1. Omogućiti upravljanje rasvjetom pomoću mobitela.

• Korisnik koji se nalazi u prostoriji može putem Android aplikacije, bez ustajanja i korištenja prekidača, regulirati svjetlo. Putem Android aplikacije šalju se zvučni signali viših frekvencija koje prima mikrokontroler priključen na osvjetljenje. S obzirom na primljeni signal, mikrokontroler upravlja svjetlom u prostoriji.

2. Omogućiti lakše kretanje korisnika kroz kuću tijekom noći.

• Prilikom kretanja kroz kuću tijekom noći (pr.odlazak na WC), ukućani više ne moraju razmišljati o uključivanju i isključivanju svjetla. U ovom slučaju bi se u svakoj prostoriji nalazio mikrokontroler koji bi upravljao osvjetljenjem u toj prostoriji.
• Aplikacija koju korisnik koristi konstantno bi slala zvučne signale. Prilikom ulaska u prostoriju, mikrokontroler koji se nalazi u toj prostoriji primat će zvučne signale s mobitela i uključiti svjetlo. Kada korisnik napusti prostoriju mikrokontroler će prestat primati zvučne signale i zbog toga će se svjetlo isključiti. Istom logikom, svjetlo u idućoj prostoriji će se upaliti i ostat upaljeno dok se korisnik nalazi u njoj.
• Ovaj primjer mogao bi biti i rješenje za problem senzorike u WC-u ( svjetlo bi bilo upaljeno sve dok je korisnik u wc-u, bez potrebe za detekcijom pokreta).

Svi stanari kuće, stana, ili korisnici nekog poslovnog prostora.

Sustav će moći koristiti svi ukućani s instaliranom Android aplikacijom.

1. Razviti Android aplikaciju

• slati zvučne signale visoke frekvencije za paljenje/gašenje i regulaciju osvjetljenja

2. Uspostaviti komunikaciju između mobitela i mikrokontrolera

• koristiti zvučnik i mikrofon
• osmisliti protokol za komunikaciju (uključi, isključi, smanji, povećaj)
• odabrati modulaciju kojom ćemo modulirati zvučni signal

3. Analiza primljenih signala na mikrokontrolerima

• Prema primljenom zvučnom signalu upravljati rasvjetom

Sustav za pametnu rasvjetu sastoji se od tri podsustava:

1. Podsustav za slanje zvuka

• pametni telefon Samsung Galaxy S7
• zvučnik

2. Podsustav za primanje zvuka

• Arduino UNO
• senzor zvuka VMA309

3. Podsustav za izvršenje

• relej VMA406
• žarulja

Kako bi korisnik upravljao rasvjetom, mora uvijek imati mobitel sa sobom. (ALI ionako danas nigdje ne idemo bez mobitela, čak ni u WC :) )

Sustav radi na visokim frekvencijama, međutim zbog ograničenja opreme nije ostvarena komunikacija na frekvencijama nečujnim za ljudsko uho (otprilike 18kHz). Stabilna komunikacija ostvarena je na maksimalno 15kHz. Mikrofon dobro prima signale do 17kHz, a za više frekvencije je odziv nestabilan. Mobitel šalje signale iznad 15kHz veoma tiho, te je zbog toga domet ograničen pa je za demonstraciju korišten zvučnik.

Zajedno s kolegicom Mihaelom Ivanković sam osmišljala način komunikacije unutar sustava i proučavala moguće načine za obradu signala na prijemniku. Odlučile smo koristiti Goertzelov algoritam. Izradila sam i dizajnirala Android aplikaciju Pametno svjetlo. Aplikacija korisniku omogućuje izbor načina rada razvijenog sustava Bilo je potrebno izraditi Manifest koji uređuje aplikacijski pristup sustavu uređaja te aktivnosti MainActivity. Zadatak aktivnosti je prikaz korisničkog sučelja programa i omogućavanje interakcije korisnika s aplikacijom. U Res direktoriju bilo je potrebno dizajnirati izgled samog sučelja. Programski sam podesila Arduino za rad na višim frekvencijama uzorkovanja. Budući da su signali s kojima smo radili bili na 15 kHz bilo je dovoljno postići sampling rate od 38,4kHz. Kako bi se omogućili veće frekvencije otipkavanja bilo je potrebno podesiti ADC na Arduinu. Na kraju sam s kolegicom testirala cjelokupni sustav, uz različite frekvencije i udaljenosti, te istražila mogućnosti za njegovim poboljšanjem.

“Pametno svjetlo” sastoji se od tri podsustava. Prvi podsustav predstavlja pametni telefon kao odašiljač koji šalje signale visoke frekvencije. Drugi podsustav prima signale, a njega čine senzor zvuka koji sadrži mikrofon te Arduino mikrokontroler koji interpretira primljene signale. Ovisno o primljenim signalima, podešava se treći podsustav koji predstavlja rasvjetu.

Prvi i drugi podsustav međusobno komuniciraju bežično odnosno putem zvuka, dok se veza unutar podsustava ostvaruje serijski.

“Pametno svjetlo” osmišljena je kao samostalna jedinica i nije ovisna ni o kakvim vanjskim sustavima.