(Theo Khoa học phổ thông) Xây dựng thành phố thông minh (TPTM) đang trở thành trào lưu của các đô thị trên thế giới và Việt Nam cũng đang bước đầu tiếp cận. Tuy nhiên, các sản phẩm, giải pháp về TPTM hiện tại đa phần đều hướng đến từng hộ cá nhân, gia đình, chính quyền mà chưa hướng đến cộng đồng nhiều.
Trước thực trạng trên, nhóm tác giả Nguyễn Thanh Tùng (giảng viên), Đồng Văn Thắng, Nguyễn Văn Quang, Đỗ Văn Sơn (sinh viên khoa Công nghệ điện tử và truyền thông, Trường ĐH công nghệ thông tin và truyền thông Thái Nguyên – ICTU), đã thiết kế thành công giải pháp hỗ trợ xây dựng đô thị thông minh (Smart City) xây dựng trên nền tảng IoT. Giải pháp được dựng nên sẽ hỗ trợ, thúc đẩy mối quan hệ cộng sinh giữa 3 nhóm đối tượng người dân – chính quyền – doanh nghiệp.
Một TPTM có 6 đặc trưng cơ bản sau: nền kinh tế thông minh; di chuyển thông minh; môi trường thông minh; quản lý điều hành thông minh; công dân thông minh; cuộc sống thông minh.
Từ đây, nhóm tác giả đề xuất giải pháp hỗ trợ xây dựng đô thị TPTM với phạm vi hướng tới xây dựng một hệ thống điều khiển tự động; giám sát và thu thập các giá trị về cường độ ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, cường độ tia tử ngoại UV của môi trường, nồng độ khí thải (SO2, H2S, HS, CO…), khí CO2, lượng bụi trong không khí, cường độ tiếng ồn… Trên website, các thông số về môi trường được cập nhật liên tục theo thời gian thực hiển thị ở 3 dạng: giá trị tại thời điểm hiện tại; biểu đồ thời gian thực; bảng dữ liệu thống kê cho phép xuất ra file excel.
Hệ thống gồm các node cảm biến thu thập các dữ liệu, các node cảm biến truyền thông với nhau theo chuẩn Zigbee 802.15.4 hoặc mạng LoraWan. Dữ liệu từ node chủ được gửi lên server. Giao diện điều khiển và giám sát trên website cho phép người sử dụng có thể quan sát các dữ liệu nhận được hoặc quản trị viên có thể thực hiện nhiều công việc, từ đó đưa ra các phương pháp điều khiển tự động hoặc có thể phân tích, đánh giá, xử lý, cảnh báo phù hợp.
Đại diện nhóm tác giả, giảng viên Nguyễn Thanh Tùng cho biết, sản phẩm của dự án hướng tới mục đích chính là giải pháp hỗ trợ xây dựng các đô thị, TPTM, các chung cư kiểu mới áp dụng khoa học kỹ thuật, công nghệ tiên tiến vào cuộc sống. Ngoài ra, sản phẩm này còn được áp dụng cho ngôi nhà thông minh: ví dụ như khi trời nắng nóng quá ngưỡng quy định sẽ bật quạt, điều hòa hay máy phun sương; khi trời tối thì kéo rèm hoặc bật đèn. Sáng sớm, khi tia UV cường độ thấp có lợi cho sức khỏe, nắng sớm tổng hợp được nhiều vitamin D, diệt khuẩn thì rèm cửa được mở. Ngược lại vào buổi trưa, khi cường độ tia tử ngoại cao thì sẽ đóng cửa lại…
Hệ thống cũng có thể áp dụng trong quá trình tự động hóa chăn nuôi, nông – lâm – ngư nghiệp; trong quan trắc khí hậu thủy văn; trong học tập, thực hành khi nghiên cứu, tìm hiểu về lập trình cho vi điều khiển trong việc thu nhận các dữ liệu từ cảm biến; xây dựng mô hình mạng cảm biến không dây, áp dụng công nghệ IoT vào cuộc sống.
TPTM hay đô thị thông minh như là một hệ thống hữu cơ tổng thể được kết nối từ nhiều hệ thống thành phần với hệ thống trí tuệ nhân tạo có thể hành xử thông minh như con người, gồm mạng viễn thông số (dây thần kinh), hệ thống nhúng thông minh (não bộ), các cảm biến (giác quan) và phần mềm (tinh thần và nhận thức) để nâng cao chất lượng cuộc sống, cải thiện chất lượng phục vụ của chính quyền thành phố, giảm tiêu thụ năng lượng, quản lý hiệu quả các nguồn tài nguyên thiên nhiên.
TPTM là một thành phố kết hợp công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) để tổ chức, thiết kế, quy hoạch, triển khai các giải pháp mới, tiên tiến cho việc quản lý thành phố một cách mềm dẻo, bền vững, gắn với mục tiêu nâng cao đời sống của nhân dân; sử dụng công nghệ điện toán thông minh để tạo ra các thành phần và dịch vụ hạ tầng cơ bản liên kết với nhau một cách hiệu quả và tối ưu hóa hoạt động (bao gồm quản lý chính quyền, giáo dục, y tế, trật tự công cộng, bất động sản, kinh doanh, giao thông và các dịch vụ tiện ích khác…).