IoT giúp người dùng theo dõi thiết bị từ xa và thiết lập những hoạt động tự động dựa trên dữ liệu. Công nghệ này hiện diện trong nhiều tình huống quen thuộc như điều khiển đèn trong nhà, giám sát nhiệt độ kho hoặc theo dõi độ ẩm đất để tưới cây.
Tuy nhiên, một cảm biến có kết nối chưa phải là toàn bộ giải pháp. Dữ liệu còn phải đến đúng nơi xử lý, được hiểu đúng và dẫn đến thông báo hoặc hành động mà người dùng cần. Bài viết dưới đây giải thích từng khâu cùng những lựa chọn khi triển khai.
IoT là gì?
IoT (Internet of Things), hay Internet vạn vật, là hệ thống kết nối các thiết bị và đối tượng vật lý để thu thập, trao đổi dữ liệu qua mạng. Dữ liệu được sử dụng để theo dõi trạng thái, hỗ trợ quyết định hoặc điều khiển thiết bị theo những điều kiện đã thiết lập.
Trong khái niệm IoT, vạn vật có thể là đèn, đồng hồ đo, phương tiện hoặc máy móc được trang bị khả năng kết nối và xử lý thông tin. Tùy chức năng, thiết bị có thể đo dữ liệu từ môi trường, gửi trạng thái hoạt động hoặc nhận lệnh điều khiển. Tên viết tắt IoT thường được đọc theo từng chữ cái tiếng Anh là ai–âu–ti.
Thiết bị IoT có thể kết nối Internet trực tiếp hoặc thông qua một thiết bị trung gian. Người dùng thường xem dữ liệu và điều khiển hệ thống qua ứng dụng trên điện thoại hoặc máy tính. Một số chức năng vẫn có thể hoạt động trong mạng nội bộ khi đường truyền Internet bị gián đoạn nếu hệ thống được thiết kế để xử lý tại chỗ.
Sự hình thành và phát triển của Internet vạn vật
Ý tưởng kết nối đồ vật với hệ thống máy tính hình thành từ nhu cầu tự động thu thập thông tin về thế giới thực. Năm 1999, Kevin Ashton sử dụng thuật ngữ Internet of Things trong một bài trình bày liên quan đến công nghệ nhận dạng bằng sóng vô tuyến, thường gọi là RFID. Hướng tiếp cận này giúp máy tính nhận biết và theo dõi đối tượng mà giảm sự phụ thuộc vào việc nhập dữ liệu thủ công.
Sự phát triển của cảm biến, vi điều khiển và mạng không dây tạo điều kiện đưa khả năng kết nối vào nhiều thiết bị hơn. Điện thoại thông minh cung cấp giao diện thuận tiện để theo dõi, còn điện toán đám mây hỗ trợ lưu trữ và xử lý dữ liệu tập trung. Những thành phần này giúp công nghệ Internet vạn vật mở rộng từ các mô hình thử nghiệm sang những ứng dụng phục vụ đời sống và doanh nghiệp.
Trong công nghiệp, hướng ứng dụng này thường được gọi là IIoT, viết tắt của Industrial Internet of Things. Các hệ thống có thể thu thập dữ liệu từ máy móc để theo dõi tình trạng vận hành và hỗ trợ bảo trì. Yêu cầu về độ ổn định, khả năng phối hợp với thiết bị hiện có và thời gian phản hồi được xác định theo từng môi trường sử dụng.
Lợi ích của hệ thống IoT
Lợi ích của IoT đến từ việc đưa dữ liệu thực tế vào quá trình theo dõi và điều hành. Giá trị của từng hệ thống phụ thuộc vào cách thông tin được sử dụng để phát hiện vấn đề hoặc thay đổi hoạt động đang diễn ra.
Theo dõi tình trạng thiết bị từ xa và theo thời gian thực
Người quản lý có thể xem trạng thái của nhiều thiết bị trên cùng một giao diện thay vì đến từng vị trí kiểm tra. Lịch sử đo giúp họ nhận ra nhiệt độ đang tăng dần, một thiết bị thường mất liên lạc hoặc tình trạng bất thường tái diễn vào cùng thời điểm. Nhờ đó, nhóm phụ trách biết nơi nào cần kiểm tra trước.
Chẳng hạn, hệ thống giám sát trạm biến áp Scadar do Viettel Solutions giới thiệu dùng thiết bị và cảm biến tại các tiếp điểm để thu thập nhiệt độ, thông số công tơ và đưa ra cảnh báo.
Tự động hóa một số công việc lặp lại
Trong tài liệu của Lumi, cảm biến chuyển động làm đầu vào cho Rule, còn đèn hoặc thiết bị cần điều khiển là đầu ra. Khi cảm biến phát hiện người đi vào vùng theo dõi, bộ điều khiển trung tâm có thể yêu cầu bật đèn. Các chỉ số ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm cũng có thể tham gia làm điều kiện cho quy tắc tự động.
Đó là cách IoT giảm thao tác lặp lại: thiết bị ghi nhận một thay đổi, phần mềm đối chiếu với điều kiện đã đặt rồi gửi lệnh. Người dùng vẫn cần quyền can thiệp khi tình huống nằm ngoài quy tắc. Chẳng hạn, việc gửi được lệnh bật đèn và việc đèn thực sự sáng là hai trạng thái cần phân biệt khi kiểm tra hệ thống.
Sử dụng dữ liệu để tiết kiệm năng lượng và nguồn lực
IoT hỗ trợ tiết kiệm năng lượng bằng cách cho biết nguồn lực đang được sử dụng ở đâu và vào thời điểm nào. Một mức tiêu thụ tăng bất thường có thể dẫn đến việc kiểm tra thiết bị, điều chỉnh lịch hoạt động hoặc thay đổi cách sử dụng. Chỉ thu thập số đo mà không xử lý những nguyên nhân lãng phí thì chưa tạo ra khoản tiết kiệm.
Trong bài công bố năm 2021, EVN cho biết khách hàng lớn có trạm biến áp riêng tại EVNHCMC có thể theo dõi thông số sử dụng điện theo chu kỳ 30 phút/lần. Hệ thống còn so sánh điện năng giữa các khoảng thời gian tương ứng và gửi cảnh báo biến động. Đây là ví dụ về việc dùng dữ liệu đo đếm để tìm thời điểm cần kiểm tra.
Khi đánh giá hiệu quả, hãy đặt mức tiêu thụ cạnh sản lượng và thời gian vận hành. Điện năng giảm do nhà máy sản xuất ít hơn khác với việc làm ra cùng lượng sản phẩm bằng ít điện hơn. So sánh trong điều kiện tương ứng giúp doanh nghiệp nhận ra thay đổi nào đến từ cách vận hành.
Cấu trúc và cách một hệ thống IoT hoạt động
Cấu trúc hệ thống IoT có thể được nhìn theo bốn khâu liên kết từ thu thập dữ liệu đến thực hiện phản hồi. Tùy yêu cầu, việc xử lý có thể diễn ra ngay trên thiết bị, tại cổng kết nối hoặc trên hệ thống máy chủ.
Cảm biến và thiết bị thu thập dữ liệu từ môi trường
Cảm biến chuyển các đặc tính như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng hoặc mức chất lỏng thành tín hiệu để hệ thống điện tử xử lý. Một thiết bị IoT có thể kết hợp cảm biến với bộ điều khiển và kết nối mạng, nhờ đó vừa đo vừa gửi thông tin đến nơi sử dụng.
Trong mô hình bồn nước giả định, cảm biến đo mức nước để bộ điều khiển biết khi nào cần bổ sung. Phần cứng thực hiện phép đo, còn chương trình trên bộ điều khiển xử lý tín hiệu theo chức năng đã thiết kế. Đây là một ví dụ về hệ thống nhúng IoT. Tuy nhiên, phần mềm không tự sửa được sai lệch do chọn sai dải đo hoặc lắp cảm biến ở vị trí không phù hợp. Loại cảm biến, độ chính xác, điều kiện môi trường và việc kiểm tra định kỳ đều ảnh hưởng đến chất lượng dữ liệu đầu vào.
Mạng kết nối truyền dữ liệu đến nơi xử lý
Dữ liệu có thể đi thẳng từ thiết bị đến máy chủ hoặc qua gateway, tức cổng kết nối trung gian. Gateway tập hợp bản tin từ nhiều thiết bị rồi chuyển tiếp qua đường truyền phù hợp. Vì vậy, không phải cảm biến nào trong hệ thống cũng cần tự kết nối Internet.
Với bồn nước, bản tin cần cho biết mức nước thuộc cảm biến nào và được đo lúc nào. Nếu thiếu hai thông tin này, phần mềm có thể nhầm giữa các bồn hoặc dùng lại giá trị đã cũ. Chu kỳ gửi cũng phải cân đối với nguồn điện: thiết bị dùng pin gửi càng thường xuyên thì phần truyền dữ liệu càng cần được tính toán về năng lượng. Khi đường truyền gián đoạn, hệ thống phải nhận biết bản tin đến chậm hoặc việc thiết bị đã ngừng gửi.
Phần mềm phân tích dữ liệu và đưa ra phản hồi
Phần mềm kiểm tra, lưu trữ và xử lý dữ liệu trước khi tạo phản hồi. Với bồn nước, một quy tắc so sánh mức đo với ngưỡng đã đặt có thể đủ để quyết định khi nào cần bơm. Không phải hệ thống IoT nào cũng cần AI.
Nơi xử lý phụ thuộc vào thời gian phản hồi và mức độ phụ thuộc đường truyền. Edge Computing đưa một phần việc xử lý đến gần thiết bị, chẳng hạn tại bộ điều khiển hoặc gateway. Những chức năng được thiết kế chạy tại chỗ có thể tiếp tục hoạt động khi mất kết nối ra ngoài. Trong khi đó, hệ thống đám mây phục vụ việc tổng hợp lịch sử đo và quản lý nhiều địa điểm.
IoT và trí tuệ nhân tạo kết hợp khi cần nhận diện mẫu hoặc dự đoán từ lượng dữ liệu phù hợp. Ví dụ, AI có thể hỗ trợ tìm dấu hiệu máy móc xuống cấp từ dữ liệu vận hành. Việc này khác với điều khiển theo một ngưỡng cố định, vốn có thể dùng quy tắc lập trình sẵn.
Thiết bị thực hiện hành động hoặc gửi thông báo cho người dùng
Kết quả xử lý có thể trở thành cảnh báo cho người phụ trách hoặc lệnh gửi đến cơ cấu chấp hành như van, động cơ và bộ đóng ngắt điện. Trong mô hình bồn nước, bộ điều khiển chỉ yêu cầu máy bơm hoạt động khi các điều kiện vận hành đã đáp ứng. Sau đó, phản hồi trạng thái cho biết yêu cầu đã được thực hiện hay chưa.
Nếu đã gửi lệnh mà máy bơm vẫn không chạy, hệ thống cần ghi nhận tình trạng đó để thông báo hoặc xử lý theo phương án đã thiết kế. Luồng kiểm tra này khép kín quá trình đo, ra lệnh và xác nhận kết quả. Một hệ thống chỉ dùng để giám sát có thể dừng ở thông báo, không nhất thiết phải tự điều khiển thiết bị.
Hiểu cách chọn bài toán, thiết kế quy trình và dùng AI có kiểm soát trong công việc hằng ngày.
Những công nghệ kết nối thường dùng trong IoT
Mạng IoT được lựa chọn theo khoảng cách, nguồn điện và lượng dữ liệu cần truyền. Công nghệ mạng và giao thức trao đổi dữ liệu đảm nhiệm những phần việc khác nhau nhưng phải phối hợp được trong cùng giải pháp.
Wi-Fi và Bluetooth cho thiết bị ở phạm vi gần
Wi-Fi thường được sử dụng khi thiết bị có thể kết nối với hạ tầng mạng tại nhà, văn phòng hoặc cơ sở sản xuất. Công nghệ này hỗ trợ những ứng dụng cần trao đổi dữ liệu thường xuyên như camera và các bộ điều khiển. Chất lượng kết nối phụ thuộc vào vị trí điểm truy cập, vật cản và số thiết bị cùng sử dụng mạng.
Bluetooth được dùng trong nhiều kết nối giữa thiết bị với điện thoại hoặc cổng trung gian. Bluetooth Low Energy, viết tắt là BLE, được thiết kế cho những ứng dụng chú trọng tiêu thụ ít năng lượng. Thiết bị đeo và cảm biến có thể sử dụng cách kết nối này để đồng bộ thông tin theo nhu cầu.
Khi triển khai trong một tòa nhà, cần kiểm tra tín hiệu ở đúng vị trí thiết bị sẽ hoạt động. Một thiết bị kết nối tốt trên bàn thử có thể gặp gián đoạn khi được lắp sau tường hoặc bên trong tủ kim loại. Kết quả khảo sát thực tế giúp xác định cách bố trí mạng phù hợp.
Mạng di động và mạng diện rộng cho thiết bị ở xa
Mạng di động như 4G hoặc 5G cho phép thiết bị truyền dữ liệu qua hạ tầng của nhà mạng. Những công nghệ phục vụ IoT như NB-IoT và LTE-M được phát triển cho các yêu cầu kết nối chuyên biệt, trong đó có thiết bị cần hoạt động lâu bằng pin. Khả năng sử dụng phụ thuộc vào dịch vụ được triển khai và vùng phủ tại vị trí lắp đặt.
Một lựa chọn khác là LoRaWAN, công nghệ mạng diện rộng công suất thấp thường được dùng cho cảm biến gửi lượng dữ liệu nhỏ. Thiết bị truyền bản tin đến gateway rồi dữ liệu được chuyển qua những thành phần mạng để đến ứng dụng. Tổ chức có thể triển khai mạng phục vụ một khu vực khi có đủ điều kiện kỹ thuật và vận hành.
Khoảng cách kết nối cần được xem cùng địa hình, vật cản và cách lắp anten. Những công nghệ phù hợp với dữ liệu đo định kỳ có thể không đáp ứng việc truyền video liên tục. Bài toán về tốc độ, độ trễ và nguồn điện cần được xác định trước khi chọn thiết bị.
Giao thức giúp thiết bị trao đổi dữ liệu với hệ thống
MQTT sử dụng mô hình publish/subscribe: thiết bị gửi bản tin theo chủ đề, còn phần mềm đăng ký những chủ đề cần nhận. Broker làm trung gian chuyển bản tin đến các bên đăng ký. Cách tổ chức này tách bên cung cấp dữ liệu khỏi từng ứng dụng sử dụng dữ liệu đó.
Kết nối cũng cần được xác thực, bảo vệ đường truyền và giới hạn quyền gửi, nhận. Với MQTT, việc cấu hình TLS và quyền truy cập chủ đề phải được triển khai thực tế, không tự xuất hiện chỉ vì hệ thống sử dụng giao thức này. Mỗi thiết bị chỉ nên có quyền phục vụ đúng nhiệm vụ của nó.
Ứng dụng của IoT trong thực tế
Ứng dụng của Internet vạn vật thường tập trung vào những công việc cần theo dõi đối tượng vật lý hoặc phản hồi theo điều kiện môi trường. Mỗi lĩnh vực có yêu cầu riêng về độ chính xác, thời gian cập nhật và cách xử lý khi hệ thống gặp sự cố.
Nhà thông minh và thiết bị đeo
Trong nhà thông minh, cảm biến và bộ điều khiển phối hợp để bật đèn, quản lý điều hòa hoặc theo dõi cửa theo kịch bản đã đặt. Người dùng xem trạng thái và nhận thông báo trên điện thoại, nhưng những thao tác thường dùng vẫn nên có cách điều khiển trực tiếp. Khi không tiện mở ứng dụng hoặc đường truyền gặp sự cố, khả năng sử dụng còn phụ thuộc vào chức năng nào được thiết kế chạy tại chỗ.
Thiết bị đeo lại gắn dữ liệu với từng người sử dụng. Chẳng hạn, đồng hồ lưu thông tin vận động rồi đồng bộ qua điện thoại để người dùng xem lại. Ngoài chức năng và thời lượng pin, cần kiểm tra ứng dụng được truy cập dữ liệu gì, chia sẻ cho ai và tài khoản nào đang quản lý thiết bị. Các quyền này cũng cần được bàn giao hoặc thu hồi khi đổi người sử dụng.
Theo dõi hàng hóa trong vận tải và kho bãi
Theo dõi hàng hóa thường kết hợp nhiều loại dữ liệu, mỗi loại trả lời một câu hỏi khác nhau. Thiết bị định vị cho biết vị trí phương tiện, còn cảm biến trong kho hoặc thùng hàng ghi nhận nhiệt độ, độ ẩm hay trạng thái cửa. Phần mềm cần gắn số đo với đúng khu vực và lô hàng để người phụ trách biết đối tượng nào cần kiểm tra.
RFID phục vụ nhận dạng và ghi nhận hàng hóa đi qua vị trí có đầu đọc. Thông tin từ đầu đọc được đưa lên hệ thống, không đòi hỏi từng thẻ phải tự kết nối Internet. Khác với thiết bị định vị có kết nối, việc đọc thẻ tại một điểm không tự cung cấp vị trí liên tục trên cả hành trình. Tần suất cập nhật của toàn giải pháp còn phụ thuộc mục đích theo dõi và điều kiện liên lạc dọc tuyến.
Giám sát môi trường và tưới tiêu trong nông nghiệp
Trong nông nghiệp, cảm biến cung cấp diễn biến độ ẩm đất, nhiệt độ không khí hoặc chất lượng nước tại khu vực theo dõi. Người vận hành dùng các dữ liệu này để quyết định tưới và điều chỉnh hoạt động trong nhà kính. Nếu kết hợp với máy bơm, van và phần mềm điều khiển, hệ thống có thể tưới theo lịch hoặc điều kiện đã thiết lập.
Điểm quan trọng là số đo phải đại diện cho nơi cần chăm sóc. Một cảm biến đặt ở vùng luôn ẩm có thể khiến quy tắc tưới không phản ánh đúng phần đất còn lại. Ngưỡng điều khiển cũng phải xét loại cây, giai đoạn phát triển và đặc điểm đất thay vì dùng một giá trị chung cho mọi khu vực. Thiết bị ngoài trời cần đáp ứng điều kiện nước, bụi và nguồn điện tại chỗ. Theo dõi kết quả sau tưới giúp người vận hành điều chỉnh quy tắc khi cần.
Theo dõi thiết bị và hỗ trợ chăm sóc sức khỏe
Trong cơ sở y tế, thiết bị có kết nối có thể hỗ trợ theo dõi vị trí tài sản, tình trạng hoạt động hoặc điều kiện bảo quản. Thông tin được chuyển đến hệ thống quản lý để nhân sự phụ trách kiểm tra khi cần. Những ứng dụng này giúp liên kết dữ liệu thiết bị với công việc vận hành của đơn vị.
Với chăm sóc sức khỏe từ xa, các thiết bị phù hợp có thể truyền dữ liệu theo dõi đến người sử dụng hoặc nhân viên y tế. Hệ thống cần thể hiện thời điểm đo, chất lượng tín hiệu và những trường hợp mất kết nối. Cơ chế tiếp nhận cảnh báo phải được xác định theo mục đích sử dụng của dịch vụ.
Dữ liệu sức khỏe cần được xử lý trong phạm vi chức năng và độ tin cậy mà thiết bị đáp ứng. Thiết bị đeo tiêu dùng thường cung cấp thông tin theo dõi, còn những kết luận chuyên môn cần căn cứ công cụ cùng quy trình y tế phù hợp. Quyền truy cập và chia sẻ dữ liệu cũng phải được kiểm soát rõ ràng.
Rủi ro và thách thức khi triển khai IoT
Một hệ thống IoT có nhiều thành phần cùng hoạt động nên sự cố có thể bắt nguồn từ thiết bị, mạng hoặc phần mềm. Những rủi ro dưới đây cần được xem xét trong quá trình lựa chọn và vận hành giải pháp.
Thiết bị bị truy cập trái phép hoặc không được cập nhật bảo mật
Một tài khoản dùng chung hoặc mật khẩu mặc định chưa được thay đổi có thể mở đường cho truy cập trái phép. Khi thiết bị bị chiếm quyền, người khác có thể đổi cấu hình hoặc lợi dụng các kết nối của nó để tác động đến hệ thống. Quyền càng rộng, phạm vi ảnh hưởng càng khó kiểm soát.
Việc bảo vệ phải theo suốt vòng đời thiết bị, không dừng ở lần cài đặt đầu tiên. Đơn vị sử dụng cần biết phiên bản firmware đang chạy, cách nhận bản sửa lỗi và thời hạn nhà sản xuất còn hỗ trợ. Thiết bị hết hỗ trợ phải được đánh giá lại trước khi tiếp tục vận hành. Danh sách thiết bị và người phụ trách giúp theo dõi những việc này, đồng thời thu hồi hoặc thay đổi tài khoản khi nhân sự chuyển công việc.
Dữ liệu cá nhân bị thu thập, chia sẻ ngoài mong muốn
Camera, thiết bị định vị và thiết bị đeo có thể ghi lại lịch sinh hoạt, di chuyển hoặc thông tin sức khỏe. Khi kết hợp nhiều nguồn, dữ liệu còn cho phép suy ra những thói quen mà người dùng không trực tiếp khai báo. Vì thế, phạm vi thu thập và chia sẻ cần được làm rõ ngay khi lựa chọn chức năng.
Đơn vị triển khai nên xác định ai được truy cập, dữ liệu lưu ở đâu, giữ bao lâu và bên thứ ba nào nhận được thông tin. Chỉ lấy dữ liệu cần cho công việc sẽ giảm lượng thông tin phải quản lý và bảo vệ. Khi ngừng sử dụng hoặc chuyển nhượng thiết bị, cần xử lý cả dữ liệu trên máy lẫn tài khoản liên kết theo hướng dẫn của nhà sản xuất. Khôi phục cài đặt trên thiết bị không nên được hiểu mặc nhiên là đã thu hồi mọi quyền truy cập hoặc xóa cả dữ liệu lưu trên dịch vụ đám mây.
Thiết bị từ nhiều nhà sản xuất khó kết nối với nhau
Cùng kết nối một mạng chưa có nghĩa là các thiết bị hiểu được nhau. Nhà sản xuất có thể sử dụng giao thức, cấu trúc bản tin và cách quản lý tài khoản khác nhau. Khi thêm thiết bị mới, người dùng cần kiểm tra cả khả năng trao đổi dữ liệu lẫn những chức năng thực sự điều khiển được.
Matter hỗ trợ khả năng tương tác trong nhà thông minh giữa các thiết bị và chức năng thuộc phạm vi hỗ trợ. Chuẩn này không biến mọi sản phẩm cũ thành thiết bị tương thích. Chẳng hạn, Matter và Zigbee là hai giao thức khác nhau, có thể cần bridge để đưa thiết bị Zigbee vào hệ sinh thái Matter.
Mất kết nối, quá tải dữ liệu và chi phí bảo trì
Mất điện hoặc đứt đường truyền có thể khiến giao diện ngừng cập nhật dù vẫn hiển thị giá trị đo trước đó. Nếu không có thời điểm đo và cảnh báo mất liên lạc, người dùng dễ coi thông tin cũ là trạng thái hiện tại. Khi mạng được khôi phục, phần mềm còn phải xử lý bản tin gửi trùng, đến muộn hoặc không đúng thứ tự.
Quy mô thiết bị tăng cũng kéo theo nhiều bản tin và dữ liệu lưu trữ hơn. Ngoài năng lực tiếp nhận, đơn vị vận hành phải tính chi phí kết nối, thay pin, kiểm tra cảm biến và hỗ trợ kỹ thuật. Một điểm lắp đặt khó tiếp cận có thể tốn thêm thời gian đi lại hoặc phải dừng thiết bị để bảo trì. Dự toán toàn bộ quá trình sử dụng vì thế khác với chỉ cộng giá mua thiết bị ban đầu.
Những bước cơ bản để xây dựng giải pháp IoT
Một dự án IoT nên bắt đầu từ công việc cần cải thiện và phạm vi thử nghiệm rõ ràng. Ba bước dưới đây giúp kết nối nhu cầu sử dụng với lựa chọn kỹ thuật và kế hoạch duy trì sau triển khai.
Bước 1: Xác định vấn đề cần theo dõi hoặc tự động hóa
Hãy bắt đầu bằng việc người sử dụng cần biết hoặc cần làm, chẳng hạn phát hiện máy ngừng chạy, theo dõi điều kiện bảo quản hay điều khiển theo lịch. Với mỗi yêu cầu, cần chỉ ra ai nhận thông tin và họ sẽ xử lý ra sao. Một cảnh báo không có người tiếp nhận khó trở thành thay đổi trong công việc.
Sau đó mới xác định độ chính xác và thời gian phản hồi cần thiết. Báo cáo tổng hợp cuối ngày không đòi hỏi cách truyền giống cảnh báo phải được xử lý nhanh. Chọn một khu vực thử nghiệm đủ nhỏ để kiểm tra trọn luồng từ đo đến phản hồi, rồi đánh giá chất lượng dữ liệu, độ ổn định và công sức vận hành trước khi mở rộng.
Bước 2: Chọn thiết bị, phương thức kết nối và nơi xử lý dữ liệu
Ở bước này, nhóm triển khai cần ghép ba lựa chọn thành một luồng hoạt động: thiết bị đo đúng đại lượng, mạng đưa được dữ liệu đến nơi nhận và phần mềm xử lý đúng thời điểm cần. Thông số thiết bị phải phù hợp nguồn điện, môi trường lắp đặt và cách bảo trì thực tế.
Những phản hồi cần duy trì tại chỗ có thể giao cho bộ điều khiển hoặc gateway, còn máy chủ tổng hợp dữ liệu từ nhiều nơi. Cách phân công này xác định hệ thống còn làm được gì khi mất kết nối bên ngoài. Phần lập trình IoT phải bao quát cả xử lý trên thiết bị lẫn trao đổi với nền tảng quản lý. Nếu dùng dịch vụ của nhà cung cấp, hãy làm rõ quyền quản lý tài khoản, dữ liệu, trách nhiệm hỗ trợ và tài liệu bàn giao để đơn vị sử dụng có thể tiếp tục vận hành.
Bước 3: Kiểm thử, bảo vệ dữ liệu và duy trì thiết bị sau triển khai
Kiểm thử phải đi hết luồng hoạt động, từ giá trị cảm biến gửi lên đến thông báo hoặc trạng thái thiết bị sau điều khiển. Ngoài tình huống bình thường, cần thử khi số đo sai, mất điện và bản tin đến chậm. Gửi được lệnh chưa đủ để kết luận cơ cấu chấp hành đã thực hiện đúng yêu cầu.
Trước khi đưa vào sử dụng, nhóm phụ trách kiểm tra tài khoản, quyền truy cập, cơ chế cập nhật và cách xem lịch sử thay đổi. Dữ liệu cần cho vận hành phải có phương án sao lưu phù hợp. Sau triển khai, lịch kiểm tra cảm biến, thay pin và cập nhật phần mềm cần được giao cho người chịu trách nhiệm. Chất lượng dữ liệu cùng những lần phải can thiệp thủ công là căn cứ để điều chỉnh giải pháp và quyết định có nên mở rộng.
Kết luận
IoT kết nối dữ liệu từ thiết bị và môi trường thực tế với phần mềm để phục vụ theo dõi, điều khiển và tự động hóa. Một giải pháp có giá trị cần phối hợp được từ khâu đo lường đến truyền dữ liệu, xử lý và xác nhận kết quả.
Khi bắt đầu, hãy chọn một vấn đề cụ thể rồi kiểm tra giải pháp trong điều kiện sử dụng thực tế. Việc chuẩn bị cách vận hành, bảo vệ dữ liệu và duy trì thiết bị sẽ giúp hệ thống tiếp tục phục vụ công việc sau giai đoạn lắp đặt ban đầu.
Bài viết liên quan
- AR (Augmented Reality) là gì? Ứng dụng của công nghệ AR
- Data Warehouse là gì? Những đặc điểm kỹ thuật của DW
- Kinh tế xanh là gì? Các nguyên tắc trong phát triển kinh tế xanh
- Supplier là gì? Mối quan hệ của Supplier trong Logistics
- Trái phiếu xanh là gì? Các loại trái phiếu xanh trên thế giới
- Tín dụng xanh là gì? Các lĩnh vực có thể tiếp cận tín dụng xanh
