Περίληψη: | Σκοπός της παρούσας διπλωματικής ήταν να μπορέσουμε να δώσουμε πρόσβαση στο διαδίκτυο μέσω δικτύου κινητής τηλεφωνίας, σε μια συσκευή BeagleBone η οποία ελέγχει μετρητές ενέργειας μέσω δικτύου ZigBee. Το όλο πακέτο με τις συσκευές μέτρησης, το BeagleBone
και τον coordinator που επικοινωνεί με τις μετρητικές συσκευές, παράγεται από την εταιρεία Meazon στην οποία έκανα την πρακτική μου άσκηση. Σχεδιάστηκε από μηχανικούς της Meazon μια PCB πλακέτα που έχει ένα GPRS module της εταιρείας u-blox, η οποία προσαρτάται στο BeagleBone, δίνοντάς του έτσι τη δυνατότητα σύνδεσης στο διαδίκτυο. Αντικείμενο της διπλωματικής ήταν να γράψουμε τους απαραίτητους drivers ώστε να λειτουργήσει το module σωστά με το BeagleBone,
έτσι ώστε να το μετατρέψουμε σε ένα GPRS modem ώστε να μπορούμε
να ελέγχουμε τις μετρητικές συσκευές μέσω διαδικτύου, καθώς και για
να μεταφέρονται οι μετρήσεις των συσκευών στο cloud της Meazon.
Στην αρχή του πρώτου κεφαλαίου γίνεται μια περιγραφή των τρέχοντων ηλεκτρικών δικτύων. Μετά ακολουθεί μια εισαγωγή στα έξυπνα
δίκτυα, με περιγραφή των χαρακτηριστικών τους καθώς και μια προσπάθεια για τον ορισμό ενός έξυπνου δικτύου. Περιγράφονται επίσης
οι προκλήσεις που θα κληθούν να αντιμετωπίσουν τα έξυπνα δίκτυα.
Στο δεύτερο κεφάλαιο παρουσιάζεται η επικοινωνία μεταξύ μηχανών (Machine to Machine - M2M) και τα κυριότερα στοιχεία της, όπως
και οι τομείς στους οποίους βρίσκει εφαρμογή.
Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζεται η έννοια του Διαδικτύου των
Πραγμάτων (Internet of Things), οι τεχνολογίες που αυτό υιοθετεί, η
γενικότερη αρχιτεκτονική του, καθώς και οι εφαρμογές που λαμβάνει
μέρος.
Στο τέταρτο και πέμπτο κεφάλαιο γίνεται μια περιγραφή των μετρητικών συσκευών που κατασκευάζει η Meazon Α.Ε., το BeagleBone
το οποίο χρησιμοποιείται για τον έλεγχό τους και επίσης γίνεται περιγραφή του πρωτοκόλλου ZigBee που αυτές χρησιμοποιούν για τη με-
ταξύ τους επικοινωνία, καθώς και οι λόγοι για τους οποίους προτιμήθηκε αυτό το πρωτόκολλο έναντι των εναλλακτικών. Ακόμα, κάνουμε
μια σύντομη παρουσίαση των αντίστοιχων πλατφορμών που υπάρχουν
στο εμπόριο, τις συγκρίνουμε με το BeagleBone και παραθέτουμε τους
λόγους που οδήγησαν τελικά στην επιλογή του.
Στο έκτο και τελευταίο κεφάλαιο, δείχνουμε τα βήματα που ακολουθήθηκαν για να δώσουμε τη δυνατότητα στο BeagleBone να συνδεθεί
στο διαδίκτυο μέσω GPRS με τη χρήση της πλακέτας επέκτασης που
σχεδιάστηκε στη Meazon. Δείχνουμε επίσης τι χρειάστηκε να κάνουμε
για να μπορέσουμε να χρησιμοποιήσουμε το real time clock της πλακέτας. Τέλος, παραθέτουμε κάποια παραδείγματα όπου θα μπορούσε να
βρει εφαρμογή η πλατφόρμα με την πλακέτα επέκτασης.
|