Συγχρονισμός διαδικασιών μετάδοσης σε συσκευές αισθητήρων με τεχνολογία bluetooth smart

• Κύριος συγγραφέας: Ελευθερίου, Μαρία-Νίκη
• Άλλοι συγγραφείς: Αντωνακόπουλος, Θεόδωρος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2018
• Θέματα: Συγχρονισμός; Κινητές συσκευές; Bluetooth smart; Synchronization; 004.62

Το Bluetooth Low Energy γνωστό και ως Smart , αποτελεί µια ασύρµατη τεχνολογία, η οποία τα τελευταία χρόνια εξελίσσεται και αναπτύσσεται µε ραγδαίους ρυθµούς και χρησιµοποιείται από φορητές κυρίως συσκευές όπως κινητά τηλέφωνα, tablets, έξυπνα ρολόγια, συσκευές τύπου wearable κ.α. Η τεχνολογία BLE χαρακτηρίζεται για τη διαλειτουργικότητα της καθώς και για την, συγκριτικά µε τους προκατόχους της, χαµηλότερη κατανάλωση ενέργειας των συσκευών που την χρησιµοποιούν. ΄Εχει πολλές καινοτόµες εφαρµογές στον τοµέα των οικιακών αυτοµατισµών, αυτοµατισµών αυτοκινήτων, αθλητισµού και ιατρικής . Πολλές ακόµη εφαρµογές όπως είναι υπηρεσίες interactive marketing και εντοπισµού θέσης οφείλονται στην ανάπτυξη της νέα τεχνολογίας των BLE beacons. Τα BLE beacons είναι συσκευές που µεταδίδουν σήµατα κατά κύριο λόγο σε συµβατά mobile applications. Λόγω του γεωγραφικού εύρους που καλύπτουν, δίνεται για παράδειγµα η δυνατότητα στους διαφηµιστές να προσεγγίσουν τον καταναλωτή τη στιγµή που εκείνος βρίσκεται εντός της εµβέλειας ενός beacon, τη στιγµή δηλαδή που περνάει έξω από ένα κατάστηµα, µπροστά από ένα διάδροµο ή ακόµα και µπροστά από κάποιο προϊόν. Ως ένα άλλο παράδειγµα, µε την τοποθέτηση BLE beacons σε κάθε γραφείο, στο κτίριο κάποιας εταιρίας, δίνεται η δυνατότητα εντοπισµού της θέσης ενός εργαζοµένου στο κτίριο. ΄Ετσι, στην περίπτωση που κάποιος εργαζόµενος απουσιάζει από το γραφείο του και λάβει κάποια κλήση στο σταθερό του τηλέφωνο, είναι δυνατή η αυτόµατη µεταφορά αυτής της κλήσης στο πλησιέστερο τηλέφωνο του χώρου στον οποίο βρίσκεται εκείνη τη στιγµή ή ακόµη και στο κινητό του. Από τα παραπάνω παραδείγµατα, καταλαβαίνουµε πως µε την ανάπτυξη και τη διάδοση αυτής της τεχνολογίας στο άµεσο µέλλον, µέσα σε ένα κατάστηµα, σε έναν όροφο γραφείων ή ακόµη και σε ένα ολόκληρο κτίριο µπορεί να λειτουργεί ένας πολύ µεγάλος αριθµός BLE beacons, τα οποία εκπέµπουν ταυτόχρονα. Για το λόγο αυτό, κρίνεται αναγκαίο να εφαρµοστεί ένα ενιαίο πρωτόκολλο, το οποίο να ρυθµίζει το ρυθµό µετάδοσης των σηµάτων που αποστέλλει κάθε beacon συσκευή µε στόχο την αποφυγή ταυτόχρονης µετάδοσης δεδοµένων και κατά επέκταση την απώλεια ορισµένων εξ αυτών. Στην παρούσα διπλωµατική εργασία, κατασκευάστηκε ένας τέτοιος αλγόριθµος συγχρονισµού διαδικασιών µετάδοσης δεδοµένων από συσκευές BLE. ΄Επειτα, υλοποιήθηκε ο αλγόριθµος σε περιβάλλον MATLAB για σύστηµα δύο και τριών κόµβων, οι οποίοι επικοινωνούν µεταξύ τους σειριακά. Στη συνέχεια χρησιµοποιήθηκαν δύο µητρικές πλακέτες Arduino UNO, ως κόµβοι του συστήµατος και µέσω αρχικά σειριακής επικοινωνίας αυτών, έπειτα µέσω Bluetooth και τέλος, µέσω Bluetooth Low Energy τεχνολογίας, υλοποιήθηκε και ελέγχθηκε ο αλγόριθµος.