Author Archives: Katarina Mandarić

Treća generacija studenata kolegija Internet stvari

Category : Vijesti

Ponosni smo na 3. generaciju studenata koja je s uspjehom položila kolegij Internet stvari na diplomskom studiju FER-a. Na kraju semestra su studenski timovi prezentirali svoje projekte, od ideje do realizacije koja uključuje umrežene uređaje i IoT-platforme. Ovogodišnje teme su bile:

  • Farming IoT
    Omogućava mjerenje raznih značajki koje su bitne u poljoprivredi kako bi poljoprivrednici mogli pratiti stanja svojih usjeva, ali i okoline (zraka, tla) i biti obaviješteni ako su potrebne brze intervencije. Cilj ovakvog rješenja je povećati kvalitetu i količinu
    plodova, ali istovremeno optimizirati ljudski rad. Za projekt korišteni su senzori temperature, vlage i tlaka zraka, temperature i vlage tla, senzor za vlagu lista te senzor koji mjeri promjer plodova. Za IoT platformu su koristili računalni oblak ThingSpeak, koji
    omogućava skupljanje, agregaciju i analizu IoT senzorskih podataka. Budući da je ThingSpeak stvorila tvrtka MathWorks, ThingSpeak je usko integriran s MATLAB programskog podrškom, pa samim time omogućava detaljnu analizu i vizualizaciju podataka korištenjem MATLAB skripti. ThingSpeak nudi mogućnost stvaranja IoT kanala s kojima se može komunicirati kroz REST API. Za komunikaciju između senzorskih čvorova Waspmote korišten je protokol XBee.
  • People counter
    Razvijena usluga omogućuje praćenje broja ljudi u zgradi, odnosno u poslovnicama jednog trgovačkog lanca u Zagrebu. Ideja je nastala zbog pandemije COVID-19 koja je zadesila svijet 2020. godine. Ova usluga, pomoću PIR senzora pokreta i magnetskih senzora za vrata koji određuju jesu li vrata otvorena ili zatvorena, prati broj ulazaka i broj izlazaka u/iz trgovine. Ova usluga je trenutno samo simulirani događaj, točnije simulirano je 11 lokacija trgovine jednog trgovačkog lanca iz Zagreba u kojima se prati broj ljudi. Uređaj Waspmote se putem komunikacijskog modula XBee spaja na mrežni prilaz Waspmote koji se putem USB priključka spaja na računalo. Ovdje se podaci putem mrežnog protokola MQTT s računala šalju na IoT platformu. IoT platforma Microsoft Azure obuhvaća sloj podataka i upravljački sloj pošto sprema podatke i obrađuje ih tako da šalje ispis na korisničku web aplikaciju koju korisnik vidi.
  • Smart sauna
    U sklopu projekta, projektiran je sustav za praćenje stanja unutar dvije različite saune, finske i turske. Svaka sauna je jedinstvena te radi na određenoj temperaturi i postotku vlažnosti tako da korisnik može birati s obzirom na svoje preferencije. Korištenjem senzora temperature i vlage, u svakoj posebnoj prostoriji (sauni) mjeri se temperatura i vlaga. Magnetski senzor na vratima i senzor prisutnosti omogućuju da korisnik pomoću mobilne aplikacije može vidjeti ima li još mjesta u određenoj sauni. Zaposlenik upravlja pametnom saunom koristeći web aplikaciju za nadziranje cijelog procesa gdje su mu prikazane vrijednosti temperature, vlage i broj ljudi za svaku pojedinu saunu. Dodatno prikazan je graf promjene temperature i vlage, te je implementiran aktuator, tj. klima koja podiže ili spušta temperaturu ako je potrebno. U izradi projekta korištena je IoT platforma AWS Cloud (AWS IoT Core), a za komunikaciju sa senzorskim čvorom Waspmoteom, korišten je protokol XBee, dok je za slanje podataka na Cloud korišten protokol MQTT.
  • FER-Q-Air
    Usluga pruža očitanje kvalitete zraka u prostorijama Fakulteta elektrotehnike i računarstva. Mjere se temperatura i vlaga zraka, tlak te količina ugljikovog monoksida i dušikovog dioksida. Na temelju izmjerenih podataka omogućen je grafički prikaz svakog izmjerenog parametra kroz vrijeme. Omogućen je i odabir prostora na interaktivnom tlocrtu. Za ostvarivanje rješenja korištena je AWS IoT Core platforma koja nudi mogućnost komunikacije uređaja i oblaka uz pomoć Things SDK, Message broker koji je pub/sub broker koji podržava MQTT, HTTP i WebSocket, Thing Registry za registriranje uređaja i konfiguriranje certificiranja, Thing Shadows koji daje opis funkcionalnosti i trenutno stanje uređaja u formatu JSON, Rule Engine gdje se definiraju pravila o pristiglim podacima na cloudu i integracija s ostalim Amazon Cloud servisima. Komunikacijski protokoli korišteni u sustavu su XBee, MQTT i HTTPS.
  • Smart office
    Rezultat projekta je sučelje kojim se mogu prikazivati senzorska očitanja te upravljati aktuatorima (pametnim uređajima) u uredima, tj. u ovom slučaju u laboratoriju na 8. katu Fakulteta elektrotehnike i računarstva. Sučelje prikazuje tlocrt cijelog kata s lociranim senzorima (senzor za vlagu, temperaturu, svjetlinu) i aktuatorima (Philips Hue žarulje, pametna utičnica, klima, roletice) po prostorijama. Korištena je platforma Home Assistant, besplatna platforma otvorenog koda koja služi za praćenje, kontrolu i automatizaciju uređaja. Home Assistant je kombinacija Python programa „Home Assistant Core” i alata koji omogućuju njegovo lakše pokretanje na Raspberry Pi uređajima i ostalim platformama bez prvotnog namještanja operacijskog sustava. To je all-in one solution rješenje jer uključuje i korisničko sučelje u samo platformi. Za komunikaciju između pojedinih komponenti korišteni su protokoli ZigBee te MQTT.
  • MeteoHR
    U sklopu ovog projekta razvijen je sustav meteoroloških mjernih postaja za gradove u Republici Hrvatskoj. Sustav se sastoji od IoT krajnjih uređaja koji prikupljaju različita mjerenja i šalju ih na IoT platformu gdje se podaci obrađuju i pohranjuju. Također, podatke je moguće vizualno pregledavati pomoću korisničke web-aplikacije. Za mjernu stanicu korišten je Waspmote sa spojenim senzorom za temperaturu, vlagu i tlak za lokaciju Zagreba, a ostale mjerne stanice diljem Hrvatske su simulirane te šalju podatke dohvaćene sa stranice DHMZ-a. Programska platforma koja se koristila u ovome projektu je Microsoft Azure IoT platforma. Mjerenja s uređaja Waspmote šalje se na platformu koristeći protokol MQTT.