SmartWater Plus: Big Data and IoT-based Water Purification System

GSF Forums SmartWater Plus SmartWater Plus: Big Data and IoT-based Water Purification System

  • This topic is empty.
Viewing 1 post (of 1 total)
  • Author
    Posts
  • #2162
    Do Kyong Kim
    Keymaster

    SmartWater Plus: Big Data and IoT-based Water Purification System

     

    • Title: SmartWater Plus: Big Data and IoT-based Water Purification System
    • Subtitle: Revolutionizing Water Management in Vietnam
    • Presenter: Collaborative Effort by TDTU and GSF Partner Institutions
    • Event: ICGHIT 2025, January 15-17, Nha Trang

    Introduction

    • Overview:
      • Addressing Vietnam’s water management challenges.
      • Integrating IoT, Big Data, and AI for sustainable aquaculture and water management.
    • Objectives:
      • Develop a model of climate-resilient water purification systems.

    Collaboration Framework

    • Participating Institutions:
      1. TDTU: IoT integration and Big Data analytics.
      2. NTU: Expertise in aquaculture technologies.
      3. CTU (Dragon Institute – Mekong): Climate change adaptation.
      4. AGU (ICT Center): IoT implementation and data transmission.
      5. VLTECH: AI-based predictive analysis.
      6. KVIP: Corporate partnerships and pilot site support.
      7. VINABS: Regional support in Khanh Hoa and Nha Trang.
      8. IoT Vision: IoT device support and technology integration.
      9. LFO: Cloud server and AI technology support.
      10. JBC Group: Business collaboration and IT system development.
      11. YHS: Water purification systems and water quality management.

    Pilot Project Goals

    • Water Management:
      • Enhance water quality monitoring and predictive maintenance.
    • Collaboration:
      • Strengthen cooperation among universities, research institutions, and industries.
    • Community Engagement:
      • Raise awareness and build local capacity for sustainable water management.

    Key Technical Features

    • IoT Contribution (AGU ICT Center):
      • Real-time water quality monitoring.
      • LoRa network and MQTT protocol for efficient communication.
    • AI Contribution (VLTECH):
      • Predictive analysis for water quality.
      • Optimization of pump and motor operations.
    • Regional Support (VINABS):
      • Collaboration with aquaculture operators.
      • Community education and system deployment.
    • IoT Device Support (IoT Vision):
      • Advanced IoT hardware and software for seamless integration.
    • Cloud and AI Support (LFO):
      • Data storage and processing via cloud servers.
      • AI-based system optimization and predictive models.
    • Business Collaboration and IT Support (JBC Group):
      • Coordination of partnerships and IT system integration.

    System Operations

    • Data Collection:
      • On-site measurement of water quality and equipment performance.
      • Data input through mobile or computer terminals.
    • Data Transmission:
      • LoRa communication and MQTT protocol to transmit data to the cloud server.
      • Two-way data transmission for equipment control and status updates.
    • Information Sharing:
      • Processed data sent to ESP devices for real-time display on each system.
    • Big Data Utilization:
      • Build a Big Data repository from collected data.
      • Use AI models for maintenance and performance optimization.

     

    Role of KVIP

    • Industrial Collaboration:
      • Facilitate partnerships with local and international companies.
    • Pilot Site Development:
      • Provide infrastructure and resources for testing and demonstrating the SmartWater Plus system.
    • Business Matching:
      • Connect project partners with businesses to ensure scalability and sustainability.

    Role of VINABS

    • Pilot Project Support:
      • Provide site locations in Khanh Hoa and Nha Trang.
      • Develop water management systems for hatcheries and aquaculture farms.
    • Academic and Research Collaboration:
      • Partner with TDTU, NTU, and CTU to develop IoT and AI-driven water management systems.
    • System Deployment and Maintenance:
      • Distribute and maintain water management systems in Nha Trang and Khanh Hoa.
    • Marketing Support:
      • Collaborate with local businesses to promote the system and establish a sales network.

    Role of YHS

    • Water Purification Support:
      • Provide necessary purification systems for the pilot project.
      • Assist with design and installation of customized systems.
    • Water Quality Management:
      • Offer water quality analysis and ongoing management solutions.
    • Technical Training and Support:
      • Train local users and operators in system usage and maintenance.
      • Provide technical assistance for integrating purification systems with IoT technology.

     

    Proposal as a Climate Change Project

    • Managed by Dragon Institute – Mekong:
      • Coordinate Vietnam’s climate change adaptation strategies.
      • Research the impacts of climate change on water quality and aquaculture.
    • Proposals to KOICA and AKCF:
      • Emphasize scalability and sustainability of the system.

    LoRa Communication for Rural Data Platforms

    • LoRa Technology:
      • Low Power, Long Range: Reliable data transmission for rural areas.
      • Cost Efficiency: Affordable communication network compared to traditional infrastructure.
    • Multi-Gateway Application:
      • Expands data collection coverage using multiple gateways.
      • Enhances network reliability and ensures real-time data processing.
    • Applications:
      • Agriculture: Soil moisture, temperature, and crop monitoring.
      • Water Management: Monitoring quality and consumption of irrigation water.
      • Energy Management: Monitoring solar and renewable energy usage.

    Expanding as a Climate Change Platform

    • Goals for Climate Resilience:
      • Strengthen rural communities’ capacity to adapt to climate change.
      • Develop disaster warning systems for floods and droughts.
    • Platform Expansion:
      • Collect and analyze real-time climate data using IoT devices.
      • Detect abnormal climate patterns early using AI models.
      • Optimize agriculture, water resource management, and energy consumption based on large-scale data.
    • Enhanced Partnerships:
      • Collaborate with local governments, research institutions, and industries to expand technology applications.
      • Partner with international climate adaptation programs (e.g., KOICA, AKCF).

     

    Expected Benefits

    • For Rural Areas:
      • Drive the transition to digital agriculture.
      • Build resilient communities against climate change.
    • For Technology and Industry:
      • Commercialize smart agriculture and data-driven management systems.
      • Demonstrate global applicability of LoRa communication technology.
    • For Climate Adaptation:
      • Support policy-making with real-time data.
      • Provide a scalable platform model for ASEAN regions.

    Conclusion

    • Summary:
      • SmartWater Plus and LoRa communication offer innovative solutions for sustainable water and data management in Vietnam.
      • Success relies on collaboration among universities, institutions, and industries.
    • Future Vision:
      • Expand the model to Vietnam and other ASEAN regions.

    Q&A

     

    SmartWater Plus: Hệ thống lọc nước dựa trên Dữ liệu lớn và IoT

    Tiêu đề

    • Tiêu đề: SmartWater Plus: Hệ thống lọc nước dựa trên Dữ liệu lớn và IoT
    • Phụ đề: Cách mạng hóa quản lý nguồn nước tại Việt Nam
    • Người trình bày: Hợp tác giữa TDTU và các đối tác GSF
    • Sự kiện: ICGHIT 2025, 15-17 tháng 1, Nha Trang

    Giới thiệu

    • Tổng quan:
      • Giải quyết các vấn đề quản lý nguồn nước tại Việt Nam.
      • Tích hợp IoT, Dữ liệu lớn và AI cho nuôi trồng thủy sản bền vững và quản lý nguồn nước.
    • Mục tiêu:
      • Phát triển mô hình hệ thống lọc nước có khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu.

    Khung hợp tác

    • Các đơn vị tham gia:
      1. TDTU: Tích hợp IoT và phân tích Dữ liệu lớn.
      2. NTU: Chuyên môn về công nghệ nuôi trồng thủy sản.
      3. CTU (Viện Rồng – Mekong): Thích ứng với biến đổi khí hậu.
      4. AGU (Trung tâm ICT): Triển khai IoT và truyền dữ liệu.
      5. VLTECH: Phân tích dự đoán dựa trên AI.
      6. KVIP: Hỗ trợ đối tác doanh nghiệp và các địa điểm thí điểm.
      7. VINABS: Hỗ trợ khu vực tại Khánh Hòa và Nha Trang.
      8. IoT Vision: Hỗ trợ thiết bị IoT và tích hợp công nghệ.
      9. LFO: Hỗ trợ máy chủ đám mây và công nghệ AI.
      10. JBC Group: Điều phối hợp tác kinh doanh và hỗ trợ phát triển hệ thống CNTT.
      11. YHS: Hệ thống lọc nước và quản lý chất lượng nước.

    Mục tiêu dự án thí điểm

    • Quản lý nguồn nước:
      • Cải thiện giám sát chất lượng nước và bảo trì dự đoán.
    • Hợp tác:
      • Tăng cường hợp tác giữa các trường đại học, viện nghiên cứu và ngành công nghiệp.
    • Tham gia cộng đồng:
      • Nâng cao nhận thức và xây dựng năng lực địa phương cho quản lý nguồn nước bền vững.

    Đặc điểm kỹ thuật chính

    • Đóng góp của IoT (Trung tâm ICT AGU):
      • Giám sát chất lượng nước theo thời gian thực.
      • Sử dụng mạng LoRa và giao thức MQTT để truyền thông hiệu quả.
    • Đóng góp của AI (VLTECH):
      • Phân tích dự đoán chất lượng nước.
      • Tối ưu hóa hoạt động của máy bơm và động cơ.
    • Hỗ trợ khu vực (VINABS):
      • Hợp tác với các nhà vận hành nuôi trồng thủy sản.
      • Giáo dục cộng đồng và triển khai hệ thống.
    • Hỗ trợ thiết bị IoT (IoT Vision):
      • Cung cấp phần cứng và phần mềm IoT tiên tiến để tích hợp liền mạch.
    • Hỗ trợ đám mây và AI (LFO):
      • Lưu trữ và xử lý dữ liệu trên máy chủ đám mây.
      • Cung cấp các mô hình dự đoán và tối ưu hóa hệ thống dựa trên AI.
    • Hỗ trợ CNTT và hợp tác kinh doanh (JBC Group):
      • Điều phối các quan hệ đối tác và tích hợp hệ thống CNTT.

    Cách vận hành hệ thống

    • Thu thập dữ liệu:
      • Đo lường chất lượng nước và trạng thái vận hành của thiết bị tại hiện trường.
      • Nhập dữ liệu thông qua thiết bị di động hoặc máy tính.
    • Truyền dữ liệu:
      • Sử dụng giao tiếp LoRa và giao thức MQTT để truyền dữ liệu lên máy chủ đám mây.
      • Truyền dữ liệu hai chiều để điều khiển thiết bị và cập nhật trạng thái vận hành.
    • Chia sẻ thông tin:
      • Dữ liệu đã phân tích được gửi đến các thiết bị ESP để hiển thị thời gian thực trên mỗi hệ thống.
    • Xây dựng và sử dụng Dữ liệu lớn:
      • Xây dựng cơ sở dữ liệu lớn từ dữ liệu đã thu thập.
      • Sử dụng mô hình AI để hỗ trợ bảo trì và tối ưu hóa hiệu suất.

    Vai trò của KVIP

    • Hợp tác công nghiệp:
      • Thúc đẩy hợp tác với các công ty địa phương và quốc tế.
    • Phát triển địa điểm thí điểm:
      • Cung cấp cơ sở hạ tầng và nguồn lực để thử nghiệm và trình diễn hệ thống SmartWater Plus.
    • Kết nối kinh doanh:
      • Kết nối đối tác dự án với doanh nghiệp để đảm bảo khả năng mở rộng và bền vững.

    Vai trò của VINABS

    • Hỗ trợ dự án thí điểm:
      • Cung cấp các địa điểm thí điểm tại Khánh Hòa và Nha Trang.
      • Phát triển hệ thống quản lý nước chuyên dụng cho các trại giống và nuôi trồng thủy sản.
    • Hợp tác học thuật và nghiên cứu:
      • Hợp tác với TDTU, NTU, CTU để phát triển hệ thống quản lý nước dựa trên IoT và AI.
    • Triển khai và bảo trì hệ thống:
      • Phân phối và bảo trì hệ thống quản lý nước tại Nha Trang và Khánh Hòa.
    • Hỗ trợ tiếp thị:
      • Hợp tác với các doanh nghiệp địa phương để quảng bá hệ thống và xây dựng mạng lưới bán hàng.

    Vai trò của YHS

    • Hỗ trợ hệ thống lọc nước:
      • Cung cấp hệ thống lọc nước cần thiết cho dự án thí điểm.
      • Hỗ trợ thiết kế và lắp đặt hệ thống phù hợp với từng khu vực.
    • Quản lý chất lượng nước:
      • Cung cấp các giải pháp phân tích và quản lý chất lượng nước liên tục.
    • Đào tạo và hỗ trợ kỹ thuật:
      • Đào tạo người sử dụng và vận hành tại địa phương về cách sử dụng và bảo trì hệ thống.
      • Cung cấp hỗ trợ kỹ thuật để tích hợp hệ thống lọc nước với công nghệ IoT.

    Nền tảng dữ liệu LoRa cho nông thôn

    • Công nghệ LoRa:
      • Tiêu thụ năng lượng thấp, phạm vi dài: Đảm bảo truyền dữ liệu ổn định ở vùng nông thôn.
      • Hiệu quả về chi phí: Xây dựng mạng lưới truyền thông với chi phí thấp.
    • Ứng dụng nhiều cổng:
      • Mở rộng phạm vi thu thập dữ liệu với nhiều cổng kết nối.
      • Đảm bảo tính ổn định của mạng lưới và xử lý dữ liệu thời gian thực.
    • Ứng dụng:
      • Dữ liệu nông nghiệp: Giám sát độ ẩm đất, nhiệt độ, sự phát triển của cây trồng.
      • Quản lý nước: Giám sát chất lượng và lượng nước tưới tiêu.

    Mở rộng nền tảng ứng phó biến đổi khí hậu

    • Mục tiêu ứng phó biến đổi khí hậu:
      • Phát triển hệ thống cảnh báo thiên tai (lụt lội, hạn hán).
      • Sử dụng IoT và AI để thu thập và phân tích dữ liệu khí hậu theo thời gian thực.
    • Kế hoạch mở rộng nền tảng:
      • Tối ưu hóa sử dụng dữ liệu lớn (nông nghiệp, năng lượng, tài nguyên nước).
      • Tăng cường hợp tác với chính quyền địa phương, viện nghiên cứu và tổ chức quốc tế.

    Lợi ích mong đợi

    • Đối với khu vực nông thôn:
      • Thúc đẩy chuyển đổi sang nông nghiệp số hóa.
      • Xây dựng cộng đồng bền vững trước biến đổi khí hậu.
    • Đối với công nghệ và ngành công nghiệp:
      • Thương mại hóa hệ thống quản lý dữ liệu và nông nghiệp thông minh.
      • Chứng minh khả năng ứng dụng toàn cầu của công nghệ LoRa.

    Kết luận

    • Tóm tắt:
      • SmartWater Plus và LoRa mang lại giải pháp sáng tạo cho quản lý nguồn nước và dữ liệu.
      • Thành công được đảm bảo thông qua hợp tác đa ngành.
    • Tầm nhìn tương lai:
      • Mở rộng mô hình sang Việt Nam và các khu vực ASEAN khác.

    Hỏi & Đáp

    SmartWater Plus: 빅데이터 IoT 기반 정수 시스템

    제목

    • 제목: SmartWater Plus: 빅데이터 및 IoT 기반 정수 시스템
    • 부제목: 베트남의 물 관리 혁신
    • 발표자: TDTU 및 GSF 협력 기관
    • 행사: ICGHIT 2025, 1월 15-17일, 냐짱

    소개

    • 개요:
      • 베트남 물 관리 문제 해결.
      • 지속 가능한 양식업과 물 관리를 위한 IoT, 빅데이터, AI 기술 통합.
    • 목표:
      • 기후 변화에 강한 정수 시스템의 모범 모델 개발.

    협력 프레임워크

    • 참여 기관:
      1. TDTU: IoT 통합 및 빅데이터 분석.
      2. NTU: 양식 기술 전문성.
      3. CTU (Dragon Institute – Mekong): 기후 변화 적응.
      4. AGU (ICT 센터): IoT 구현 및 데이터 전송.
      5. VLTECH: AI 기반 예측 분석.
      6. KVIP: 기업 협력 및 파일럿 사이트 지원.
      7. VINABS: Khanh Hoa 성 및 냐짱 지역 지원.
      8. IoT Vision: IoT 디바이스 지원 및 기술 통합.
      9. LFO: 클라우드 서버 및 AI 기술 지원.
      10. JBC Group: 사업 협력 코디네이션 및 정보 기술 시스템 개발 지원.
      11. YHS: 정수 설비 및 수질 관리 지원.

    파일럿 프로젝트 목표

    • 관리:
      • 수질 모니터링 및 예측 유지보수 개선.
    • 협력:
      • 대학, 연구 기관 및 산업 간 협력 강화.
    • 지역 참여:
      • 지속 가능한 물 관리를 위한 인식 제고 및 지역 역량 구축.

    주요 기술적 특징

    • IoT 기여 (AGU ICT 센터):
      • 실시간 수질 모니터링.
      • LoRa 네트워크 및 MQTT 프로토콜을 활용한 효율적인 통신.
    • AI 기여 (VLTECH):
      • 수질에 대한 예측 분석.
      • 펌프 및 모터 작동 최적화.
    • 지역 지원 (VINABS):
      • 양식장 운영자와 협력.
      • 지역 사회 교육 및 시스템 배포.
    • IoT 디바이스 지원 (IoT Vision):
      • 고급 IoT 하드웨어 및 소프트웨어 제공.
    • 클라우드 AI 지원 (LFO):
      • 클라우드 서버를 활용한 데이터 저장 및 처리.
      • AI 기반 최적화 및 예측 모델 제공.
    • 사업 협력 IT 지원 (JBC Group):
      • 협력 조율 및 IT 시스템 통합 지원.

    시스템 운영 방안

    • 데이터 수집:
      • 현장에서 수질 상태 및 설비 동작 데이터를 측정.
      • 모바일 또는 컴퓨터 단말기를 통해 데이터 입력.
    • 데이터 전송:
      • LoRa 통신과 MQTT 프로토콜로 데이터를 클라우드 서버로 전송.
      • 양방향 데이터 전송을 통해 설비 제어 및 상태 업데이트.
    • 정보 공유:
      • 분석된 데이터를 ESP 디바이스로 전송하여 실시간 디스플레이 제공.
    • 빅데이터 구축 활용:
      • 수집된 데이터를 기반으로 빅데이터 구축.
      • AI 모델을 활용해 유지보수 및 성능 최적화 지원.

    KVIP의 역할

    • 산업 협력:
      • 지역 및 국제 기업과의 협력 촉진.
    • 파일럿 사이트 개발:
      • 시스템 테스트 및 시연을 위한 인프라 제공.
    • 비즈니스 매칭:
      • 프로젝트 파트너와 기업을 연결하여 확장성과 지속 가능성 보장.

    VINABS의 역할

    • 시범 프로젝트 지원:
      • Khanh Hoa 성 및 냐짱에서 파일럿 사이트 제공.
      • 양식장 및 종묘장의 물 관리 시스템 개발.
    • 학문 연구 협력:
      • TDTU, NTU, CTU와 협력하여 IoT 및 AI 기반 시스템 개발.
    • 보급 유지 관리:
      • 냐짱 및 Khanh Hoa 지역 내 시스템 설치 및 유지 관리 지원.
    • 마케팅 지원:
      • 지역 기업과 협력하여 홍보 및 판매 네트워크 구축.

    YHS의 역할

    • 정수 설비 지원:
      • 필요한 정수 설비 제공 및 설계 지원.
      • 지역 맞춤형 정수 시스템 설치 지원.
    • 수질 관리 지원:
      • 지속적인 수질 분석 및 관리 솔루션 제공.
    • 기술 교육:
      • 현지 사용자 대상 설비 사용법 및 유지보수 교육.

    기후 변화 프로젝트로의 제안

    • Dragon Institute – Mekong 의해 관리:
      • 베트남의 기후 변화 적응 전략 조율.
      • 수질 및 양식업에 대한 기후 변화 영향 연구.
    • KOICA AKCF 제안:
      • 시스템 확장 가능성과 지속 가능성을 강조.

    LoRa 기반 데이터 통신 플랫폼

    • LoRa 기술:
      • 저전력, 장거리: 농촌 지역에서도 안정적인 데이터 전송 가능.
      • 비용 효율성: 기존 네트워크보다 낮은 비용으로 구축 가능.
    • 멀티게이트웨이 활용:
      • 데이터 수집 범위를 확장하고 네트워크 안정성 확보.
      • 실시간 데이터 처리 및 중복 데이터 방지.
    • 적용 분야:
      • 농업 데이터: 토양, 온도, 작물 성장 모니터링.
      • 수질 관리: 농업용수 품질 및 사용량 모니터링.

    기후변화 대응 플랫폼으로의 발전

    • 기후 변화 대응 목표:
      • 재난 경고 시스템 구축(홍수, 가뭄 등).
      • AI와 IoT를 활용한 실시간 기후 데이터 수집 및 분석.
    • 플랫폼 확장 계획:
      • 대규모 데이터 기반 최적화(농업, 에너지, 수자원).
      • 지역 정부, 연구기관 및 국제 기구와 협력 확대.

    기대 효과

    • 농촌 지역:
      • 디지털 농업으로 전환 촉진.
      • 기후 변화 대응 지역사회 구축.
    • 기술 산업:
      • 스마트 농업 및 데이터 관리 시스템 상용화.
      • LoRa 기술의 글로벌 응용 사례 제시.

    결론

    • 요약:
      • SmartWater Plus는 지속 가능한 물 관리와 데이터 통신의 혁신적 솔루션을 제공합니다.
      • 성공적인 협력으로 베트남 및 ASEAN 지역에서 확장 가능.
    • 미래 비전:
      • 기후 변화 대응과 농업, 에너지 분야로의 응용 확대.

    질의응답

     

     

    Attachments:
    You must be logged in to view attached files.
Viewing 1 post (of 1 total)
  • You must be logged in to reply to this topic.