Korisnički alati

Site alati


2014:sasa_tepic:projektni_zadatak

Kućni asistent

Svrha projekta

Transparentno, sinkrono i neometano nadziranje,upravljanje i automatizacija različitih aspekata kućanstva.

Korisnici projekta

Svi stanari kuće, stana, ili korisnici nekog poslovnog prostora, te ostali korisnici koji imaju omogućen udaljeni pristup sustavu.

Sustav treba biti zamišljen tako da na prirodan i logičan način prikazuje informacije korisniku, na različitim klijentskim sustavima koji posjeduju sučelje za prikaz i upravljanje (računalo, televizor, pametni telefon).

Ciljevi projkta

  1. Definirati:
    • opseg kontrole i nadziranja sustava (što sve korisnik može vidjeti i kontrolirati)
    • platformu na kojoj će biti implementirana većina sustava (mainframe)
    • podsustave potrebne za realizaciju transparentnosti (senzori, aktuatori)
    • komunikacijske standarde (između podsustava i mainframe-a)
    • dizajn i algoritme korisničkog sučelja
  2. Istražiti:
    • postojeća rješenja sustava centraliziranog nadzora
    • postojeća rješenja senzora i aktuatora
    • postojeća rješenja komunikacijskih standarada
  3. Realizirati:
    • primjer sklopovskog rješenja svih modula
    • primjer korisničkog sučelja
    • koncepte interakcije sa korisnikom

Budući da je ovaj projekt dovoljno opsežan da ga nije moguće u potpunosti realizirati kroz preostalo vrijeme rezervirano za izradu projekta, kao krajnji proizvod biti će predstavljeno sljedeće:

  • prototipna sklopovska realizacija senzorskog i agregatorskog modula
  • primjer korisničkog sučelja
  • smjernice za danji rad na projektu (razrađena sva pitanja oko danjeg razvoja sklopovlja i programa)

Na prezentaciji će biti prikazan sustav od nekoliko bežičnih senzorskih čvorova sa jednim agregatorskim modulom, te dohvaćanje vrijednosti sa senzorskih čvorova u realnom vremenu s naglaskom na specifičnu izvedbu.

Resursi

Ideja je da se Mainframe realizira na računalu koje ima malu potrošnju sa Linux operacijskim sustavom, da senzori i aktuatori budu realizirani sa mikrokontrolerima te da se komunikacija vrši preko Etherneta i bežične mreže niske potrošnje.

Mainframe može biti bilokoje računalo, no u svrhu ovog projekta koristiti će se RaspberryPi. Senzorski, akutatorski te agregatorski moduli biti će realizirani samostalno.

Ograničenja

Osim ograničenja koja su specificirana u dokumentaciji modula koji bi se mogli koristiti, dodatna ograničenja postavljaju pojedini programski moduli Kućnog asistenta, koji će biti razjašnjeni prilikom realizacije.

Komunikacija s ostalim podsustavima

Komunikacija unutar Kućnog Asistenta je podijeljena na sljedeći način:

  • Ethernet (IEEE802.3) komunikacija, glavno računalo razmijenjuje podatke sa takozvanim Agregatorima preko HTTP-a. Agregatori na upit glavnog računala vraćaju podatke preko HTTP-a u JSON formatu sastavljene preko unaprijed poznate sheme.
  • Wireless (2.4GHz NRF24L01+) komunikacija, senzori i ostali moduli komuniciraju isključivo sa unaprijed povezanim Agregatorima po posebnom skupu protokola jednoznačno nazvanim TePro.

Poznavajući gore navedenu specifikaciju, bilo koji vanjski (u odnosu na Kućnog Asistenta) podsustav može komunicirati sa Kućnim Asistentom na sljedeće načine:

  • Preko Ethernet-a, implementirajući “mali” web poslužitelj za vraćanje podataka u JSON formatu prema unaprijed dogovorenoj shemi
  • Preko Wireless-a:
    • direktnom implementacijom TePro skupa protokola na željenoj arhitekturi (s naglaskom da je za ovu varijantu potrebno detaljnije poznavati TePro)
    • spajanjem na senzorski modul preko neke od serijskih komunikacija, razmijenjujući podatke prema unaprijed dogovorenoj shemi, dok se senzorski modul brine o dostavljanju tih informacija Kućnom Asistentu

Komunikacija s vanjskim sustavima

Kućni asistent je zamišljen da ima pristup internetu što omogućuje upravljanje kućnim asistentom “izvana”, ali i interakciju kućnog asistenta sa drugim servisima, no to uvelike ovisi o definiciji vanjskog sustava. Ukoliko je vanjski sustav na relativno maloj geografskoj udaljenosti od kućnog asistenta, komunikacija se može obaviti na način kako je objašnjeno u poglavlju “Komunikacija sa ostalim podsustavima”.

Ukoliko vanjski sustav nije zamišljen da bude “umrežen”, postoji mogućnost da se taj sustav integrira u mrežu ili podmrežu Kućnog asistenta.

Plan projekta

Datum Očekivani rezultat
30.04.2014 Početak rada na projektu
12.05.2014 Rezultati istraživanja postojećih rješenja


2014/sasa_tepic/projektni_zadatak.txt · Zadnja izmjena: 2016/04/01 15:05 (vanjsko uređivanje)