Εικονικές πειραματικές πλατφόρμες για ασύρματα δίκτυα αισθητήρων

• Κύριος συγγραφέας: Δρακουλέλης, Μιχάλης
• Άλλοι συγγραφείς: Νικολετσέας, Σωτήρης
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2020
• Θέματα: Εικονικοί αισθητήρες; Αισθητήρες φωτεινότητας; Μηχανική μάθηση; Virtual sensors; Light sensors; Machine learning

Η έννοια του Internet of Things (IoT) έχει πλέον εισαχθεί στην καθημερινότητά μας, με συσκευές που ελέγχουμε μέσα από τα κινητά μας τηλέφωνα και μας ενημερώνουν για ό,τι συμβαίνει χωρίς να χρειαστεί να το ελέγξουμε οι ίδιοι. Έχουν ήδη κυκλοφορήσει μάλιστα και συσκευές που αξιοποιούν τις εξελίξεις σε Artificial Intelligence (AI) τεχνολογίες, παντρεύοντάς τες με το IoT, ώστε να αυτοματοποιήσουν εντελώς τις εκάστοτε διαδικασίες. Οι δυνατότητες όμως του IoT είναι απεριόριστες και σίγουρα δεν περιορίζονται σε εφαρμογές που συναντάμε στην προσωπική μας ζωή. Ίσως οι πιο ωφέλιμες δυνατότητες του να βρίσκονται σε βιομηχανικές εφαρμογές. Μάλιστα η προοπτική αυτή φαίνεται τόσα πολλά υποσχόμενη στον συγκεκριμένο τομέα, ώστε έχει οριστεί με την έννοια του Industry 4.0. Το Industry 4.0 περιλαμβάνει όλες τις διαδικασίες που απαιτούνται για την ενσωμάτωση των διεργασιών μιας βιομηχανίας με IoT συστήματα, με σκοπό την βελτίωσή τους σε κάθε επίπεδο. Χαρακτηριστικά παραδείγματα είναι η αύξηση της παραγωγικότητας, η μείωση των εργατικών ατυχημάτων, η μείωση της σπατάλης πόρων και η συνεισφορά της στην προληπτική συντήρηση. Ακόμα και σε περιπτώσεις που δεν είναι εμφανείς, η μελέτη των δεδομένων που παράγονται από εφαρμογές IoT μπορεί να αναδείξει δυσλειτουργίες. Δυστυχώς όμως, υπάρχουν πολλές περιπτώσεις που η υλοποίησή του παρουσιάζει πρακτικά προβλήματα. Παραδείγματα είναι η αδυναμία επέμβασης σε μηχανήματα ή χώρους, όπου, συνήθως λόγω της παλαιότητάς τους, παρουσιάζουν ασυμβατότητες που απαιτούν διαφορετική προσέγγιση. Για το λόγο αυτό γίνεται έρευνα στο χώρο των εικονικών αισθητήρων (virtual sensors) και πλατφόρμων αισθητήρων (virtual testbeds). Η συγκεκριμένη διπλωματική εργασία εστιάζει στον τρόπο με τον οποίο μπορεί να εφαρμοσθεί η συγκεκριμένη μέθοδος για την αντιμετώπιση προβλημάτων φωτεινότητας σε επαγγελματικούς χώρους μέσω εικονικών αισθητήρων. Συγκεκριμένα, παρουσιάζεται μια νέα προσέγγιση για την άμεση εκτίμηση φωτεινότητας σε σημεία ενδιαφέροντος, αξιοποιώντας αλγορίθμους εξόρυξης δεδομένων. Με την εγκατάσταση τυπικών αισθητήρων φωτεινότητας σε πιο προσβάσιμα σημεία μπορεί να γίνει αξιοποίηση των δεδομένων τους για να υπολογιστεί η αντίστοιχη φωτεινότητα στα σημεία που μας ενδιαφέρουν. Στη συνέχεια, γίνεται εφαρμογή των συγκεκριμένων τεχνικών σε διάφορους επαγγελματικούς χώρους με διαφορετικές απαιτήσεις και αποδεικνύεται η χρησιμότητα της συγκεκριμένης μεθοδολογίας.