IQRF Wireless Challenge IV – Výsledky

Novinky04.05.2018

Finálového kola, které proběhlo na IQRF Summitu 2018, se zúčastnili řešitelé dvou nejlepších projektů, které byly z přihlášených projektů do finále vybrány.

Oba projekty vzešly z Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava. Výuka a projekty využívající IQRF zde mají již mnohaletou tradici a podporu.

Vítěz si odnesl vývojové nástroje pro IoT aplikace – vývojovou sadu DS-IOT-01 od společnosti IQRF Tech, vývojovou desku UP Squared Celeron Duo Core od společnosti AAEON Europe, senzor kvality ovzduší od společnosti Protronix, vzdáleně ovládanou zásuvku Cobra od společnosti Netio Products a vouchery na školení od společnosti JoTio Tech a na využití prostředí Microsoft Azure od společnosti Microsoft.

Škola obou oceněných získala pro výuku dvě sady DS-IOT-01 od společnosti IQRF Tech.

Projekty
Systém pro sledování environmentálních veličin
Jan Velička (VŠB-TU Ostrava)

Projekt obsahuje návrh a realizaci měřicího a vizualizačního systému enviromentálních veličin pro měření vnitřního prostředí v budovách. Především se jedná o prostory, kde probíhá výuka. Na základě takto změřených údajů je možné upravit režim větrání v místnosti. Přenos dat je realizován pomocí technologie IQRF.

Navržené zařízení je osazeno nedisperzním IR senzorem CO2 a měřením teploty, vlhkosti a atmosférického tlaku. Přenos dat je prostřednictvím sítě IQRF. Zařízení je možné napájet bateriově s možností dobíjení. Signalizace pomocí RGB LED umožňuje okamžitou kontrolu stavu zařízení. Elektronika je umístěna do ABS krabičky KM-84.

Sběr dat je realizován IQRF bránou na platformě Raspberry Pi, UP board nebo pomocí brány ethernetové, WIFI nebo GSM. Data jsou sbírána pomocí DPA protokolu prostřednictvím IQRF sítě s připojením na MQTT broker nebo IQRF cloud.

Pro zpracování naměřených dat je použito grafické prostředí Node-RED. Data jsou pro následné zpracování ukládána do MySQL databáze. Vizualizace dat je v prostředí Grafana.

Součástí jsou výukové a prezentační moduly pro měření environmentálních veličin, a to konkrétně CO2-EVAL a BME280-EVAL. Navržené výukové moduly slouží jako výukový a demonstrační přípravek pro podporu výuky v oblasti návrhu a realizace měřicích systémů pro měření environmentálních veličin. První modul je určen pro měření koncentrace CO2 a teploty. Druhý modul slouží k měření teploty, vlhkosti a atmosférického tlaku. Moduly je možné používat jak samostatně, tak společně zařazené kaskádně. Oba moduly jsou svými rozměry a připojením koncipovány tak, aby mohly být zařaditelné do vývojového řetězce (DDC).

Regulace soustavy založená na technologii IQRF
Marián Antoszyk (VŠB-TU Ostrava)

Cílem projektu bylo vytvořit regulační úlohu, kde přenos dat mezi jednotlivými částmi bude realizován bezdrátově s využitím IQRF technologie. U fyzikálních soustav je někdy nepraktické a náročné instalovat vedení od akčního prvku a zároveň snímacího prvku do řídicí jednotky, která je od procesu vzdálená. Navíc toto vedení bývá pouze signálové a tím pádem ho lze nahradit právě radiofrekvenčním signálem.

Mimo jiné fyzikální soustava vyžaduje regulační zásah pouze v krátkém časovém intervalu, naopak časový interval mezi dvěma událostmi je dlouhý, neboť se nemění požadovaná vstupní veličina. Proto lze navrhovat a implementovat do zařízení sofistikované algoritmy, které svým zasíláním dotazů co nejméně zatěžují přijímače napájené pouze z baterie, a tím lze zvýšit jejich výdrž. Takovému přístupu regulace se rovněž říká Event Based Control.

V projektu je využito těchto technologií:

– IQRF – Bezdrátová komunikace

– REX Controls – Řídicí systém

– Raspberry Pi 3 – Řídicí jednotka

Přednosti:

– Minimalizace hardwaru

– Minimální spotřeba zařízení

– Možnost regulovat libovolné zapojení RLC soustav

– Možnost nasadit na libovolný HW podporující systém REX (průmyslová PC, Raspberry Pi, UP Board, laptop/stolní PC)