Xây dựng app mobile về đánh giá chất lượng không khí từ hoạt động đốt hở sinh khối
Cá nhân: Đào Thị Thu Hương
Cá nhân: Đào Thị Thu Hương
Giới thiệu giải pháp:
1. Giảm thiểu ô nhiễm môi trường và bảo vệ sức khỏe cộng đồng
Tại các vùng khó khăn, đặc biệt là các khu vực nông thôn, việc đốt hở sinh khối như rơm rạ, vỏ trấu, lá cây sau thu hoạch vẫn là phương pháp phổ biến, mặc dù nó gây ô nhiễm không khí nghiêm trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của người dân. Ứng dụng cung cấp thông tin về chất lượng không khí và cảnh báo kịp thời về ô nhiễm sẽ giúp người dân nhận thức rõ hơn về tác hại của hoạt động đốt hở. Từ đó, họ có thể thực hiện các biện pháp bảo vệ sức khỏe, như hạn chế tiếp xúc khi có ô nhiễm cao, chuyển sang các phương pháp xử lý sinh khối an toàn hơn.
Ngoài ra, giảm ô nhiễm không khí còn có tác động tích cực đến sức khỏe cộng đồng, giảm thiểu bệnh lý hô hấp, tim mạch và các bệnh liên quan đến ô nhiễm môi trường. Điều này đặc biệt quan trọng ở các vùng khó khăn, nơi hệ thống y tế có thể chưa phát triển đầy đủ và người dân dễ dàng bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm môi trường.
2. Tạo cơ hội kinh tế cho người dân và phát triển nông nghiệp bền vững
Ứng dụng không chỉ giúp giảm ô nhiễm mà còn tạo ra cơ hội kinh tế cho người dân thông qua việc chuyển đổi từ đốt hở sinh khối sang việc bán rơm rạ, chế phẩm sinh học, hoặc sử dụng sinh khối để sản xuất các sản phẩm giá trị gia tăng như phân bón hữu cơ, thức ăn chăn nuôi hoặc nhiên liệu sinh học. Các sản phẩm này không chỉ mang lại thu nhập ổn định mà còn giúp người dân phát triển nông nghiệp bền vững, thay vì chỉ dựa vào việc đốt hở sinh khối.
Thông qua việc kết nối người dân với các thị trường tiêu thụ sản phẩm sinh khối, ứng dụng góp phần thúc đẩy một nền kinh tế tuần hoàn, nơi các nguồn tài nguyên nông sản được tái sử dụng thay vì lãng phí. Điều này giúp cải thiện hiệu quả kinh tế và tạo ra các cơ hội việc làm cho người dân, đặc biệt là ở các vùng nông thôn, nơi thu nhập chủ yếu dựa vào nông nghiệp.
3. Nâng cao nhận thức và giáo dục cộng đồng
Ứng dụng có thể đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao nhận thức cộng đồng về các vấn đề môi trường và sức khỏe. Thông qua việc cung cấp các hướng dẫn giáo dục về tác hại của đốt hở và cách thức xử lý sinh khối an toàn, người dân sẽ dần nhận thức được những lợi ích của việc áp dụng các phương pháp thay thế bền vững. Việc tuyên truyền về các giải pháp này sẽ giúp thay đổi hành vi và thói quen của người dân, hướng tới một tương lai phát triển bền vững.
Đặc biệt, trong các vùng khó khăn, nơi mà người dân có thể không tiếp cận được các nguồn thông tin về bảo vệ môi trường, ứng dụng sẽ là công cụ hữu ích giúp cung cấp các kiến thức cơ bản và thực hành tốt trong sản xuất và tiêu thụ nông sản. Đây là một cách tiếp cận hiệu quả để nâng cao chất lượng cuộc sống của cộng đồng.
4. Hỗ trợ chính quyền trong việc quản lý và giám sát môi trường
Ứng dụng có thể giúp các cơ quan chính quyền tại địa phương giám sát và thu thập dữ liệu ô nhiễm từ các hoạt động đốt hở sinh khối, hỗ trợ việc ra quyết định kịp thời về các biện pháp xử lý ô nhiễm không khí. Chính quyền có thể dựa trên dữ liệu thu thập được để tổ chức các chiến dịch tuyên truyền, áp dụng chính sách bảo vệ môi trường, hoặc hỗ trợ cộng đồng trong việc chuyển đổi từ đốt hở sang các phương pháp xử lý sinh khối bền vững.
Ứng dụng có thể trở thành một phần trong chính sách phát triển nông nghiệp xanh và bảo vệ môi trường của chính quyền địa phương, đặc biệt là trong các vùng khó khăn, nơi công tác giám sát môi trường có thể gặp khó khăn vì thiếu nguồn lực. Việc kết hợp giữa công nghệ và chính sách sẽ giúp giải quyết các vấn đề môi trường một cách hiệu quả hơn.
5. Thúc đẩy sự tham gia của cộng đồng vào các chương trình bảo vệ môi trường
Ứng dụng có thể cung cấp các tính năng như góp ý và phản hồi từ cộng đồng, giúp chính quyền và các tổ chức môi trường thu thập ý kiến và sáng kiến từ người dân. Việc này không chỉ giúp thúc đẩy sự tham gia của cộng đồng trong các chương trình bảo vệ môi trường mà còn tăng cường sự hợp tác giữa người dân, chính quyền và các tổ chức xã hội trong việc giải quyết các vấn đề ô nhiễm môi trường và phát triển nông nghiệp bền vững.
6. Giảm nghèo và nâng cao chất lượng cuộc sống
Ứng dụng góp phần vào việc giải quyết các vấn đề liên quan đến nghèo đói và thiếu thốn kinh tế ở các vùng khó khăn. Khi người dân có thể tiếp cận và tham gia vào thị trường tiêu thụ các sản phẩm sinh khối, họ không chỉ có thể kiếm thêm thu nhập mà còn tăng trưởng kinh tế địa phương, tạo ra các cơ hội việc làm mới, giúp cải thiện chất lượng cuộc sống của cả cộng đồng.
Xuất xứ giải pháp:
Do sinh viên Đào Thị Thu Hương tiếp tục nghiên cứu
Tính sáng tạo và đổi mới:
Xây dựng một app mobile về đánh giá chất lượng không khí từ hoạt động đốt hở sinh khối đòi hỏi phải áp dụng các công nghệ sáng tạo và đổi mới để giải quyết vấn đề ô nhiễm không khí, đặc biệt là trong bối cảnh nông thôn và các khu vực có nhiều hoạt động đốt hở sinh khối như rơm rạ, cây cỏ, bã mía, lá cây...
* Kết hợp dữ liệu từ nhiều nguồn (Cảm biến, Dữ liệu vệ tinh, Big Data)
+ Sử dụng các cảm biến di động và cảm biến IoT (Internet of Things) gắn trên các thiết bị di động, trạm đo, hoặc các cảm biến đặt tại các khu vực đốt sinh khối. Những cảm biến này đo các chỉ số như PM2.5, PM10, CO2, CO, NO2, SO2, giúp đánh giá mức độ ô nhiễm không khí từ đốt hở sinh khối.
+ Thông qua các vệ tinh như Copernicus Sentinel hoặc NASA Earth Observing System, ứng dụng có thể tích hợp dữ liệu về tình trạng ô nhiễm không khí toàn cầu hoặc khu vực, cũng như các yếu tố khí hậu tác động đến việc đốt sinh khối (như nhiệt độ, độ ẩm, và hướng gió). Dữ liệu vệ tinh giúp theo dõi ô nhiễm từ trên cao và có thể bổ sung vào dữ liệu từ cảm biến mặt đất, tăng độ chính xác của đánh giá chất lượng không khí.
+ Ứng dụng có thể tích hợp và phân tích một lượng lớn dữ liệu từ các nguồn khác nhau, sử dụng Big Data để phát hiện các xu hướng ô nhiễm và dự báo chất lượng không khí trong tương lai. Đây là công nghệ giúp ứng dụng không chỉ cung cấp dữ liệu hiện tại mà còn đưa ra các cảnh báo về ô nhiễm trong tương lai.
+ Ứng dụng có thể sử dụng AI và học máy để phân tích và dự báo tình trạng ô nhiễm không khí, từ đó đưa ra các giải pháp phòng ngừa và cảnh báo hiệu quả. Các công nghệ sáng tạo trong AI có thể bao gồm:
+ Sử dụng các thuật toán học máy như Random Forest, Support Vector Machines hoặc Deep Learning để phân tích mối quan hệ giữa mức độ đốt sinh khối, các yếu tố môi trường như độ ẩm, gió, và thời tiết, để đưa ra dự báo chất lượng không khí trong thời gian thực.
+ Có thể giúp nhận diện các mô hình ô nhiễm trong dữ liệu thu thập từ các cảm biến hoặc dữ liệu vệ tinh. Hệ thống học máy sẽ giúp nhận dạng sớm những dấu hiệu nguy hiểm từ các khu vực đốt hở sinh khối, giúp người dân và cơ quan chức năng có biện pháp phòng ngừa kịp thời.
+ Được sử dụng để phân tích thói quen và hành vi của người dân qua các tương tác với ứng dụng, giúp đưa ra các khuyến nghị cá nhân hóa về các biện pháp bảo vệ sức khỏe hoặc hành động khi chất lượng không khí xấu.
+ Điểm sáng tạo trong ứng dụng này còn nằm ở việc thiết kế giao diện người dùng đơn giản và dễ sử dụng. Việc triển khai ứng dụng phải phù hợp với đối tượng người dùng tại các khu vực nông thôn, nơi mà khả năng sử dụng công nghệ chưa cao.
+ Ngoài việc sử dụng công nghệ, tính sáng tạo và đổi mới trong ứng dụng còn thể hiện ở việc kết hợp giải pháp giáo dục để nâng cao nhận thức cộng đồng về tác động của đốt hở sinh khối đến chất lượng không khí. Các chiến dịch tuyên truyền, thông tin về tác hại của ô nhiễm không khí, và các biện pháp phòng tránh có thể được tích hợp vào ứng dụng.
+ Ứng dụng có thể cung cấp các video, bài viết, và thông tin hữu ích về tác hại của ô nhiễm không khí từ đốt hở sinh khối, giúp người dân hiểu rõ hơn về vấn đề này.
Tính ứng dụng:
* Đối với người dân
- Khi chất lượng không khí ở khu vực gần họ đang xấu đi do hoạt động đốt hở sinh khối, ứng dụng sẽ gửi cảnh báo trực tiếp. Điều này giúp người dân nhận thức và chủ động thực hiện các biện pháp bảo vệ sức khỏe.
- Cung cấp thông tin về các biện pháp bảo vệ sức khỏe khi ô nhiễm không khí tăng cao như đeo khẩu trang, hạn chế ra ngoài, và sử dụng các thiết bị lọc không khí trong nhà.
- Ứng dụng có thể cung cấp dự báo ô nhiễm trong vài giờ hoặc vài ngày tới, giúp người dân lập kế hoạch phòng ngừa cho các hoạt động ngoài trời (thể thao, đi lại, lao động). Cung cấp thông tin chi tiết về mức độ ô nhiễm tại các khu vực khác nhau, đặc biệt là những khu vực có hoạt động đốt hở sinh khối.
- Ứng dụng có thể cung cấp các video, bài viết hoặc các buổi hội thảo trực tuyến để nâng cao nhận thức về tác động của ô nhiễm không khí và đốt sinh khối đối với sức khỏe và môi trường. Hướng dẫn người dân về các phương pháp đốt sinh khối an toàn, giảm thiểu ô nhiễm, hoặc khuyến khích các biện pháp thay thế bền vững như ủ phân sinh học hoặc sử dụng sinh khối để tạo năng lượng tái tạo.
- Ứng dụng sẽ tích hợp các chỉ số sức khỏe như chỉ số AQI (Chỉ số chất lượng không khí) và gợi ý các biện pháp bảo vệ sức khỏe tùy theo từng nhóm người (ví dụ: người cao tuổi, trẻ em, hoặc những người mắc bệnh hô hấp).
- Ứng dụng di động đánh giá chất lượng không khí từ hoạt động đốt hở sinh khối có thể được mở rộng để phục vụ người dân trong việc bán rơm rạ và chế phẩm sinh học, tạo ra một nền tảng hỗ trợ các hoạt động kinh tế bền vững và bảo vệ môi trường.
* Đối với nhà khoa học
- Các nhà khoa học có thể sử dụng dữ liệu thu thập từ ứng dụng, bao gồm các chỉ số chất lượng không khí (PM2.5, PM10, CO2, CO, NO2), để phân tích sự ảnh hưởng của đốt hở sinh khối lên chất lượng không khí và sức khỏe cộng đồng. Dữ liệu từ ứng dụng có thể được sử dụng như một phần trong các nghiên cứu dài hạn về tác động của ô nhiễm sinh học, ô nhiễm không khí đối với sức khỏe và môi trường.
- Các nhà khoa học có thể sử dụng hệ thống học máy và mô hình hóa dữ liệu từ ứng dụng để xây dựng các mô hình dự báo ô nhiễm không khí. Từ đó, họ có thể đưa ra các giải pháp tối ưu về việc quản lý hoạt động đốt sinh khối và cách thức giảm thiểu tác động xấu đến không khí.
- Dữ liệu thu thập từ ứng dụng có thể giúp các nhà khoa học nghiên cứu và phát triển các công nghệ hoặc phương pháp thay thế cho đốt sinh khối, chẳng hạn như chế biến sinh khối thành năng lượng tái tạo, ủ phân sinh học, hoặc các công nghệ chuyển đổi sinh khối thành nhiên liệu sinh học.
- Các nhà khoa học có thể phát triển và cải tiến các cảm biến không khí và công nghệ giám sát, giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong việc đo lường chất lượng không khí từ các hoạt động đốt hở.
- Ứng dụng có thể tạo ra một cơ sở dữ liệu môi trường từ các khu vực có hoạt động đốt sinh khối, giúp các nhà khoa học dễ dàng truy xuất dữ liệu để nghiên cứu về ô nhiễm không khí, khí thải từ sinh khối, và ảnh hưởng của chúng đối với hệ sinh thái và sức khỏe con người.
* Đối với chính quyền
- Chính quyền có thể sử dụng dữ liệu từ ứng dụng để giám sát các khu vực có nguy cơ ô nhiễm cao do hoạt động đốt sinh khối, từ đó thực hiện các biện pháp kiểm soát, hạn chế hoặc ngừng đốt hở khi cần thiết.
- Ứng dụng giúp phát hiện vi phạm quy định về ô nhiễm (ví dụ: đốt không đúng quy trình) thông qua việc ghi nhận các chỉ số ô nhiễm trong thời gian thực, cung cấp thông tin để các cơ quan chức năng can thiệp kịp thời.
- Chính quyền có thể sử dụng ứng dụng để phân tích xu hướng ô nhiễm không khí và lập kế hoạch ứng phó với các đợt ô nhiễm trong tương lai. Điều này có thể bao gồm các chiến lược hạn chế đốt sinh khối trong những thời điểm nguy hiểm, hoặc cung cấp các khuyến cáo cho người dân.
- Chính quyền có thể tổ chức các chiến dịch tuyên truyền về bảo vệ sức khỏe và bảo vệ môi trường, khuyến khích các phương pháp đốt sinh khối bền vững và an toàn hơn.
- Dữ liệu thu thập từ ứng dụng giúp chính quyền đánh giá mức độ ô nhiễm không khí và ảnh hưởng của đốt sinh khối, từ đó điều chỉnh các chính sách và quy định pháp lý về quản lý đốt sinh khối, chẳng hạn như giới hạn thời gian đốt, khuyến khích sử dụng công nghệ sạch.
- Chính quyền có thể sử dụng thông tin từ ứng dụng để khuyến khích các giải pháp thay thế, chẳng hạn như việc sử dụng sinh khối để tạo năng lượng tái tạo hoặc chế biến thành phân bón thay vì đốt.
- Dữ liệu và kết quả nghiên cứu từ ứng dụng có thể giúp chính quyền tham gia vào các sáng kiến môi trường quốc tế như Hiệp định Paris về biến đổi khí hậu hoặc các mục tiêu phát triển bền vững của Liên Hợp Quốc (SDGs), đặc biệt trong các chương trình giảm ô nhiễm không khí.
Tính hiệu quả:
Ứng dụng di động đánh giá chất lượng không khí từ hoạt động đốt hở sinh khối có thể mang lại hiệu quả lớn đối với người dân trong việc bảo vệ sức khỏe và thay đổi hành vi. Thông qua các tính năng cảnh báo ô nhiễm không khí tức thời, người dân sẽ được thông báo về mức độ ô nhiễm do đốt hở sinh khối, giúp họ chủ động thực hiện các biện pháp bảo vệ sức khỏe như đeo khẩu trang, tránh ra ngoài khi không khí ô nhiễm, hoặc sử dụng các thiết bị lọc không khí trong nhà. Điều này giúp giảm thiểu rủi ro mắc các bệnh lý về hô hấp, tim mạch và các vấn đề sức khỏe khác liên quan đến ô nhiễm không khí. Ngoài ra, ứng dụng cũng đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao nhận thức của người dân về tác hại của việc đốt hở sinh khối, khuyến khích họ sử dụng các biện pháp thay thế bền vững như chế phẩm sinh học, từ đó giảm thiểu ô nhiễm và bảo vệ môi trường. Ứng dụng không chỉ cung cấp thông tin về chất lượng không khí mà còn giúp người dân thay đổi hành vi, chuyển từ việc đốt hở sang các phương pháp xử lý sinh khối an toàn hơn, góp phần vào việc phát triển nông nghiệp bền vững và giảm thiểu ô nhiễm.
Tiềm năng phát triển:
Với sự gia tăng nhận thức về tác hại của ô nhiễm không khí đối với sức khỏe và môi trường, ứng dụng có thể trở thành một công cụ mạnh mẽ giúp nâng cao ý thức cộng đồng. Trong tương lai, ứng dụng có thể mở rộng các tính năng giáo dục, cung cấp thêm các bài học, video hướng dẫn về các biện pháp giảm thiểu ô nhiễm và thay thế các phương pháp đốt hở sinh khối bằng các phương pháp xử lý bền vững, từ đó thay đổi hành vi của người dân.
Công nghệ cảm biến ngày càng phát triển, cho phép đo lường chất lượng không khí một cách chính xác hơn và rộng khắp hơn. Ứng dụng có thể tích hợp với cảm biến không khí di động, thiết bị đo lường chất lượng không khí cá nhân, hoặc các trạm quan trắc tự động để cung cấp dữ liệu chính xác hơn và mở rộng phạm vi theo dõi ô nhiễm không khí từ đốt hở sinh khối. Việc tích hợp với các vệ tinh giám sát môi trường hoặc cảm biến IoT sẽ giúp ứng dụng thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau và cung cấp thông tin ô nhiễm không khí chính xác trong thời gian thực.
Ứng dụng không chỉ phục vụ người dân mà còn có thể mở rộng tính năng cho các nhóm đối tượng khác như doanh nghiệp nông nghiệp, chính quyền địa phương, hoặc các tổ chức môi trường. Các cơ quan chức năng có thể sử dụng ứng dụng để giám sát ô nhiễm không khí từ hoạt động đốt sinh khối, giúp đưa ra các quyết định kịp thời về chính sách bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng. Hơn nữa, doanh nghiệp nông nghiệp có thể sử dụng ứng dụng để tìm kiếm nguồn cung cấp sinh khối và chế phẩm sinh học, tạo ra một hệ sinh thái nông nghiệp bền vững.
Ứng dụng có thể trở thành một phần trong các mô hình kinh tế tuần hoàn và kinh tế xanh, nơi các sản phẩm từ sinh khối được tái sử dụng hoặc chế biến thành sản phẩm có giá trị gia tăng như phân bón hữu cơ, nhiên liệu sinh học, hoặc thức ăn gia súc. Việc mở rộng các tính năng mua bán và giao dịch rơm rạ, chế phẩm sinh học trong ứng dụng sẽ giúp người dân tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên sinh khối, đồng thời tạo ra thu nhập ổn định từ việc bán các sản phẩm này. Điều này không chỉ giúp bảo vệ môi trường mà còn tạo ra cơ hội kinh tế cho cộng đồng nông thôn.
Ứng dụng có thể kết nối người dân với các công nghệ thay thế bền vững, chẳng hạn như chế biến sinh khối thành nhiên liệu tái tạo hoặc các phương pháp xử lý sinh khối tiên tiến, giúp giảm thiểu tác động tiêu cực từ hoạt động đốt hở. Việc khuyến khích sử dụng các giải pháp thay thế như phân bón sinh học hoặc nhiên liệu sinh học có thể góp phần vào việc xây dựng một nền nông nghiệp bền vững và giảm thiểu ô nhiễm môi trường.
Tiêu chí về cộng đồng:
Cơ sở hạ tầng:
1. Yêu cầu đối với cơ sở hạ tầng
a. Điện thoại di động và thiết bị di động
- Ứng dụng sẽ được triển khai trên các thiết bị di động, bao gồm điện thoại thông minh và máy tính bảng. Cụ thể:
+ Hệ điều hành: Cần hỗ trợ các hệ điều hành phổ biến như Android và iOS.
+ Hiệu năng thiết bị: Cần có các thiết bị có cấu hình phần cứng đủ mạnh để xử lý dữ liệu thu thập từ cảm biến hoặc thông qua các API. Các thiết bị di động cần có bộ vi xử lý mạnh mẽ, bộ nhớ RAM đủ lớn (từ 3GB trở lên), và dung lượng bộ nhớ trong đủ để lưu trữ dữ liệu.
+ Cảm biến khí thải: Để đánh giá chất lượng không khí, thiết bị di động có thể cần kết nối với các cảm biến đo chất lượng không khí như cảm biến CO2, PM2.5, và các chất ô nhiễm khác. Việc tích hợp cảm biến vào thiết bị hoặc qua các thiết bị ngoại vi là yêu cầu cần thiết.
b. Máy chủ xử lý dữ liệu
- Ứng dụng sẽ cần một hoặc nhiều máy chủ để xử lý và phân tích các dữ liệu thu thập được từ thiết bị di động và từ các cảm biến:
+ Máy chủ đám mây: Các dịch vụ đám mây như AWS, Google Cloud, hoặc Azure sẽ là lựa chọn tối ưu cho việc lưu trữ và xử lý dữ liệu. Các máy chủ này cần có khả năng xử lý dữ liệu lớn, bảo mật thông tin và có tính sẵn sàng cao.
+ Xử lý và phân tích dữ liệu: Máy chủ phải có khả năng phân tích các dữ liệu như nồng độ các chất ô nhiễm trong không khí, chỉ số AQI (Chỉ số chất lượng không khí), và đưa ra các dự báo về tác động của đốt rơm rạ lên chất lượng không khí.
c. Cảm biến ngoại vi
- Các cảm biến ngoại vi là thiết bị cần thiết để đo lường chất lượng không khí, bao gồm:
+ Cảm biến PM2.5 và PM10: Dùng để đo các hạt bụi nhỏ có thể ảnh hưởng đến sức khỏe, đặc biệt là trong môi trường bị ô nhiễm do đốt rơm rạ.
+ Cảm biến khí CO2, CO, NO2, SO2: Cảm biến này giúp xác định lượng khí độc trong không khí, từ đó đánh giá mức độ ô nhiễm.
+ Cảm biến nhiệt độ và độ ẩm: Các cảm biến này giúp đo các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến quá trình đốt rơm rạ.
+ Các cảm biến này cần được kết nối với ứng dụng thông qua Bluetooth hoặc các giao thức không dây như Zigbee hoặc LoRaWAN.
2. Yêu cầu đối với phần mềm
a. Ứng dụng di động
- Ứng dụng di động phải có giao diện người dùng thân thiện và dễ sử dụng. Các tính năng cần có bao gồm:
+ Thu thập dữ liệu từ cảm biến: Ứng dụng cần có khả năng kết nối với các cảm biến để thu thập thông tin về chất lượng không khí trong thời gian thực.
+ Hiển thị thông tin về chất lượng không khí: Ứng dụng phải cung cấp các chỉ số về chất lượng không khí, chẳng hạn như AQI, nồng độ PM2.5, PM10, CO2, và các chất ô nhiễm khác.
+ Cảnh báo và thông báo: Ứng dụng cần cảnh báo người dùng khi chất lượng không khí xuống mức nguy hiểm do hoạt động đốt rơm rạ, giúp người dân có các biện pháp phòng ngừa hoặc thay đổi hành vi.
+ Lưu trữ và báo cáo dữ liệu: Dữ liệu thu thập được cần được lưu trữ và hiển thị dưới dạng báo cáo cho người dùng. Điều này có thể bao gồm cả báo cáo lịch sử về chất lượng không khí.
b. Phần mềm máy chủ và backend
- Phần mềm máy chủ sẽ chịu trách nhiệm xử lý, lưu trữ và phân tích dữ liệu. Các yêu cầu đối với phần mềm máy chủ bao gồm:
+ Cơ sở dữ liệu: Cần có cơ sở dữ liệu mạnh mẽ như MySQL, PostgreSQL hoặc MongoDB để lưu trữ và truy vấn dữ liệu.
+ Phân tích dữ liệu: Máy chủ sẽ cần các phần mềm phân tích dữ liệu như Python (với các thư viện như Pandas, Numpy) hoặc R để xử lý và đưa ra các kết quả phân tích về chất lượng không khí.
+ API kết nối với ứng dụng di động: Backend sẽ cần cung cấp API RESTful để ứng dụng di động có thể dễ dàng kết nối và lấy dữ liệu.
c. Phần mềm bảo mật
- Bảo mật là yếu tố không thể thiếu khi xử lý và truyền tải dữ liệu, đặc biệt là dữ liệu nhạy cảm như vị trí của người dùng hoặc thông tin về chất lượng không khí.
+ Mã hóa dữ liệu: Dữ liệu thu thập từ các cảm biến và dữ liệu người dùng cần phải được mã hóa trước khi truyền tải qua mạng.
+ Xác thực và phân quyền: Phần mềm cần có các cơ chế xác thực và phân quyền cho người dùng để đảm bảo chỉ những người có quyền mới có thể truy cập vào các tính năng nhạy cảm.
3. Yêu cầu đối với hệ điều hành
- Ứng dụng cần phải tương thích với các hệ điều hành phổ biến cho điện thoại di động, bao gồm:
+ Android: Phiên bản từ Android 8.0 trở lên để đảm bảo khả năng tương thích với hầu hết các thiết bị.
+ iOS: Phiên bản iOS từ 12 trở lên để đảm bảo tính tương thích với các thiết bị của Apple.
4. Yêu cầu đối với mạng
a. Kết nối di động và Wi-Fi
- Ứng dụng cần hỗ trợ các kết nối mạng di động như 4G, 5G, và Wi-Fi để thu thập dữ liệu từ các cảm biến và gửi báo cáo về chất lượng không khí. Đặc biệt trong các khu vực nông thôn, nơi có thể có sóng di động yếu, ứng dụng cần có khả năng hoạt động offline và đồng bộ dữ liệu khi kết nối lại.
b. Dịch vụ đám mây
- Máy chủ cần sử dụng các dịch vụ đám mây có khả năng cung cấp kết nối nhanh và ổn định để xử lý và lưu trữ dữ liệu.
5. Yêu cầu đối với thiết bị ngoại vi
- Các thiết bị ngoại vi hỗ trợ ứng dụng có thể bao gồm:
+ Cảm biến đo chất lượng không khí: Như đã đề cập, cảm biến PM2.5, PM10, CO2, CO là thiết yếu.
+ Vệ tinh và cảm biến môi trường từ xa: Các thông tin về điều kiện môi trường khu vực đốt rơm rạ có thể được bổ sung bằng các dữ liệu vệ tinh về tình trạng không khí và khí hậu.
+ Bảng điều khiển: Trong các ứng dụng với quy mô lớn, có thể cần có các bảng điều khiển (dashboard) dùng cho cơ quan quản lý môi trường để theo dõi thông tin về chất lượng không khí từ nhiều khu vực khác nhau.
Khoảng thời gian triển khai: Dưới 3 tháng
Số người tham gia: 1