Thiết kế và sản xuất thiết bị IoT đo môi trường

Bối cảnh dự án

Hợp tác xã Nông nghiệp Công nghệ cao Đà Lạt vận hành trang trại nhà kính với yêu cầu giám sát vi khí hậu chính xác để tối ưu năng suất cây trồng. Các giải pháp nhập khẩu có chi phí cao và khó tùy chỉnh theo đặc thù trang trại Việt Nam.

Giải pháp phần cứng

Nano Power thiết kế từ đầu một node cảm biến IoT tích hợp:

• MCU: STM32L4 (tiêu thụ điện cực thấp)
• Cảm biến: SHT40 (nhiệt độ/độ ẩm), BH1750 (ánh sáng), SCD40 (CO₂)
• Truyền thông: Module LoRa SX1276
• Nguồn: Pin Li-SOCl₂ 3.6V/19Ah, dự kiến 2+ năm
• Vỏ bảo vệ: IP65, thiết kế thoáng gió cho cảm biến

Tối ưu tiêu thụ điện

Thách thức kỹ thuật lớn nhất là kéo dài thời lượng pin. Firmware được tối ưu với chu kỳ đo mỗi 15 phút, deep sleep giữa các lần đo, và bắt tay LoRa tối giản. Kết quả đo dòng tiêu thụ trung bình chỉ ~18 µA.