Τεχνολογίες Διαδικτύου των Πραγμάτων (ΙοΤ): μελέτη περίπτωσης αυτοματισμών έξυπνων κτιρίων σε σχολικές μονάδες

Abstract

Στη σύγχρονη εποχή, η χρήση έξυπνων συστημάτων που βασίζονται σε αισθητήρες και τεχνολογίες Internet of Things (IoT) αυξάνεται συνεχώς, επιτρέποντας την αυτοματοποίηση και παρακολούθηση περιβαλλοντικών παραμέτρων. Η παρούσα εργασία επικεντρώνεται στην ανάπτυξη ενός τέτοιου συστήματος, το οποίο περιλαμβάνει αισθητήρες για τη μέτρηση φλόγας, καπνού, φωτός και κίνησης, καθώς και τη σύνδεση με την πλατφόρμα Ubidots για την απομακρυσμένη παρακολούθηση των δεδομένων σε πραγματικό χρόνο. Το σύστημα έχει σχεδιαστεί για να ανιχνεύει επικίνδυνες καταστάσεις, όπως η παρουσία φωτιάς και καπνού, καθώς και αλλαγές στο περιβάλλον, όπως η φωτεινότητα και η κίνηση. Η ανίχνευση αυτών των παραμέτρων επιτρέπει την άμεση ενεργοποίηση συναγερμών και την αποστολή ειδοποιήσεων σε απομακρυσμένες πλατφόρμες για την αποτροπή επικίνδυνων καταστάσεων. Η εργασία αυτή παρουσιάζει τη συνδεσμολογία των αισθητήρων με το μικροελεγκτή, την επικοινωνία με την πλατφόρμα Ubidots μέσω Ethernet, καθώς και μια λεπτομερή ανάλυση των αισθητήρων που χρησιμοποιούνται. Σε αυτή τη διπλωματική εργασία γίνεται προσπάθεια εφαρμογής κάποιων αυτοματισμών με τη χρήση του Arduino σε σχολικό κτήριο. Πιο συγκεκριμένα κατασκευάζονται οι παρακάτω πειραματικές διατάξεις. Αυτοματισμός για εξοικονόμηση ενέργειας στον φωτισμό του σχολικού κτηρίου. Αυτοματισμός για πυροπροστασία και πυρανίχνευση στο σχολικό κτήριο. Αυτοματισμός για σύστημα συναγερμού στο σχολικό κτήριο. Προφανώς και τα οφέλη από την εφαρμογή τους είναι πολλά. Ενδεικτικά αναφέρω την ασφάλεια και την προστασία του κτηρίου από διαρρήξεις, την σημαντική εξοικονόμηση χρημάτων λόγω μικρής κατανάλωσης ενέργειας όπως επίσης και την πρόληψη από φωτιά λόγω της έγκαιρης ενημέρωσης σε περίπτωση ύπαρξης κινδύνου, φλόγας ή καπνού στο κτήριο.