Czasopismo | PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE | Rocznik 2024 - zeszyt 1

Integracja systemu zarządzania budynkiem inteligentnym z aplikacją mobilną na platformie Android z wykorzystaniem mikrokontrolera ESP32

ntegration of smart building management system with a mobile application on the Android platform with the use of the ESP32 microcontroller

10.15199/59.2024.1.3

nr katalogowy: 147317
10.15199/59.2024.1.3

Streszczenie

W poniższym artykule przedstawiono projekt aplikacji mobilnej na urządzenie z systemem operacyjnym Android, służącej do zarządzania budynkiem inteligentnym. Aplikacja napisana przy pomocy języka programistycznego Java, pozwala użytkownikowi na zarządzanie funkcjami zaimplementowanymi wewnątrz takiego budynku. Do sterowania tymi funkcjami wykorzystano mikrokontroler ESP32, do którego dołączono zaprojektowane moduły wykonawcze, umożliwiające użytkownikowi końcowemu sterowanie komponentami struktury wewnętrznej budynku. W procesie sterowania modułami oświetlenia oraz bramy wjazdowej wykorzystany został protokół HTTP (ang. Hypertext Transfer Protocol) wraz z metodą POST, służącą do wysyłania odpowiednich obiektów do określonego zasobu w celu zmiany docelowego stanu diody czy też bramy wjazdowej. Odczyt temperatury oraz wilgotności realizowany jest przy pomocy bazy danych czasu rzeczywistego Google Firebase. Zaimplementowanie prostej struktury bazodanowej pozwala użytkownikowi na wygodne oraz szybkie monitorowania aktualnie panujących warunków środowiskowych w jego mieszkaniu. Baza danych Firebase umożliwia również użytkownikom tworzenie prywatnych kont, przez co dostęp użytkowników do danych jest autoryzowany, dzięki czemu zostaje zwiększone bezpieczeństwo obsługi. Przeprowadzone testy funkcjonalne potwierdziły poprawność działania poszczególnych komponentów oraz zaimplementowanych funkcjonalności. Podczas używania aplikacji nie zauważono negatywnego wpływu aplikacji na urządzenie mobilne, które mogłoby objawiać się nadmiernym zużyciem baterii, zbyt wysokim zużyciem zasobów wewnętrznych czy też nadmiernego nagrzewania się urządzenia.

Abstract

The following article presents the design of a mobile application for an Android device to manage a smart building. The application, written using the Java programming language, allows the user to manage the functions implemented inside such a building. To control these functions, an ESP32 microcontroller was used, to which the designed executive modules were attached, allowing the end user to control the components of the building’s internal structure. In the process of controlling the lighting and gateway modules, the Hypertext Transfer Protocol (HTTP) was used along with the POST method for sending appropriate objects to a specific resource to change the target state of the LED or gateway. Temperature and humidity readings are implemented using the Google Firebase real-time database. The implementation of a simple database structure allows the user to conveniently and quickly monitor the current environmental conditions in his apartment. The Firebase database also allows users to create private accounts, so that user access to the data is authorized, which increases the security of operation. Functional tests confirmed the correctness of the operation of individual components and implemented functionalities. While using the application, no negative impact of the application on the mobile device was noticed, which could manifest itself in excessive battery consumption, excessive consumption of internal resources or excessive heating of the device.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] K. Duszczyk, A. Dubrawski, A. Dubrawski, M. Pawlik i M. Szafrański, Inteligentny Budynek. Poradnik projektanta, instalatora i użytkownika., Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN SA, 2019.
[2] M. Sikorski, Internet Rzeczy, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN SA, 2020.
[3] J. Fruhlinger, „What if Wi-Fi and why is it so important?" https:// www.networkworld.com/article/968819/what-is-wi-fi-and-why- -is-it-so-important.html.
[Dostęp: 23.11.2023].
[4] H. Nguyen, D. L. Pham, D. M. Hien, S. T. T. Nguyen, D. A. V. Dinh i A. Kozierkiweicz, „Reinforcement Learning for Optimizing Wi-Fi Access Channel Selection,” w Advances in Computational Collective Intelligence, Budapeszt, 2023.
[5] Wikipedia, „Wi-Fi Protected Access,” 22 Październik 2023. https://pl.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi_Protected_Access.
[Dostęp: 24.11.2023].
[6] F. H. Katz i Armstrong, „WPA vs . WPA 2 : Is WPA 2 Really an Improvement on WPA?,” 2010.
[7] C.-L. Chen i S. Punqa, „An enhanced WPA2/PSK for preventing authentication cracking,” International Journal of Informatics and Communication Technology, tom 10, pp. 85-92, 8 Sierpień 2021.
[8] W. Pawłowicz, „Co warto wiedzieć o standardzie WPA3” https://www.computerworld.pl/news/Co-warto-wiedziec-o- -standardzie-WPA3,433378.html.
[Dostęp: 24 Listopad 2023].
[9] S. Szabłowski, „Aspekty Dydaktyczne Intenetu Rzeczy,” Dydaktyka Informatyki, tom 18, pp. 176-177, 13 Luty 2023.
[10] O. Kopachovets, „ProCoders,” 6 Sierpień 2023. https://procoders.tech/blog/best-smart-home-automation-apps/.
[11] P. Chougale, V. Yadav, A. T. Gaikwad, B. Student i Vidyapeeth, „FIREBASE - OVERVIEW AND USAGE,” Journal of Engineering and Technology Management, tom 3, p. 1, Grudzień 2021.
[12] A. Mamo, „Unable to retrieving firebase database to an android app” https://stackoverflow.com/questions/49369448/ unable-to-retrieve-firebase-database-to-an-android-app.
[13] Forbot, „ESP32 - co warto wiedzieć?,” https://forbot.pl/blog/ leksykon/esp32.
[14] R. MISHRA, „MVVM (Model View ViewModel) Architecture Pattern in Android” https://www.geeksforgeeks.org/mvvmmodel-view-viewmodel-architecture-pattern-in-android/.

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2024-1 , nr katalogowy 147317 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - WIADOMOŚCI TELEKOMUNIKACYJNE- e-zeszyt (pdf) 2024-1 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	60.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

300.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - papierowa prenumerata roczna	348.00 zł brutto 322.22 zł netto 25.78 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - pakowanie i wysyłka	21.00 zł brutto 17.07 zł netto 3.93 zł VAT (stawka VAT 23%)

369.00 zł

PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD TELEKOMUNIKACYJNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	450.00 zł brutto 416.67 zł netto 33.33 zł VAT (stawka VAT 8%)

450.00 zł

Zeszyt

2024-1

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma