Smart Building Automation using Heterogeneous Wireless Sensor Networks (in greek)

. . . . . .

Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία

Παρακολούθηση και διαχείριση έξυπνωνκτιρίων με χρήση ετερογενών ασυρμάτων

δικτύων αισθητήρωνΑμαξηλάτης Δημήτριος ΑΜ:803ΠΜΣ Επιστήμη και Τεχνολογία των ΥπολογιστώνΤμήμα Μηχανικών Η/Υ και ΠληροφορικήςΠανεπιστήμιο Πατρών

.

..

Internet of Things

Δυσκολίες:▶ Ετερογένεια▶ Διασύνδεση▶ Μεγάλο κόστος▶ Κλειστά πρωτόκολλα▶ Δυσκολία χρήσης▶ Μεμονωμένες λύσεις(πχ. Hue Lamps)

Λύσεις:▶ Open Standards▶ HTML5 / Cloud▶ Συσκευές χαμηλούκόστους(πχ. Arduino, Xbee)

▶ Linked Open Data▶ CoAP

.

Internet of Things

Δυσκολίες:▶ Ετερογένεια▶ Διασύνδεση▶ Μεγάλο κόστος▶ Κλειστά πρωτόκολλα▶ Δυσκολία χρήσης▶ Μεμονωμένες λύσεις(πχ. Hue Lamps)

Λύσεις:▶ Open Standards▶ HTML5 / Cloud▶ Συσκευές χαμηλούκόστους(πχ. Arduino, Xbee)

▶ Linked Open Data▶ CoAP

.

Internet of ThingsΑυτοματισμοί Κτιρίων

▶ Εύκολη Εγκατάσταση▶ Επεκτασιμότητα▶ Μειούμενο Κόστος

▶ Δυνατότητες Διασύνδεσης▶ Απομακρυσμένος Έλεγχος▶ Εύκολη Χρήση

.

Επίπεδα Υλοποίησης3 Ανεξάρτητα Επίπεδα

Υλοποίηση του συστήματος σε 3 ανεξάρτητα επίπεδα:▶ Επίπεδο Δικτύου(Συσκευές Αισθητήρων & Ελεγκτών)

▶ Επίπεδο Υπηρεσιών Διαδικτύου(Σύστημα Διαχείρισης & Οργάνωσης)

▶ Επίπεδο Εφαρμογών(Εφαρμογές Πελάτες)

.

Επίπεδα ΥλοποίησηςΔίκτυο Αισθητήρων

.

Δίκτυο ΑισθητήρωνCoAP

▶ Web Server in a sensor▶ GET, POST, PUT, DELETE▶ RESTful διεπαφή (coap://sensor/temperature/value)▶ Βασισμένο στο UDP▶ Αξιόπιστη επικοινωνία▶ Ανταλλαγή μεγάλων μηνυμάτων▶ Pubsub μηχανισμός

.

..

Δίκτυο ΑισθητήρωνGateways

▶ IEEE 802.3 (Ethernet)▶ IEEE 802.15.4 (LR-WPANs)▶ e40▶ MQTT

.

Web Application

Δεδομένα σε HTML, RAW, JSON, GeoRSS, GeoJSON, RDF

.

Web ApplicationwiseDB

Βασισμένη στης οντότητες που προέκυψαν από το W3CSemantic Sensor Network Incubator Group.

▶ Abstract Design▶ Hibernate & JPA▶ Caching

Περιλαμβάνει οντότητες όπως Testbed, Node, Link,Capability & Reading επαυξημένες με επιπλέον οντότητεςγια την διαχείριση χρηστών και διαδικασίες όπως τον

προγραμματισμό λειτουργιών.

.

Web ApplicationwiseDB

Βασισμένη στης οντότητες που προέκυψαν από το W3CSemantic Sensor Network Incubator Group.

▶ Abstract Design▶ Hibernate & JPA▶ CachingΠεριλαμβάνει οντότητες όπως Testbed, Node, Link,

Capability & Reading επαυξημένες με επιπλέον οντότητεςγια την διαχείριση χρηστών και διαδικασίες όπως τον

προγραμματισμό λειτουργιών.

.

Web ApplicationΔιεπαφές

▶ RESTful ΗTTPhttp://uberdust.cti.gr/rest/testbed/1/nodes

▶ RESTful CoAPcoap://uberdust.cti.gr/device/190/pir

▶ HTML5 WebSocketshttp://uberdust.cti.gr/readings.ws

.

..

Web ApplicationSchedules

.

Web ApplicationSchedules

.

Client ApplicationsClient Applications

▶ HTML5▶ Java, JavaScript, Python, Android, iOS ακόμη και BashScripts!

.

Client ApplicationsClient Applications

▶ Android Apk , με χρήση QR codes και nfc tags▶ Drupal Modules (http://uberdust.cti.gr:81/uberdust/)▶ Chrome Extension (http://tinyurl.com/qdw5wyb)▶ Windows 8 App▶ Smart Remote▶ iOS, smartGarden, HVAC controller

.

ΛειτουργίαΛειτουργία

▶ Σε λειτουργία εδώ και πάνω από 1 χρόνο,▶ Xερισμός φωτισμού σε 6 γραφεία▶ 12 σταθμούς εργασίας▶ Σύστημα κλιματισμού▶ Ηλεκτροβάνες για πότισμα κήπου

.

ΛειτουργίαΦόρτος

.

ΛειτουργίαΑπόκριση

.

Μελλοντικοί Προεκτάσεις

▶ Αυτόματη παραγωγή Images για συσκευές▶ Ασφάλεια και προσωπικά δεδομένα▶ Real Time Aggregates▶ Βελτιώσεις στον χειρισμό SPARQL & RDF

.

Ερωτήσεις ;

Ευχαριστώ

.