Threadalapú szenzorhálózatot vezérlő szoftver fejlesztése

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Sujbert László
Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék

Az IoT az évtized egyik jelentős technológiai vívmánya – a hálózatba kapcsolt beágyazott eszközök száma gyorsuló ütemben növekszik világszerte. A koncepció jellemző alkalmazási területe, az épületautomatizálás egyik új és igéretes megoldása a Thread hálózati protokoll. Jelen dolgozatban bemutatott munka egy, a Threadre épülő hálózat képességeit bemutató világításvezérlő rendszer fejlesztésének egyik részfeladata. A Thread fejlesztői a protokoll szerinti működést megvalósító hardverkomponenseket, és ezeken futó firmware mintákat tettek elérhetővé, ezek a rendszerfejlesztés kiinduló pontjai voltak.

A világításvezérlő projekt megvalósításához, és így a Threadben rejlő lehetőségek demonstrálásához egy hálózati vezérlő szoftverkomponens fejlesztése volt szükséges, amely a hálózat állapotába egy felhasználói felületen keresztül beavatkozást tesz lehetővé. A vezérlés megvalósításában a Thread fejlesztői által rendelkezésre bocsátott vezérlő interfész nagy szerepet játszott. Ezen felül azonban, mivel a hálózat működésének, és a felhasználói interakcióknak a folyamatai különböző rendszereken zajlanak és egymástól függetlenül időzítettek, a feladat megoldása során a kihívást elsősorban a szoftverfolyamatok szinkronizálása és a folyamatok közötti adatátvitel megvalósítása jelentette. A megoldáshoz a Linux kernel FIFO impelementációját, valamint a POSIX által definiált mutex és feltételváltozó mechanizmusokat használtam fel. A vezérlőrendszer implementálásán túl a modellhálózat hálózati csomópontjainak firmware fejlesztése is szükséges volt, ennek alapjául a Thread fejlesztői által elérhetővé tett mintakódok szolgáltak.

A felállított modellhálózat a specifikált világításvezérlő rendszer funkciót ellátja, ezen keresztül a Thread lehetőségeit bemutatni képes. A dolgozatban bemutatom, hogy a féléves munkám során a feladatkiírás által specifikált összes részfeladat megoldását elvégeztem. Az ennek során megvalósított vezérlő modul a világítási rendszer specifikumaitól függetlenül, más kontextusú Threadalapú hálózatok vezérlésére újrafelhasználható.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.