Συντάχθηκε 30-03-2016 08:29
από Esthir Gelasaki
Email συντάκτη: egelasaki<στο>tuc.gr
Ενημερώθηκε:
30-03-2016 08:30
Ιδιότητα: υπάλληλος.
ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΚΡΗΤΗΣ
Σχολή Ηλεκτρονικών Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών
Πρόγραμμα Προπτυχιακών Σπουδών
ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ
Θεοδώρας Κοκκώνη
με θέμα
«Σύστημα συλλογής δεδομένων και τηλεμετρίας σε σημαδούρα, βασισμένο σε μικροελεγκτή»
«Microcontroller – based system for data collection and telemetry in buoy »
Εξεταστική Επιτροπή
Καθηγητής Απόστολος Δόλλας (ΗΜΜΥ)
Επίκουρος Καθηγητής Ευτύχιος Κουτρούλης(ΗΜΜΥ)
Διδάκτωρ Γεώργιος Πετυχάκης (ΕΛΚΕΘΕ)
Περίληψη
Στον τεχνολογικά αυξανόμενο κόσμο παρατηρούμε την ολοένα μεγαλύτερη χρήση των ενσωματωμένων συστημάτων, ιδίως με χρήση μικροελεγκτών για την κάλυψη απλών αλλά και πιο σύνθετων αναγκών. Μία τέτοια ανάγκη περιήλθε και στον θαλάσσιο χώρο όπου εκατοντάδες σημαδούρες έχουν εγκατασταθεί με στόχο την συλλογή δεδομένων τόσο για τις καιρικές συνθήκες που επικρατούν όσο και συλλογή στοιχείων του υδάτινου κόσμου, όπως την μέτρηση της αλατότητας του νερού ή το ποσοστό του ρύπου του.
Κάθε σημαδούρα αποτελεί ένα σταθμό συλλογής δεδομένων τα οποία αποστέλλονται στην βάση ώστε να γίνουν οι κατάλληλες μετρήσεις και υπολογισμοί. Καθεμία φέρει έναν εξοπλισμό ο οποίος είναι αναντικατάστατος κυρίως εξαιτίας του υψηλού του κόστους. Προκλήσεις όπως η δυσκολία και το κόστος πρόσβασης καθώς και η ανάγκη για άμεσο έλεγχο από απόσταση, μας οδήγησε στην δημιουργία ενός συστήματος ασφαλείας για την σημαδούρα.
Πιο συγκεκριμένα το σύστημα που υλοποιήθηκε επιτυγχάνει τον επαναπρογραμματισμό και έλεγχο εξ αποστάσεως συστήματος με την χρήση SMS. Το επίκεντρο όλων είναι ένας μικροελεγκτής, AΤmega1284P, στον οποίο έχει συνδεθεί ένα GPS για την ανίχνευση οποιασδήποτε μετατόπισης, μία πυξίδα, ένας αισθητήρας υγρασίας, θερμοκρασίας και ρεύματος. Για περαιτέρω πληροφόρηση έχει προστεθεί και ένας αισθητήρας αλατότητας από το υπόλοιπο σύστημα της σημαδούρας, καθώς επίσης και ένα GSM modem, το οποίο αποτελεί τον δίαυλο επικοινωνίας μεταξύ του συστήματος και του σταθμού βάσης. Όλα τα παραπάνω ελέγχονται από τον μικροελεγκτή AVR εξαιτίας της ευκολίας τόσο στον σχεδιασμό όσο και στον προγραμματισμό.
Το αποτέλεσμα είναι ένα οικονομικό, χαμηλής κατανάλωσης σύστημα απομακρυσμένου πλήρους ελέγχου του μικροελεγκτή AΤmega1284P, καθιστώντας μη αναγκαία την άμεση επαφή μας με την σημαδούρα καθώς η κατάσταση, ο έλεγχός, ακόμη και ο ολοκληρωτικός προγραμματισμός της μπορεί να πραγματοποιηθεί με την χρήση των γραπτών SMS.
Abstract
In our increasingly technological world we observe the increasing use of embedded systems, especially using microcontrollers to meet simple and more complex needs. Such a need was received and in the sea area where hundreds of buoys have been installed in order to collect data for both weather conditions and data collection of the aquatic world, such as measuring the salinity of the water or the proportion of the soil.
Each buoy is a data collection station that sent to the base to make the appropriate measurements and calculations. Each carries one equipment that is irreplaceable particularly because of the high cost. Challenges such as the difficulty and cost of access and the need for direct control from a distance, led us to create a security system for the buoy.
More specifically, the system established achieves reprogramming and remote control system using SMS. The center of all is a microcontroller, ATmega1284P, to which is connected a GPS, compass, humidity sensor, temperature sensor and current sensor. For further information has been added and a salinity sensor from the rest of the system of the buoy, and a GSM modem, which is the communication channel between the system and the base station. All the above are controlled by the microcontroller AVR because of the ease in both the design and programming.
The result is an economical, low-energy remote full control of the microcontroller ATmega1284P, making unnecessary our direct contact with the buoy, as the control including the integral programming may be accomplished by the use of SMS.
Τόπος: Λ - Κτίριο Επιστημών/ΗΜΜΥ, 2042
Έναρξη: 01/04/2016 11:30
Λήξη: 01/04/2016 12:30
