«πανζευκτης»: Ολοκληρωμένη Πλατφόρμα Υλικού Ανάπτυξης Εφαρμογών Διάχυτης Ευφυίας, Ασύρματης Εποπτείας Και Ευφυούς Ελέγχου Οικίας (domotics) Με Προηγμένες Υπολογιστικές Δυνατότητες.

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η σχεδίαση, κατασκευή και δοκιμή μιας ολοκληρωμένης πλατφόρμας υλικού για την ανάπτυξη εφαρμογών διάχυτης ευφυίας, ασύρματης εποπτείας και ευφυούς ελέγχου οικίας (domotics), με προηγμένες υπολογιστικές δυνατότητες. Ονόμασα αυτή τη συσκευή «ΠΑΝΖΕΥΚΤΗ». Παράλληλα, ανέπτυξα και περιφερειακή συσκευή η οποία επικοινωνεί ασύρματα με τον «Πανζεύκτη» και προσφέρει πολλαπλή λειτουργικότητα εισόδου-εξόδου και μετρήσεων, ώστε να διευκολύνεται η άμεση υλοποίηση εφαρμογών. Ονόμασα αυτή τη συσκευή «Panzerminal».Ο ισχυρότατος μικροελεγκτής 32-bit ARM Cortex-M3 50-MHz που ο «Πανζεύκτης» διαθέτει, επιτρέπει την αποτελεσματική ανάπτυξη σύγχρονων εφαρμογών με υψηλές απαιτήσεις. Ακόμη, ο «Πανζεύκτης» προσφέρει εκτεταμένη συνδεσιμότητα καθώς διαθέτει Ethernet, μόντεμ XBEE (επιλογή ανάμεσα σε ZigBee, 802.15.4, Wi-Fi ή και άλλα ασύρματα δίκτυα), RS232, IrDA, USB(COM). Έτσι, σε συνδυασμό με μία ή περισσότερες τερματικές μονάδες «Panzerminal» προσφέρεται ένα πλήρες φάσμα από χρήσιμες λειτουργίες.Παρουσιάζεται η πλήρης θεωρητική μελέτη για την κατασκευή, καθώς και το υλικολογισμικό που έχει αναπτυχθεί για την παρουσίαση των λειτουργιών, μέσα από το φιλικό περιβάλλον μιας ενσωματωμένης web εφαρμογής. Η πρόσβαση σε όλες τις λειτουργίες της συσκευής γίνεται μέσα από τον φυλλομετρητή ιστού του χρήστη.Η εργασία αυτή φιλοδοξεί:- Να αποτελέσει μια ισχυρή πλατφόρμα ανάπτυξης ενσωματωμένων εφαρμογών, ιδανική για εφαρμογές Διάχυτης Ευφυίας, έχοντας ως βάση έναν ισχυρότατο ARM 32bit μικροελεγκτή και παρέχοντας έτοιμη προς χρήση μια ποικιλία διασυνδέσεων, μέσων αποθήκευσης και εισόδων-εξόδων μέτρησης και ελέγχου.- Να παρουσιάσει μια πρόταση για τη διασύνδεση συσκευών ή μεμονωμένων αισθητήρων και ενεργοποιητών με τον χρήστη, οπουδήποτε και αν αυτός βρίσκεται, μέσα από ένα φιλικό περιβάλλον, με τη χρήση ενός απλού περιηγητή ιστού.- Να διευκολύνει σημαντικά την υλοποίηση εξειδικευμένων συσκευών τηλεμετρίας ή άλλων, καθώς η πολυεπίπεδη αρχιτεκτονική στην υλοποίηση της κεντρικής πλακέτας επιτρέπει την απρόσκοπτη προσθήκη επιπλέον πλακετών ειδικής χρήσης.- Να δώσει τη δυνατότητα πειραματισμού στις time-critical εφαρμογές, καθώς υποστηρίζεται η υλοποίηση με λειτουργικό σύστημα πραγματικού χρόνου (R.T.O.S.).- Να δώσει ένα παράδειγμα υλοποίησης με σύγχρονα υλικά. Έγινε προσπάθεια ώστε τα περισσότερα εξαρτήματα που χρησιμοποιήθηκαν να είναι επιφανειακής στήριξης.