Korisnički alati

Site alati


2017:studenti:mmatijascic:projektni_zadatak

Razlike

Slijede razlike između dviju inačica stranice

Poveznica na ovu usporedbu

Starije izmjene na obje strane Starija izmjena
Novija izmjena
Starija izmjena
2017:studenti:mmatijascic:projektni_zadatak [2017/06/26 20:15]
mmatijascic [Resursi]
2017:studenti:mmatijascic:projektni_zadatak [2023/06/19 18:11] (trenutno)
Redak 28: Redak 28:
   * senzor za intenzitet svjetlosti - fotootpornik,​ spaja se na analogni priključak Arduina   * senzor za intenzitet svjetlosti - fotootpornik,​ spaja se na analogni priključak Arduina
  
-Korisničko sučelje izvedeno ​ je pomoću LCD prikaznika i tipkovnice za Arduino:+Korisničko sučelje izvedeno je pomoću LCD prikaznika i tipkovnice za Arduino. Dobivanje informacije o trenutnom vremenu ostvareno je preko RTC modula:
  
-  * LCD prikaznik ​- LCD-2004A+  * LCD-2004A - spoj LCD-a sa „Arduino Mega 2560“ ostvaren je koristeći međusklop „YwRobot LCM1602 V1“ namjenjenog jednostavnijem ostvarivanju I2C serijske veze 
 +  * Matrična tipkovnica - spaja se na proizvoljne digitalne izvode Arduina 
 +  * DS3231 RTC, međusklop ZS-042 - daje informaciju o stvarnom vremenu, spaja na napajanje od 3.3 V te koristi I2C sabirnicu
  
-Koristit će se besplatne biblioteke i programska podrška za Arduino ​periferne module.+Podsustav za spremanje podataka sadrži: 
 + 
 +  * proizvoljnu microSD karticu 
 +  * ​​Arduino SD modul za čitanje i pisanje - koristi SPI komunikaciju gdje se vanjski međusklop ponaša kao //slave//, dok Arduino predstavlja //​master//​ 
 + 
 +​​Spajanje i slanje podataka o trenutnom stanju senzora na web server realizirano je pomoću: 
 + 
 +  * ESP8266 mikrokontroler,​ međusklop Wemos D1 Mini Pro - slanje podataka senzora s Arduina na ESP8266 ostavareno je preko UART-a, a sam modul ostvaruje internet vezu prema web serveru 
 + 
 +Za sve navedene module korištene su besplatne biblioteke i programska podrška za Arduino. Više o programskoj implementaciji može se naći u pdf verziji dokumentacije projekta.
  
  
 ====== Ograničenja ====== ====== Ograničenja ======
  
-Nemogućnost ostvarivanja svih potrebnih mjerenja za izračun PPD i PMV uslijed nedostatka vremena i resursa ​za potreban računalni vid (detekcija ​odjeće koja se nalazi na osobama). \\ Nedostatak aktuatora koji bi mijenjali uvjete u prostoriji. Njihov utjecaj će biti zamijenjen LED-icama koje ih simboliziraju.+Nemogućnost ostvarivanja svih potrebnih mjerenja za izračun PPD i PMV. Na primjer, ​za detekciju ​odjeće koja se nalazi na osobama ​potreban je računalni vid, ali zbog nedostatka vremena i resursa takvo mjerenje se neće realizirati. Sve fizičke veličine osim sobne temperature,​ vlažnosti i tlaka zraka postavljene su u očekivane vrijednosti koje su dobivene iz [[http://​ieeexplore.ieee.org/​document/​6427051/​|referentne literature]]. 
 + 
 +\\ 
 +Nedostatak aktuatora koji bi mijenjali uvjete u prostoriji. Njihov utjecaj će biti zamijenjen LED-icama koje ih simboliziraju. ​Regulacije temperature realizirana je jednostavnom naredbom uključivanja/​isključivanja "​klime"​. Razina željene svijetlosti korisnika simbolizirana je svjetlinom druge LED diode. Detektor buke pali treću LED diodu ako je razina buke iznad prosječne vrijednosti definirane od strane korisnika. 
  
 ====== Komunikacija s ostalim podsustavima ====== ====== Komunikacija s ostalim podsustavima ======
  
-Središnji dio sustava ​će biti Arduino MEGA2560 na koji će se spajati ​periferni senzorski moduli. Komunikacija će se odvijati koristećpostojećdogovor za svaki od senzora - većinom serijska veza pomoću SPI ili I2C.+Središnji dio sustava ​je Arduino MEGA2560 na koji se spajaju ​periferni senzorski moduli ​s kojima ​se komunicira preko SPI-ja ​I2C sabirnice. Temperaturni senzor i senzor buke svoje podatke šalju putem analognog ulaza.  
 + 
 +Zapisivanje na microSD karticu se vrši pomoću SPI sabirnice, dok se tipkovnica u sklopu korisničkog sučelja povezuje sa središnjim sustavom s 8 linija. Način komunikacije putem tih 8 linija je definiran u dokumentaciji KeyPada, ukratko pritiskom gumba se kratko spajaju dvije linije od 8 linija raspoređenih u 4x4 matricu. Tako se jednoznačno određuje koji je gumb pritisnut. 
  
 ====== Komunikacija s vanjskim sustavima ====== ====== Komunikacija s vanjskim sustavima ======
  
-Za komunikaciju s internetom je korišten modul “WeeMos ​D1 pro” koji koristi ESP8266. Preko tog modula šalju se podaci sa senzora i trenutno stanje broja korisnika na zavodski server, putem predefiniranog formata. Zavodski server stoji iza domene echo.zesoi.fer.hr,​ kojem smo dali alias spvp.anteo.me.+Za komunikaciju s internetom je korišten modul “WeMos D1 pro” koji koristi ESP8266. Preko tog modula šalju se podaci sa senzora i trenutno stanje broja korisnika na zavodski server, putem predefiniranog formata. Zavodski server stoji iza domene echo.zesoi.fer.hr,​ kojem smo dali alias spvp.anteo.me.
  
 **Moja uloga na projektu** **Moja uloga na projektu**
Redak 51: Redak 69:
 U sklopu projekta ostvario sam prikaz datuma, vremena te PMV i PPD vrijednosti na LCD ekran. U tu svrhu korišteni su model ekrana LCD-2004A prilagođen radu s računalnim sustavima „Arduino“. Spoj LCD-a sa „Arduino Mega 2560“ ostvaren je koristeći međusklop „YwRobot LCM1602 V1“ namjenjenog jednostavnijem ostvarivanju I2C serijske veze. Također, za informaciju točnog vremena i datuma implementirao sam rad RTC modula. Podaci sa senzora prilikom zapisivanja na SD karticu i web sučelje uz sebe imaju informaciju o datumu i vremenu uzimanja uzorka. Za pisanje programske podrške korištene su gotove Arduino biblioteke, te vlastito razvijene funkcije za brisanje reda na LCD ekranu. U sklopu projekta ostvario sam prikaz datuma, vremena te PMV i PPD vrijednosti na LCD ekran. U tu svrhu korišteni su model ekrana LCD-2004A prilagođen radu s računalnim sustavima „Arduino“. Spoj LCD-a sa „Arduino Mega 2560“ ostvaren je koristeći međusklop „YwRobot LCM1602 V1“ namjenjenog jednostavnijem ostvarivanju I2C serijske veze. Također, za informaciju točnog vremena i datuma implementirao sam rad RTC modula. Podaci sa senzora prilikom zapisivanja na SD karticu i web sučelje uz sebe imaju informaciju o datumu i vremenu uzimanja uzorka. Za pisanje programske podrške korištene su gotove Arduino biblioteke, te vlastito razvijene funkcije za brisanje reda na LCD ekranu.
  
-Nadalje, implementirao sam izračun PMV i PPD vrijednosti koje se zatim periodično ispisuju na LCD ekran. Predicted Percentage of Dissatisfied (PPD) i //Predicted Mean Vote// ​ (PMV) su brojčane vrijednosti koje predstavljaju kvantificiranu razinu ambijentalne ugodnosti u nekom prostoru. PMV predstavlja razinu termalne ugodnosti koja se u vrijednostima kreće od -3 (hladno) do 3 (vruće). Prema referentnoj literaturi, formula za određivanje PMV vrijednosti dobivena je eksperimentalno iz velike količine podataka, te koristi brojne parametre kao što su temperatura,​ vlažnost, brzina strujanja zraka u prostoriji itd. PPD je postotni indeks koji predviđa udio nezadovoljnih korisnika u prostoriji. Određuje se izravnom empirijskom jednadžbom iz PMV-a. Više o PPD-u i PMV-u može se pronaći [[http://​ieeexplore.ieee.org/​document/​6427051/​|ovdje.]] Izračun na realiziranoj platformi ostvaren je preko već razvijenih algoritama iz priložene literature, implementiranih u C jeziku. Iz objektivnih razloga kao ulazni mjereni parametri korišteni su temperatura,​ tlak i vlažnost zraka, tj. fizikalne veličine koje smo imali mogućnost mjeriti preko nabavljenih senzora. Ostali parametri potrebni za izračun postavljeni su u očekivane srednje vrijednosti.+Nadalje, implementirao sam izračun PMV i PPD vrijednosti koje se zatim periodično ispisuju na LCD ekran. Predicted Percentage of Dissatisfied (PPD) i //Predicted Mean Vote// ​ (PMV) su brojčane vrijednosti koje predstavljaju kvantificiranu razinu ambijentalne ugodnosti u nekom prostoru. PMV predstavlja razinu termalne ugodnosti koja se u vrijednostima kreće od -3 (hladno) do 3 (vruće). Prema referentnoj literaturi, formula za određivanje PMV vrijednosti dobivena je eksperimentalno iz velike količine podataka, te koristi brojne parametre kao što su temperatura,​ vlažnost, brzina strujanja zraka u prostoriji itd. PPD je postotni indeks koji predviđa udio nezadovoljnih korisnika u prostoriji. Određuje se izravnom empirijskom jednadžbom iz PMV-a. Više o PPD-u i PMV-u može se pronaći [[http://​ieeexplore.ieee.org/​document/​6427051/​|ovdje.]] ​ 
 + 
 +Izračun na realiziranoj platformi ostvaren je preko već razvijenih algoritama iz priložene literature, implementiranih u C jeziku. Tijekom implementacije analizirano je ukupno vremensko izvršavanje algoritma jer sam postupak u sebi sadrži rekurzivno računanje srednje izračene temperature. Rezultat tog postupka dao je iznos u redu veličine milisekunde,​ iz čega se može zaključiti da tako realiziran algoritam može biti primjenjen na cijelokupnu aplikaciju. Iz objektivnih razloga kao ulazni mjereni parametri korišteni su temperatura,​ tlak i vlažnost zraka, tj. fizikalne veličine koje smo imali mogućnost mjeriti preko nabavljenih senzora. Ostali parametri potrebni za izračun postavljeni su u očekivane srednje vrijednosti ​koje su dostupne u priloženom izvoru. 
 + 
 +==== Rezultati projekta ==== 
 + 
 +[[http://​mojoblak.srce.hr/​public.php?​service=files&​t=5a508475d98878c6ff57950b7c242954 | Video prezentacija projekta]]
  
-====== Plan projekta ====== 
  
  
2017/studenti/mmatijascic/projektni_zadatak.1498500900.txt.gz · Zadnja izmjena: 2023/06/19 18:10 (vanjsko uređivanje)