Тема: Программно-аппаратный комплекс управления комфортностью среды

Наша жизнь полна рутины, одинаковых действий, выполняемых изо дня в день в один и тот же промежуток времени. Каждый из нас перед выходом из дома проверяет закрыты ли окна, выключен ли свет, перекрыта ли вода. Если в доме есть питомец - нельзя забывать о его питании. То же самое можно сказать и растениях - если не позаботиться о них должным образом, то они могут засохнуть. Но повседневность сегодня такова, что по приходу домой единственное желание, которое у нас появляется - это лечь спать, чтобы побыстрее добраться до выходных. Но даже здесь появляются трудности - вы уже легли, но забыли выключить лампу, а выключатель слишком далеко, шторы не закрыты, а свет фонарного столба как на зло бьет вам прямо в глаза. Эти действия могут негативно сказываться как и на общей жизнедеятельности человека, так и на его психологическом состоянии, на его здоровье и уровне продуктивности. Время - один из главных ресурсов, оно расходуется куда быстрее, пока мы выполняем все эти действия день ото дня.
Развитие науки и техники, а также сетей Интернет, создало новое направление продуктов, тесно связанных с нашей повседневной жизнью. Речь идет о концепции «Умный дом» и «Интернета вещей». Эти концепции неразрывно связаны. Так как в доме могут быть находится вещи, которые связаны между собой и непосредственно связаны с домом (помещением), в котором они находятся. Следующим шагом в развитии этого направления стало развитие решений задач автоматизации - процесс выполнения определенных повседневных задач без участия человека.
Автоматизация включает в себя решение таких задач, как:
- управление источниками света;
- коррекция работы отопительной системы;
- уведомление об угрозе жизни (вторжение, возгорание, протечка воды).
Современные системы дают пользователям возможность гибкой настройки под свои нужды и предлагают широкий спектр датчиков и исполнительных устройств. Несмотря на разных производителей подобных систем, существуют основные типы устройств, присутствующих в каждой системе и решающих выше представленные задачи.
Основными устройствами системы автоматизации являются:
- Головное устройство - устройство, регулирующее входные данные и исполнительные устройства, связывая их в единую сеть и обеспечивая доступ в сеть интернет для доступа откуда угодно;
- Датчики - устройства, позволяющие системе считать текущее состояние внешней среды;
- Исполнительные устройства - устройства позволяющие выполнять действия на основе поступающей команды или изменения состояний внешней среды.
Связь может осуществляться как по проводным сетям Ethernet, так и по беспроводным сетям (Wi-Fi), при этом датчики и исполнительные устройства делятся на три основных типа: систему безопасности представленную в таблице 1, систему управления освещением представленную в таблице 2 и систему управления климатом представленную в таблице 3, которые решают три основные задачи. Данные задачи решаются системами автоматизации, и в таблицах можно увидеть различные предлагаемые алгоритмы работы...
Купить

В процессе выполнения выпускной квалификационной работы целью которой является создание доступной системы управления комфортностью были выполнены следующие задачи:
- был проведен обзор аналогов, благодаря которому был определен список функциональных требований и получено представление о создаваемой системе;
- было проведено проектирование системы;
а) определены функциональные требования для следующих модулей:
1) передача данных между устройством и сервером;
2) работа с пользователями;
3) работа со сценариями;
4) работа с логом событий;
5) работа с устройствами;
б) определена структура приложения, при которой был проведен выбор средств разработки и реализации для:
1) программной платформы для реализации web- приложения;
2) аппаратной платформы для реализации;
3) модели представления данных;
4) протокола для связи сервера и подключаемых устройств;
в) реализовано приложение:
1) с использование шаблона mvc;
2) разработана серверная часть;
3) разработан web-клиент;
4) разработано приложение для отладки аппаратной части;
система полностью удовлетворяет полученным требованиям, а
именно:
а) состав системы состоит из сервера, веб-приложения, устройства с подключенными к нему датчиками и исполнительными устройствами;
б) передача данных осуществляется с учетом возможной потери данных и в корректном виде через протокол mqtt;
в) вывод данных и управление устройствами осуществляется через простой в использовании интерфейс;
г) система решает следующие задачи:
1) управление освещением;
2) управление другими системами (безопасности, климата);
Если рассмотреть требуемые функциональные возможности, то было реализовано:
- возможность включения/выключения подключенных к системе осветительных приборов, как по состоянию внешних условий, так и по активации пользователя;
- управление другими системами (безопасности, климата);
- пользовательский интерфейс в виде веб-приложения;
- серверная часть, реализующая логику обработки поступающих данных. Данная бакалаврская работа написана в соответствии с нормами СТО 4.2¬07-2014 Система менеджмента качества [24].

Купить