III. Kiến thức Cơ bản về E-Ra
[Ngày cập nhật: 17/12/24]
1. Mô hình E-Ra Platform
2. Thuật ngữ cần quan tâm
Web Dashboard
Là tên một địa điểm hay vị trí của dự án mà bạn đang triển khai lắp đặt các thiết bị IoT ở đó.
Ví dụ: Tên trường học, văn phòng, 1 trạm thiết bị hay nơi ở, nơi làm việc của bạn là Unit.
Là tên một khu vực hay phòng ban có trong Unit của bạn.
Ví dụ: Unit của bạn là Trường học, trong trường học sẽ có các phòng học, phòng đào tạo, phòng thư viện, khu vực căn tin, khu vực giữ xe là Sub-unit... Đặt tên Unit là Trường học thì toàn bộ các khu vực và các phòng học này được gọi là Sub-unit.
Device Display là tên gọi chung cho các thiết bị được quản lý trong một Sub-unit. Nó đại diện cho các thiết bị điện tử hoặc cảm biến mà người dùng có thể giám sát và điều khiển thông qua hệ thống. Mỗi Device Display sẽ bao gồm nhiều Widget
Ví dụ : Các thiết bị cụ thể trong từng phòng, ví dụ:
Phòng họp: Quạt, đèn, máy lạnh (mỗi thiết bị là một Device Display).
Phòng làm việc: Đèn bàn (Device Display).
Là các khối giúp hiển thị số liệu của cảm biến hoặc điều khiển thiết bị. Có 2 dạng Widget:
Control Widgets
Display Widgets
Gateway (Web)
Device • Input/Output • Config Read • Config Write • Action
Device là các thiết bị được kết nối với Gateway để truyền và nhận dữ liệu giữa các cảm biến, thiết bị và hệ thống đám mây. Ví dụ : Unit(Trường học) ⇒ Sub-Unit(Khu bếp) ⇒ Gateway(Trạm bơm) ⇒ Device 1 (Máy bơm) + Device 2 (Van xả)
Nơi để cấu hình luồng dữ liệu như đơn vị các thông số, tỉ lệ Scale, tần suất lưu dữ liệu, số chỉ số thập phân, các bộ lọc giá trị.
Scenario/Automation (Web & App)
Cho phép người dùng thiết lập các quy tắc và hành động tự động dựa trên dữ liệu từ các thiết bị IoT. Ví dụ : Thiết lập Scenario để tự động bật đèn sau giờ ngủ trưa của học sinh. Automation : Khi có người ra vào lớp thì gửi thông báo.
Plug & Play
Cấu hình thiết bị bằng cách sử dụng mã QR. Khi người dùng quét mã QR từ một Gateway mẫu, hệ thống sẽ tự động sao chép và áp dụng cấu hình tương ứng cho thiết bị mới.
E-Ra API
E-Ra IoT Platform cung cấp một bộ API mạnh mẽ để giúp các nhà phát triển tích hợp và quản lý các thiết bị IoT một cách linh hoạt.
3rd MQTT Gateway
Hỗ trợ kết nối với các MQTT Gateway của bên thứ ba (Third-party MQTT Gateway), cho phép các thiết bị IoT và các hệ thống khác nhau dễ dàng trao đổi dữ liệu thông qua giao thức MQTT.
3. Hướng dẫn tổng quan
Nền tảng E-Ra đã được đơn giản hóa tối đa với tiêu chí hiện thực ứng dụng và tiếp cận IoT một cách dễ dàng nhất cho người dùng. Một hình mẫu dự án tích hợp trên nền tảng E-Ra sẽ cần qua một vài bước cơ bản và tóm tắt như sau đây:
Bước 1: Chuẩn bị phần cứng và công cụ IDE
Phần cứng cần có khả năng đáp ứng một số yêu cầu tổi thiểu của một dự án IoT như: Kết nối mạng (Wifi, Lora, Bluetooth, 3G/4G, Ethernet...), dễ dàng lập trình và tương thích với các IDE thông dụng (Arduino IDE, PlatformIO, MycroPython...), cấu hình phần cứng cho phép xử lý các tác vụ (FOTA, ghép nối cảm biến, kết nối mạng ổn định...).
Ngoài ra, E-Ra cũng hỗ trợ việc thử nghiệm trên môi trường mô phỏng phần cứng với Wokwi trước khi quyết định đi vào hiện thực dự án.
Bước 2: Tạo tài khoản E-Ra
Để bắt đầu với dự án tích hợp E-Ra người dùng cần tạo tài khoản.
Theo mặc định, tài khoản người dùng sẽ bắt đầu với gói trải nghiệm dùng thử miễn phí 6 tháng. Người dùng có thể xem xét và lựa chọn nâng cấp lên gói phù hợp tại đây: https://e-ra.io/vi/pricing/index.html.
Bước 3: Tạo Gateway
Tạo Gateway online tương ứng với phần cứng đã chuẩn bị và đặt Gateway trong 1 khu vực (Unit). E-Ra cho phép lựa chọn loại phần cứng và mã nguồn tương ứng của mình và hoàn tất các bước cho đến khi Gateway được kích hoạt.
Bước 4: Tích hợp thư viện E-Ra
Dựa theo công cụ IDE mà người dùng lựa chọn theo phần cứng nào mà sẽ có hướng dẫn cài đặt thư viện E-Ra tương ứng. Ví dụ: Thư viện E-Ra trên PlatformIO, Thư viện E-Ra trên Arduino IDE, Thư viện E-Ra trên Wokwi...
Bước 5: Nạp chương trình Firmware
Phần cứng cần được kết nối đồng bộ với nền tảng vì vậy cần nạp mới chương trình theo cấu trúc định hình mẫu của E-Ra.
Để đơn giản E-Ra đã tạo bộ thư viện kèm các chương trình mẫu cho mỗi loại phần cứng, người dùng chỉ cần kết nối phần cứng với máy tính và chọn nạp chương trình Firmware, sau đó chuyển ngay sang bước cấu hình khác trên Web Dashboard (Người dùng cũng có thể tùy biến nâng cao thêm trên chương trình mẫu này sao cho phù hợp với thực tế).
Kiểm tra thông tin Gateway vừa tạo đã Online thành công.
Bước 6: Cấu hình Device
Device được xem là các ngoại vi (Thiết bị) và liên kết đến Gateway. Ví dụ như cấu hình chân GPIO27 ngõ ra Led và nút nhấn Button đọc chân GPIO5 ngõ vào trên ESP32.
Thêm một chút định hình cho dòng dữ liệu (Datastream) của mỗi Device nếu có. Ví dụ: Số thập phân, tỉ lệ chia, đơn vị...
Bước 7: Cấu hình các Widget trên Dashboard
Dashboard là giao diện cho phép tương tác với các thiết bị (Device), hiển thị hoặc thống kê các dữ liệu cần quan trắc.
Dashboard bao gồm nhiều lựa chọn Widget như: Nút nhấn, biểu đồ chart, biểu đồ donut, hiển thị giá trị, la bàn, Map...
Bước 8: Theo dõi dự án
Sau khi hoàn thành xong nạp chương trình và cấu hình Web Dashboard, các dòng dữ liệu và cấu hình thiết bị sẽ tự đồng bộ trên App, Web. Người dùng sử dụng thiết bị App, Web để giám sát và điều khiển thiết bị từ xa.
Last updated
Was this helpful?