SensorThings API – 1/4: Giới thiệu về SensorThings API

Như  giới thiệu ở bài trước So sánh giữa OGC SOS và SensorThings API đã trình bày một số điểm giống và khác nhau giữa 2 chuẩn này của OGC SWE. Ở chuỗi bài tiếp theo sẽ tập trung trình bày rõ về SensorThings API thông qua các nội dung sau:

  1. SensorThings API (Phần 1 – Giới thiệu về SensorThings API) – được trình bày tại bài này.
  2. SensorThings API (Phần 2 – IoT Data Modeling with Open Standards).
  3. SensorThings API (Phần 3 – RESTful pattern for IoT API).
  4. SensorThings API (Phần 4 – Connect sensors to SensorThings API).
  5. SensorThings API (Phần 5 – Introduces SensorUp’s Platform for implementation of the Sensor Things standard)

Hình 1: Sơ đồ tuần tự thông thường của một hệ thống IoT

Hình 2: Phạm vi của SensorThings API  trong hệ thống IoT thông thường

Dựa vào hình 2 ta thấy, chuẩn SensorThings API sẽ tham gia vào các phần sau:

  • Một chút ở: Smart Device.
  • Device – Cloud API.
  • Data and Analytics.
  • APP – Cloud API.
  • Một chút ở: System Integrator/Application Provider

Hình 3: Chuẩn mô hình dữ liệu dựa trên ISO/OGC O&M mà SensorThings API áp dụng

SensorThings API là một chuẩn của tổ chức địa không gian (OGC), là một phần của bộ chuẩn OGC SWE. Ở mức chức năng, OGC SensorThings API cung cấp 2 chức năng chính, mỗi chức năng được xử lí bởi một phần. Hai phần đó là: Sensing và Tasking:

  • Phần Sensing cung cấp chuẩn để quản lí và truy xuất các quan sát và siêu dữ liệu từ các hệ thống IoT không đồng nhất.
  • Phần Tasking cung cấp kế hoạch như một hoạt động làm việc của hệ thông cảm biến.

Cụ thể:

  • Quản lí dữ liệu cảm biến (Sensing).
  • Phân tích dữ liệu cảm biến (Sensing).
  • Điều khiển và kiểm soát cảm biến (Tasking).
  • Phát hiện sự kiện và cảnh báo ().

Các lợi ích của SensorThings API được các chuyên gia đánh giá:

– Kết hợp một API và mô hình tích hợp dữ liệu cho tất cả cảm biến (di động hoặc cố định, từ xa hoặc tại chỗ).

  • Có thể mở rộng mạng lưới cảm biến trong tương lai nếu có nhu cầu.
  • Rủi ro về tài chính và kĩ thuật thấp hơn.
  •  Chi phí đào tạo thấp.
  • Cải thiện năng suất.
  • Kinh nghiệm phát triển bởi các chuyên gia hàng đầu

– Chuẩn mở.

  • It bị giởi hạn bởi công nghệ hoặc nhà sản xuất cảm biến.
  • Dễ dàng cho việc tương tác giữa các hệ thống và các công nghệ khác nhau.
  • Việc trao đổi dữ liệu được cải thiện.

– Vị trí thông minh.

  • Chuẩn được thiết kế cho cả các ứng dụng không gian địa lí đơn giản và phức tạp – trong nhà/ngoài trời, tính năng cố định/tính năng di chuyển.
  • Chuẩn được thiết kế cho các ứng dụng thời gian thực.
  • Chuẩn được thiết kế cho cả cảm biến tại chỗ và điều khiển từ xa.

 

Nội dung sẽ tiếp tục được trình bày trong các bài viết sau!

Tài liệu tham khảo : https://www.sensorup.com/blog/tutorials/sensorthings-api-introduction-series-1-of-4-introduction-to-sensorthings/

7 điều cần biết về biến đổi khí hậu

1. Trái đất đang nóng lên

2. CO2 làm nóng hành tinh. Lượng khí CO2 con người phát thải vào khí quyển đã tăng gần như găp đôi kể từ những năm 1960s

3. Điều chắc chắn con người là nguyên nhân gây ra sự nóng lên của hành tinh này …

4. Băng đang tan nhanh

5. Các thảm họa thời tiết diễn ra nhiều hơn, khắp nơi trên thế giới

6. Nhiều giống loài động vật và thực vật dần biến mất, tuyệt chủng là điều sắp xảy ra

7. Vậy giải pháp là gì? Sử dụng NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO được xem như một phương án tốt

Nguồn: National Geographic

Nearmap công bố giải pháp xây dựng bản đồ 3D sử dụng ảnh chụp xiên (oblique imagery)


Nearmap công bố một chương trình khảo sát quốc gia cung cấp hình ảnh xiên, có độ phân giải cao và các sản phẩm dẫn xuất 3-D. Chương trình cung cấp các sản phẩm khác nhau bao gồm công nghệ HyperCamera2 đã được cấp bằng sáng chế, điều này mang ý nghĩa cách mạng hóa thị trường hình ảnh xiên được chụp từ trên không.

Việc làm này có ý nghĩa to lớn, bởi vì hệ thống máy ảnh mới cung cấp các mức độ chồng ảnh ở độ cao khác nhau. Từ đó, người dùng có thể tái tạo lại thế giới thực bằng những chi tiết tuyệt đẹp. Điều này không chỉ tạo ra những hình ảnh phân giải cao và hình ảnh chụp xiên, mà còn tạo nên các mô hình bề mặt và địa hình.

Patrick Quigley, Phó chủ tịch cấp cao kiêm Tổng giám đốc Nearmap của Hoa Kỳ, cho biết: “Hiện tại, Mức độ chi tiết và mức độ bao phủ của hình ảnh xiên này chưa bao giờ có sẵn như là một dịch vụ để sử dụng cho các nhu cầu thương mại và chính phủ.

Quá trình HyperCamera2 mô tả thực tế, bằng cách nắm bắt các đỉnh, mặt và góc nhìn của các vị trí, tòa nhà và các đối tượng, cung cấp chi tiết cụ thể về chính xác các đốit tượng trên mặt đất. Ngay sau đó, người dùng có thể có các trải nghiệm mới trong các mô hình lưới kết cấu 3D. Họ có thể nhìn thấy độ cao khác nhau và đường ngắm bằng cách sử dụng thông tin 3D.

Rob Newman, Giám đốc điều hành của Nearmap, nói: “3D mang lại một khía cạnh hoàn toàn mới trong việc lập bản đồ thực tế cho cả các tổ chức thương mại và chính phủ.

“Dịch vụ mới này sẽ giúp các ngành công nghiệp lên kế hoạch, thiết kế, ước tính, giao tiếp và thực hiện kế hoạch của họ từ các dự án xây dựng lớn đến việc lắp đặt năng lượng mặt trời tại các khu dân cư và kinh doanh.”

Bắt đầu vào tháng 4 năm 2017, Nearmap đã tiến hành khảo sát việc chụp hình ảnh xiên ở Las Vegas; Indianapolis, Austin, Texas, Omaha, Neb, Phượng Hoàng, Seattle, Denver, Thành phố Kansas, Kan, Chicago và New York, và tiếp tục tiến hành khảo sát thêm các khu vực mới. Vào cuối năm 2017, Nearmap có kế hoạch hoàn thành khảo sát các khu đô thị lớn nhất chiếm hơn một nửa dân số Hoa Kỳ – khoảng 150 triệu người.

Hình ảnh Nearmap sẽ được làm mới đến ba lần mỗi năm trong các khu vực phủ sóng này – với ba ảnh chụp hình tự nhiên kết hợp với một ảnh chụp xiên.

Quigley nói rằng hình ảnh chỉnh hình gần Nearmap đã chiếm gần 70% dân số Hoa Kỳ từ năm 2014. Điều này cung cấp cho khách hàng của chúng tôi các dịch vụ hình ảnh trên không mà họ cần cho các hoạt động kinh doanh và dự án của họ.

Hình xiên gần của Nearmap có thể được truy cập trong giao diện MapBrowser hoặc được tích hợp vào ứng dụng web của chính khách hàng sử dụng API tiêu chuẩn của Nearmap. Việc Mô hình hóa bề mặt kỹ thuật số cũng có sẵn để có thể sử dụng trong các công cụ GIS / CAD, bao gồm ArcGIS Pro của Esri. Nearmap sẽ sớm cho phép truy cập tương tự đối với các sản phẩm 3D.

Nguồn: Geospatial World

Cảm biến lưu lượng máu quang học siêu nhỏ cho thiết bị đeo và điện thoại thông minh

Cảm biến máu quang học

Tập đoàn Kyocera (Nhật Bản) vừa phát triển thành công cảm biến lưu lượng máu quang học với kích thước siêu nhỏ, đo lượng máu lưu thông trong các mô dưới da. Với cảm biến này, Kyocera đang nghiên cứu một loạt các ứng dụng y tế di động (mHealth) như theo dõi mức độ căng thẳng, ngăn ngừa mất nước, say nắng và các bệnh về độ cao bằng cách nghiên cứu các xu hướng hoặc thay đổi lượng máu lưu thông trong các điều kiện khác nhau và phát triển các thuật toàn phát hiện.

Bằng cách sử dụng công nghệ siêu nhỏ của Kyocera, cảm biến có kich thước chỉ 1 mm x 1,6 mm x 3,2 mm, được thiết kế để phù hợp với các loại thiết bị đeo vầ điện thoại thông minh. Công ty sẽ cung cấp các mẫu mô-đun cảm biến bắt đầu từ tháng 4 năm 2017, và mục tiêu có thiết bị thương mại hóa thương mại hóa vào tháng 3 năm 2018.

Thị trường thiết bị đeo được đã mở rộng đáng kể trong những năm gần đây, tập trung chủ yếu vào sức khoẻ và thể dục thể thao. Các ứng dụng mHealth mới đang được phát triển cho một loạt các ứng dụng chăm sóc sức khoẻ bao gồm bệnh mãn tính, chăm sóc người già và chăm sóc sức khoẻ. Các thiết bị chăm sóc sức khoẻ toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 2,5 triệu chiếc trong năm 2016 lên 97,6 triệu chiếc trong năm 2021

Kyocera, hãng cung cấp nhiều loại linh kiện cho điện thoại thông minh và thiết bị có thể đeo, đã phát triển các sản phẩm nhỏ hơn, mỏng hơn để hỗ trợ chức năng cao hơn trong các thiết bị nhỏ gọn hơn. Công ty phát triển cảm biến này như là một mô-đun tích hợp, kết hợp giữa các điốt laser và điốt quang, dựa trên công nghệ siêu nhỏ phát triển từ trước.

Các thiết bị được trang bị cảm biến mới này sẽ có thể đo khối lượng lưu lượng máu trong mô dưới da bằng cách đặt thiết bị tiếp xúc với tai, ngón tay hoặc trán. Khi ánh sáng phản xạ trên máu trong mạch máu, tần số ánh sáng thay đổi được gọi là tần số thay đổi Doppler hoặc theo vận tốc lưu lượng máu. Bộ cảm biến mới sử dụng tần số thay đổi tương đối (tăng lên khi lưu lượng máu cao) và cường độ của ánh sáng phản xạ (tăng lượng hồng cầu trong máu lớn hơn) để đo khối lượng lưu lượng máu.

Với việc truyền độ nhiễu thấp, kích thước nhỏ và tiêu thụ điện năng ít (0.5 mW), cảm biến có thể dễ dàng tích hợp vào điện thoại thông minh hoặc thiết bị có thể đeo được cho các ứng dụng mHealth.

Source: Kyocera Optical Blood-Flow Sensor is Among Worlds Smallest for Wearable Devices, Smartphones

Giải pháp tự động phát hiện chuyển động

Hiện nay, tác động của thay đổi khí hậu và sự tác động của con người trong hệ sinh thái đang làm biến đổi bề mặt trái đất và tạo ra những thách thức môi trường mà các nhà nghiên cứu đang phải vật lộn để giải quyết. Bài báo này giới thiệu công nghệ VADASE mới của Leica Geosystems giúp các nhà khoa học và kỹ sư nhận được thông tin nhanh chóng về sự chuyển động của cấu trúc nhân tạo và tự nhiên khi chúng xảy ra. Đây là một giải pháp tự động chạy trên máy thu GNSS (Global Navigation Satellite System) của Leica Geosystems giúp các phản ứng nhanh và giảm nhẹ thiệt hại thiên tai.

Động đất Namie phía Bắc quan sát ở Tokyo

Việc sử dụng các khoảng time-differenced chính xác cho phép tính toán vận tốc của một đối tượng và thay đổi vị trí ăng-ten GNSS tương ứng. Từ đó, hệ thống cho phép ước tính chính xác chuyển động. VADASE tạo ra ước lượng vận tốc cho bất kỳ 2 giai đoạn của quá trình quan sát. Các nguồn lỗi như tầng điện ly, tầng đối lưu, các lỗi tuyến tính hoá và các lỗi vệ tinh quỹ đạo cần được chỉnh sửa. Các lỗi linearisation cũng có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng hai kỹ thuật:

  • Các đường tín hiệu tuyến tính xung quanh các điểm được thu thập cho  biết chính xác vị trí điểm chuyển động. Các thông tin thu thập được cần tham chiết với khung tham chiếu GNSS.
  • Lặp lại nhiều lần quá  trình để giảm sai sót trong tính toán, hoăc dữ liệu không đủ trong 1 thời điểm tính toán nhất định.

Động đất Namie phía Bắc quan sát ở Tokyo

Lĩnh vực ứng dụng:

Thuật toán đã được tích hợp vào phần mềm RefWorx của tất cả các trạm tham chiếu GNSS hiện tại (GR series) và giám sát các máy thu (GM series). Với sự cập nhật này, công nghệ hiện đã có sẵn cho nhiều người sử dụng GNSS và các ứng dụng, chẳng hạn như phân tích dạng sóng trong hệ thống cảnh báo địa chấn và sóng thần, cảnh báo sớm về cấu trúc và địa kỹ thuật thời gian thực, giám sát an toàn các cơ sở hạ tầng gần với mối nguy hiểm môi trường tiềm năng . Sự kiện di chuyển được ghi lại trên một máy thu GNSS độc lập và người dùng có thể được thông báo bằng email. Không giống như các hệ thống theo dõi GNSS truyền thống đòi hỏi phải có thêm phần cứng hoặc cơ sở hạ tầng để xử lý, công nghệ này cung cấp khả năng xử lý tự trị mà không cần thiết bị hoặc dịch vụ bổ sung.

Nguồn: gim-international.com