Bežična komunikacija u mrežama osjetila

diplomski rad

• Naslov (engleski): Wireles communication in sensor networks
• Autor: Ivan Žibrat
• Mentor: Mario Žagar (mentor)
• Član povjerenstva: Mario Žagar (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Danko Basch (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Igor Čavrak (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; Zagreb
• Datum i država obrane: 2014-07-15, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Računarstvo

Sažetak

Razvoj tehnologije stvorio je moderno računarsko doba u kojem je glavni
trend mobilnost. Osnovna karakteristika mobilnosti je bežičnost. Potreba za
praćenjem stanja okoline i razvoj bežične komunikacije potaklo je razvoj bežičnih
mreža osjetila.
Mreže osjetila sastoje se od ugrađenog računalnog sustava koji je u
mogućnosti pratiti stanje okoline pomoću ugrađenih osjetila. U radu smo
proučavali i analizirali bežičnu komunikaciju čvorova Waspmote. Tehnologija
bežične komunikacije se temeljila na protokolima XBee i WLAN. Prikazali smo
specifikacije modula XBee i WLAN, te njihovo korištenje kroz razvojnu okolinu.
Detaljnim testiranjem mogućnosti komunikacijskih modula upoznali smo se
sa njihovim realnim mogućnostima. Na temelju tih spoznaja izradili smo model za
komunikaciju u mreži osjetila. Sastoji se od hijerarhijsko rasporeda glavnih,
sporednih i udaljenih čvorova. Udaljeni čvorovi šalju podatke s očitanjima osjetila
XBee komunikacijom prema sporednim, koji ih prosljeđuju glavnom čvoru zajedno
sa svojim očitanjima. Glavni čvor sve primljene podatke šalje WLAN
komunikacijom višem sloju, aplikacijskom poslužitelju. Ostvareni model je
namijenjen upotrebi u manjim zatvorenim prostorima ponajprije pametnim kućama,
te uz daljnji razvoj i za znatno složenije primjene.
Programska podrška za rad čvora je pisana programskim jezikom C++, a
programiranje čvorova je izvedeno kroz razvojnu okolinu Waspmote IDE, koristeći
prijenosno računalo s Windows 7 operacijskim sustavom.

Sažetak (engleski)

Development of tehnology enabled current era of computers with main
trend of mobility. Basic characteristic of mobility is wireless connectivity. Necessity
to monitor environment and development of wireless communication enabled
development of wireless sensor network.
Wireless sensor network contains embedded computer system with
integrated sensors for monitoring environment. Through this thesis we have
studied and analysed wireless communication of Waspmote nodes. Wireless
48
technology that we used is based on XBee and WLAN protocol. Specification of
XBee and WLAN modules were presented with instructions how to use them
through deveploment environment.
With thorough testing we managed to understand what those modules can
really do. We build the model for wireless communication in sensor network based
on those understandings. It is organised in a hierarchy and consist of a primary,
secondary and periferal node. Periferal node sends data to secondary node, then
they send that data and their own to primary node. After that, primary node sends
all received data to higher level, via WLAN module to application server. This
model is intended for usage in smaller space, mainly for smart house. With future
development it can be used for more advanced purposes.
Software for nodes is written within the programing language C++ in the
Waspmote-IDE environment with notebook based on Windows 7 operating
system.

• Ključne riječi: Bežične mreže osjetila; Čvor Waspmote; Bežični prijenos podataka; Waspmote-IDE; Programski jezik C++; modul XBee; modul WLAN; Energetski načini rada; Potrošnja energije; GSN; Pametna kuća
• Ključne riječi (engleski): Wireless sensor network; Waspmote node; Wireless data transfer; Waspmote IDE; Programming language C++; XBee module; WLAN module; Power states; Energy consumption; GSN; Smart house
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:454252
• Studijski program: Naziv: Računarstvo; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka računarstva (mag.ing.comp.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2018-02-06 14:36:32