АПАРАТНЕ ТА ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ ЯКОСТІ ПОВІТРЯ В ПРИМІЩЕННІ
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9981-2020-2(45)-26-31Ключові слова:
метеостанція, моніторинг якості повітря, мікропроцесорна система, цифрові давачі, інтернет речей.Анотація
Робота присвячена розробці апаратного та програмного забезпечення системи моніторингу якості повітря в приміщенні. Було проведено аналіз існуючих рішень в галузі домашніх систем моніторингу якості повітря, виділено їхні основні переваги та недоліки, в результаті яких представлено вимоги до системи що розробляється. Виходячи з вимог, було розроблено загальну структуру системи, та вибрано засоби для реалізації її апаратного та програмного забезпечення. Зокрема, було прийняте рішення розробляти систему на базі концепції “Інтернет речей”, та наступними складовими: вузол збору даних, сервер опрацювання та зберігання даних, клієнтські додатки (веб-інтерфейс та мобільний додаток для операційної системи Android). Вузол збору даних з давачів та відправки запитів на сервер було спроектовано на базі мікропроцесорної плати ESP8266. Взаємодію між вузлами системи було реалізовано з допомогою HTTP-запитів. В результаті, спроектовано та реалізовано апаратне та програмне забезпечення для системи моніторингу якості повітря в приміщеннях, що базується на концепції “Інтернет речей” та дозволяє здійснювати поточний моніторинг якості повітря, а також переглядати дані попередніх записів з допомогою користувацьких інтерфейсів. Було реалізовано два інтерфейси користувача: веб-орієнтований (на базі розробленої структури сайту), з використанням технологій веб-розробки, та у вигляді додатку для мобільних пристроїв, що працюють на базі операційної системи Android (на основі розробленої діаграми активностей та класів, з використанням мови програмування Java). Проведене тестування та наведено приклади використання даних інтерфейсів користувача в реальних умовах. Розроблене апаратно-програмне рішення дозволяє ефективно вирішувати задачу моніторингу показників якості повітря в приміщеннях, а вартість компонентної бази та затрат на розробку є нижчою від вартості готових комерційних рішень з аналогічними характеристиками.
Завантаження
Посилання
Air quality in Kyiv [Електронний ресурс] Режим доступу: https://www.iqair.com/ukraine/kyiv
Tromp, Jolanda & Le, Dac-Nhuong & Le, Chung. (2020). INTERNET OF THINGS. 10.1002/9781119654674.part2.
Jianyun, Chen & Yunfan, Sun & Chunyan, Lin. (2017). Research on Application of Automatic Weather Station Based on Internet of Things. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 104. 012015. 10.1088/1755-1315/104/1/012015.
Djordjevic, Milos & Dankovic, Danijel. (2019). A smart weather station based on sensor technology. Facta universitatis - series: Electronics and Energetics. 32. 195-210. 10.2298/FUEE1902195D.
Ossont, Steven & Apetroaie-Cristea, Mihaela & Scott, M. & Cox, S.J.. (2016). Applied Internet of Things. 10.1016/B978-0-12-805395-9.00015-0.