Thiết bị được thiết kế để thu thập dữ liệu từ các cảm biến – thiết bị đo chuyên dụng qua RS485/Modbus RTU, xử lý cảnh báo, lưu trữ an toàn và truyền dữ liệu về server theo chuẩn ngành. Đây là nền tảng cho các hệ thống quan trắc môi trường, nước sạch, công nghiệp và nông nghiệp thông minh.

1. Thu thập dữ liệu từ cảm biến & thiết bị RS485

• Hỗ trợ chuẩn RS485/Modbus RTU Master/Slave.

• Đọc các thiết bị đo áp suất, mực nước, pH, DO, TSS, lưu lượng, độ mặn, nhiệt độ, điện năng,…

• Tốc độ baud linh hoạt: 9600/19200/115200.

• Mỗi chu kỳ ghi dữ liệu được timestamp bởi RTC độ chính xác cao.

2. Nhận dữ liệu từ thiết bị khác (gateway mode)

Thiết bị hỗ trợ cơ chế listen & forward, cho phép:

• Nhận dữ liệu từ các node LoRa, 4–20mA, UART hoặc thiết bị IoT khác.

• Hợp nhất (merge) dữ liệu thành một bản ghi chuẩn → đẩy về server.

• Lọc nhiễu – kiểm tra CRC – loại bỏ frame lỗi.

3. Cảnh báo real-time

• Cảnh báo mất tín hiệu, tín hiệu bất thường, vượt ngưỡng.

• Hỗ trợ cảnh báo qua App/Web/MQTT, và tùy phiên bản có thêm SMS, cuộc gọi.

• Logic cảnh báo thông minh (debounce, hysteresis, lọc nhiễu).

4. Lưu trữ an toàn bằng Flash + SD Card

Thiết bị trang bị 2 lớp lưu trữ:

✔ Flash Winbond W25Qxx (16–128Mbit)

• Lưu buffer dữ liệu dạng FIFO.

• Tốc độ cao, tuổi thọ lớn.

• Tự động phục hồi sau mất nguồn.

✔ SD Card (FAT32)

• Lưu trữ nhật ký dài hạn: từng bản ghi hoặc file theo ngày.

• Phù hợp khi cần backup dữ liệu lớn.

• Hỗ trợ kiểm tra dung lượng, tự tạo thư mục, tự xoay file.

5. Gửi dữ liệu khi mạng ổn định (Retry & Sync Engine)

Thiết bị sử dụng bộ máy đồng bộ (Sync Engine):

• Khi mạng 4G/Ethernet yếu → lưu vào Flash/SD.

• Khi mạng ổn định trở lại → tự động:

  • Truy vấn server để biết dữ liệu đã nhận đến đâu.

  • Gửi bù (resend) các bản ghi còn thiếu.

  • Xóa bản ghi đã đồng bộ để tránh trùng lặp.

Điều này đảm bảo không mất bất kỳ dữ liệu nào, kể cả khi mất mạng nhiều ngày.

6. Gửi dữ liệu lên Sở/Bộ qua FTP hoặc HTTP/HTTPS

• Gửi file theo chuẩn FTP(S), phù hợp quy định của Sở TNMT, Chi cục Thủy lợi, phòng cháy chữa cháy, ngành điện, ngành nước…

• Tự tạo file CSV/JSON/XML trước khi upload.

• Có cơ chế:

  • Tạo file theo giờ/ngày.

  • Kiểm tra upload thành công.

  • Retry định kỳ khi thất bại.

7. Nền tảng công nghệ lõi

• CPU STM32F4/STM32F1 hiệu năng cao.

• 4G LTE: SIM7600/A7677, hỗ trợ TCP/UDP/MQTT/FTP.

• Watchdog + cơ chế tự phục hồi (self-recovery).

• Cập nhật cấu hình từ xa + cập nhật firmware OTA.

• Giao thức: MQTT, HTTPS, FTPS, Modbus RTU/TCP.

8. Ứng dụng thực tế

• Quan trắc môi trường (nước mặt, hồ chứa, cống xả).

• Quan trắc mưa, thủy điện, thủy lợi.

• Trạm bơm, mạng cấp nước.

• Quan trắc công nghiệp, nhà máy, nông nghiệp thông minh.

• Trạm đo điện, năng lượng mặt trời, giám sát tài nguyên.