Phần cứng IoT: Các cảm biến và thiết bị thu thập dữ liệu.
Phần mềm trung gian (middleware): Xử lý và lưu trữ dữ liệu từ thiết bị.
Nền tảng PHP: Giao diện quản lý, hiển thị dữ liệu, cảnh báo.
Ứng dụng di động (tuỳ chọn): Để nhận cảnh báo và giám sát từ xa.
2. Triển khai phần cứng IoT
2.1. Các thiết bị cảm biến
pH Sensor: Đo độ axit/kiềm của nước.
DO Sensor: Đo hàm lượng oxy hòa tan.
Temperature Sensor: Đo nhiệt độ nước.
Ammonia (NH3) Sensor: Đo hàm lượng amoniac độc hại.
Turbidity Sensor: Đo độ đục của nước.
2.2. Bộ vi xử lý
Sử dụng ESP32 hoặc Raspberry Pi để thu thập và xử lý dữ liệu từ cảm biến.
Gửi dữ liệu qua giao thức HTTP hoặc MQTT đến server.
2.3. Kết nối
Wi-Fi: Kết nối với mạng nội bộ hoặc Internet.
4G/5G Module: Dùng ở khu vực không có Wi-Fi.
LoraWAN (tuỳ chọn): Kết nối diện rộng cho nhiều thiết bị.
2.4. Nguồn điện
Năng lượng mặt trời + pin dự phòng.
3. Triển khai phần mềm trên nền PHP
3.1. Backend PHP
Framework gợi ý:
Laravel: Framework mạnh mẽ và hiện đại, hỗ trợ API và bảo mật tốt.
CodeIgniter: Nhẹ và dễ triển khai.
Hoặc sử dụng Core PHP nếu hệ thống nhỏ và đơn giản.
Tính năng chính:
API tiếp nhận dữ liệu:
Cảm biến gửi dữ liệu qua HTTP POST/GET.
Endpoint ví dụ: POST /api/v1/sensor-data.
Lưu trữ dữ liệu:
Sử dụng MySQL hoặc PostgreSQL để lưu các thông số (pH, nhiệt độ, DO, NH3, độ đục, thời gian ghi nhận).
Cảnh báo tự động:
Khi một thông số vượt ngưỡng, hệ thống sẽ tự động gửi email/SMS hoặc kích hoạt webhook.
Cấu trúc bảng dữ liệu MySQL (gợi ý):
CREATE TABLE sensor_data ( id INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, sensor_id VARCHAR(50), parameter VARCHAR(50), value FLOAT, timestamp TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP );
3.2. Frontend
Giao diện quản lý (Dashboard):
Biểu đồ hiển thị các thông số theo thời gian thực.
Tích hợp thư viện Chart.js hoặc Highcharts để hiển thị biểu đồ.
Trang thiết kế:
Trang theo dõi thời gian thực: Các thông số được cập nhật liên tục.
Trang lịch sử: Xem dữ liệu lịch sử theo khoảng thời gian.
Trang cấu hình: Đặt ngưỡng cảnh báo, cài đặt cảm biến mới.
Responsive Design:
Sử dụng Bootstrap hoặc TailwindCSS để giao diện hoạt động tốt trên mọi thiết bị.
3.3. Cảnh báo tự động
Email Notification:
Sử dụng thư viện PHPMailer để gửi email khi phát hiện thông số vượt ngưỡng.
SMS Notification:
Tích hợp dịch vụ như Twilio, Nexmo, hoặc các nhà mạng trong nước.
Push Notification:
Tích hợp Firebase Cloud Messaging (FCM) để gửi thông báo đến ứng dụng di động.
3.4. Tích hợp AI/ML (tuỳ chọn)
Sử dụng mô hình AI đơn giản để dự đoán các nguy cơ dựa trên dữ liệu thu thập.
Mô hình AI có thể được chạy trên server hoặc tích hợp Python qua API Flask/Django.
4. Quy trình triển khai
4.1. Bước 1: Thiết kế hệ thống
Lên sơ đồ hệ thống, kết nối giữa các thành phần phần cứng và phần mềm.
Xác định ngưỡng an toàn cho các thông số môi trường.
4.2. Bước 2: Lắp đặt phần cứng
Lắp đặt cảm biến trong ao nuôi, kết nối với ESP32 hoặc Raspberry Pi.
Đảm bảo nguồn điện và kết nối mạng ổn định.
4.3. Bước 3: Phát triển phần mềm
Xây dựng backend API và database trong PHP.
Thiết kế giao diện frontend (dashboard) và tích hợp với backend.
Kiểm tra việc thu thập và hiển thị dữ liệu theo thời gian thực.
4.4. Bước 4: Triển khai hệ thống
Đưa hệ thống vào hoạt động thực tế.
Theo dõi dữ liệu, kiểm tra độ chính xác của cảm biến.
Tinh chỉnh hệ thống dựa trên phản hồi từ thực tế.
5. Chi phí triển khai (dự kiến)
Hạng mục
Chi phí (VNĐ)
Cảm biến (pH, DO, nhiệt độ)
3 - 5 triệu/cảm biến
ESP32 hoặc Raspberry Pi
1 - 2 triệu
Module Wi-Fi hoặc 4G
1 - 1.5 triệu
Hosting server (VPS)
2 - 5 triệu/năm
Phát triển phần mềm (PHP)
20 - 30 triệu
Tổng chi phí dự kiến:
30 - 50 triệu
6. Lợi ích kinh tế
Giảm thiểu rủi ro: Phát hiện và xử lý sớm các sự cố môi trường.
Tăng năng suất: Tối ưu điều kiện nuôi trồng, cá khỏe mạnh và phát triển tốt hơn.
Tiết kiệm chi phí: Giảm công lao động và tiết kiệm thời gian.
Nếu bạn quan tâm triển khai, hãy cho tôi biết thêm về yêu cầu cụ thể (ví dụ: quy mô, ngân sách, hoặc tính năng chi tiết). Tôi có thể hỗ trợ thiết kế hệ thống hoặc xây dựng mô hình mẫu.