Το αντικείμενο που πραγματεύεται η παρούσα πτυχιακή εργασία είναι η υλοποίηση υπηρεσιών απομακρυσμένης εποπτείας - ελέγχου βασισμένων στις πλατφόρμες Arduino/Google Maps- Charts και στις τεχνολογίες 3G/GPS/GPRS. Πιο συγκεκριμένα, θα αναπτυχθεί ένα ολοκληρωμένο σύστημα απομακρυσμένης εποπτείας ενός ηλικιωμένου ατόμου ή κάποιου ζώου συντροφιάς με χρήση της πλατφόρμας Arduino. Απώτερος στόχος είναι η κατασκευή μίας φορητής συσκευής η οποία θα συνοδεύει το ηλικιωμένο άτομο ή το ζώο συντροφιάς και θα παρέχει σε τακτά χρονικά διαστήματα στοιχεία της τρέχουσας κατάστασής του όπως θέση, υψόμετρο, θερμοκρασία και υγρασία περιβάλλοντος, ατμοσφαιρική πίεση κ.ά. μέσω της χρήσης δεδομένων κινητής τηλεφωνίας (3G/GPRS). Τα παρεχόμενα δεδομένα αφού θα αποθηκεύονται σε βάση δεδομένων στο διαδίκτυο ή σε κάποια IoT πλατφόρμα, θα μπορούν να αντληθούν και ανάλογα με το είδος τους να απεικονιστούν σε χάρτη της Google ή σε γραφήματα με τη χρήση των Google Charts, δίνοντας στο χρήση που υλοποιεί την εποπτεία τη δυνατότητα παρακολούθησης της τρέχουσας κατάστασης του ηλικιωμένου ή του ζώου συντροφιάς καθώς και τη δυνατότητα ανάλυσης του ιστορικού αυτών των δεδομένων από όπου θα μπορούν να αντληθούν χρήσιμες πληροφορίες. Στο πλαίσιο της πτυχιακής εργασίας γίνεται μία προσπάθεια ανάλυσης των βασικών δομικών στοιχείων που χρησιμοποιήθηκαν για την δημιουργία του συστήματος, είτε αυτά αφορούν στο υλικό κομμάτι της υλοποίησης, είτε στο λογισμικό μέρος αυτής. Παρουσιάζονται μεταξύ άλλων, τα τεχνικά χαρακτηριστικά της πλακέτας Arduino που χρησιμοποιήθηκε καθώς και των διαφόρων shields, πλακετών και αισθητήρων που την πλαισίωσαν όπως επίσης και σχηματική απεικόνιση του κυκλώματος και των συνδέσεων αυτών. Αναλύονται τεχνολογίες σχετικά με τις βάσεις δεδομένων και το διαδίκτυο (MySQL, Apache Web Server, PHP), οι διαθέσιμες Υπηρεσίες Διαδικτύου (SOAP, REST) καθώς και τα μορφότυπα ανταλλαγής δεδομένων στο διαδίκτυο (XML, JSON). Για την ανάπτυξη και διασύνδεση των ανωτέρω γίνεται χρήση διαφόρων γλωσσών προγραμματισμού, όπως η C και η C# για τον προγραμματισμό της πλακέτας Arduino, η PHP μέσω του Framework Laravel για την υλοποίηση της βάσης δεδομένων και η JavaScript για τον προγραμματισμό και την διασύνδεση της ιστοσελίδας με αυτή. Παράλληλα, γίνεται σχετική αναφορά σε διάφορες διαθέσιμες λύσεις πάνω στο αντικείμενο των υπηρεσιών απομακρυσμένης εποπτείας και ελέγχου.
The subject of this thesis is the implementation of remote monitoring-control services based on Arduino / Google Maps-Charts platforms and 3G / GPS / GPRS technologies. More specifically, an effort is being made to develop an integrated system of remote supervision of an elderly person or a pet using the Arduino platform. The ultimate goal is the construction of a mobile device that will accompany the elderly person or the pet and will provide at regular basis data of their current state such as location, altitude, temperature and humidity, atmospheric pressure, etc. through the use of mobile data (3G / GPRS). The provided data will be stored in in a database or an IoT platform from where they can be retrieved and, depending on their type, visualized on a Google map or graphs using Google Charts, giving this way to the surveillance user the ability to monitor the current status of the elderly person or the pet as well as the ability to analyze the history of this data from which useful information can be gleaned. In the context of this thesis, an attempt is made to examine the basic structural elements of the hardware and software part of the developed system. Additionally, the technical characteristics of the Arduino board used are presented, as well as the various shields, boards and sensors that framed it. Also, the circuit and the connections of the aforementioned elements are schematically represented. They are analyzed technologies related to internet databases (MySQL, Apache Web Server, PHP), Web Services (SOAP, REST) as well as the data exchange formats (XML, JSON). For the development and interconnection of the above, various programming languages are used, such as C and C # for the programming of the Arduino board, PHP through the Laravel Framework for the development of the Rest API and JavaScript for the programming and the interconnection of the website. Simultaneously, various solutions are provided with regards to the addressed subject.
Υλοποίηση υπηρεσιών απομακρυσμένης εποπτείας και ελέγχου βασισμένων στις πλατφόρμες Arduino/Google Maps-Charts και στις τεχνολογίες 3G/GPS/GPRS - Identifier: 170995
Internal display of the 170995 entity interconnections (Node labels correspond to identifiers)