôn ngữ lập trình được sử dụng ở đây là Java và nó được cài đặt riêng trên thiết bị. Android Studio cấp phép cho Android SDK. Trong khi Android Studio là trình soạn thảo chương trình (IDE), Android SDK là tập hợp các công cụ để xây dựng ứng dụng, các mô hình máy ảo Android (được sử dụng để thử nghiệm ứng dụng) cần thiết để tạo ứng dụng Android.

Ngôn ngữ lập trình chính cho Android là Java. Java là một trong những ngôn ngữ lập trình được sử dụng nhiều nhất trên thế giới, với khoảng 9 triệu lập trình viên. Hệ điều hành Android của Google sử dụng Java làm nền tảng ứng dụng Android. Mặc dù Android Java không hoàn toàn giống với Java thông thường, nhưng nó cũng có nhiều điểm chung.

Các thao tác sử dụng cở bản trên phần mềm Android Studio Mở ứng dụng Android Studio sau đó bấm File => New Project Hình 2.7 Giao diện khởi tạo Project trên Android Studio 10 Trong phần Phone and Tablet, bấm chọn “Empty Activity” Hình 2.8 Giao diện Phone and Tablet Ở bước này ta tiến hành đặt tên, chọn thư mục lưu trữ cho project cũng như cài đặt các cấu hình cơ bản.