نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی

نظارت لحظه ای دما در محیط های سردخانه ای با استفاده از نرم افزار اندرویدی

چكیده

یکی از کاربردهای صنعتی شبکه حسگر بیسیم تعیین دما در محیط سردخانه های کشاورزی ،دارویی ،فرآورده های گوشتی و غیره ،و ارسال مقادیر دما به ایستگاه مرکزی است.این ایستگاه مرکزی وظیفه دریافت اطلاعات از حسگرهای مختلف را بر عهده دارد.در بسیاری موارد به منظور نظارت و مشاهده دما نیاز به حضور دائم شخص و یا کاربر در ایستگاه مرکزی میباشد، که وظیفه کاربر مشاهده لحظهای و یا تصادفی اطالعات هر بانام حسگر بیسیم دما را توسعه دادهایم که با استفاده از این حسگر است.در این مقاله ما نرم افزار اندرویدی نرمافزار و اتصال آن به ایستگاه مرکزی کاربر میتواند دما را در هرلحظه مشاهده کرده و همچنین با استفاده از راهکار ارائهشده در این مقاله در صورت افزایش یا کاهش دما از حد مجاز برای کاربر هشدار صوتی یا متنی ارسال میشود.

واژههای كلیدی: اندروید،شبکه حسگر میسیب ،سردخانه صنعتی ،نظارت محیط

۱ -مقدمه

همان طور که میدانیم در دنیای امروز نگهداری مواد غذایی در دمای مطلوب در انبار های صنعتی که به آن ها سردخانه گفته میشود امری بسیار مهم است و از آنجایی که تغیر دما در عمر مفید محصولات غذایی،درمانی و … اثری غیر قایل انکار دارد، از این رو تجار و صنعت گران در پی ایجاد شرایط مطلوب جهت نگهداری آنها برآمده اند.(روستائیان،۱۳۷۲ )

لذا در این مقاله هم با رویکردی صنعتی و تلفیقی با گوشی‌های همراه هوشمند و دیگر نرم‌افزارها درصدد حل این مهم برآمده‌ایم.نرم‌افزار نظارت بر دما با استفاده از حسگرهای بی‌سیم به نظارت لحظه‌ای بر دما در شبکه‌ای مجزا می‌پردازد.بدین ترتیب که با نصب حسگرهای مختلف دما در نقاط متمایز سردخانه و برقراری ارتباط آن‌ها با بک ایستگاه مرکزی و با استفاده از یک رایانه متصل به شبکه می‌توان دمای لحظه‌ای حسگر موردنظر را با یک تلفن همراه هوشمند نظارت کرده و همچنین با تعریف بازه دما مابین دو مقدار در ایستگاه اصلی این مسئولیت را به شبکه حسگر بی‌سیم بدهیم که در صورت عبور دما از بازه موردنظر اعلام هشدار کرده و آن را برای تلفن همراه هوشمند ارسال کرده و کاربر را مطلع کند.

۲- نرم افزار های مورد نیاز

برای توسعه یک نرمافزار اندرویدسهم‌ترین قسمتی که نیاز است قبل از همه‌چیز مهیا باشد اندروید اس دی کی
“است.مرحله بعد تهیه یک آی دی ای “یا محیط برنامه‌نویسی برای اندروید است. در مورد محیط برنامه‌نویسی اندروید اکلیپس
“پیشنهاد می گردد.چراکه یک محیط جندزبانه باقابلیت نصب پلاگین آدارد(خوش رفتار منفرد و اعظم میرزایی.۱۳۹۲).

مرحله بعدی اضافه کردن ای دی تی” است که یک توسعه‌ای برای اکلیپس می‌باشد. که قابلیت خطایابی برنامه‌های اندرویدی را در اکلیپس اضافه می‌کند.مرحله نهایی ایجاد یک دستگاه مجازی اندروید است تا به‌وسیله آن به آزمایش برنامه‌های تولیدی بپردازيم.هر یک از موارد گفته‌شده را می‌توان از فضای مجازی دریافت کرد و بدون مشکل در رایانه نصب نمود.

با توجه به محدودیت برای انجام این آزمایش به‌منظور دریافت مستقیم مقادیر دمای گزارش‌شده از حسگرها ونیز ایجاد شرایط محیطی متغیر برای حسگرها (همرشج و همکاران ۲۰۱۰.).از شبیه‌سازی برای این قسمت استفاده‌شده است.برای شبیه‌سازی تشخیص دما توسط حسگر از یک برنامه کاربردی که در آن اعداد تصادفی به‌ وسیله تابعی تصادفی تولید می‌شوند استفاده می‌کنیم و مقادیر را به‌عنوان درجه حرارت تشخیص داده‌شده توسط حسگر در نظر می‌گیریم(گوجار لاپودی و همکاران ۲۰۱۲ ). برای این شبیه‌سازی نیاز به محیط نرم‌افزاری نت بینز ای دی ای” و اپیچ دربی” برای ذخیره‌سازی مقادیر دمای به‌دست‌آمده از سالن‌های سردخانه است.

۳- پیاده سازی

پس از انجام کارهای لازم . باید توجه داشت که انجام شبیه‌سازی‌های موردنظ نیاز به برنامه‌نویسی در محیط جاوا دارد ( اندروید اس دی کی ) .همچنین برای شبیه‌سازی به‌منظور آشکارسازی دما و به جهت تولید نسخه اولیه اندروید برای به کارگیری در شبکه حسگر بیسیم لازم است که پیش زمینه برنامه نویسی اندروید در محیط جاوا را داشته باشیم.

۴- شبیه سازی دما برای شبكه حسگر بیسیم

در این شبیه‌ سازی یک صفحه میزبان محلی با امکان انتخاب حسگر‌ها و سالن‌های مختلف سردخانه توسعه داده‌شده
با توجه به ایجاد یک تابع تولید اعداد تصادفی مقادیری برای حسگر انتخابی به دست می‌آید. که با ذخیره مقدار خوانده‌ شده توسط حسگر موردنظر در پایگاه داده می‌توان با ارتباط به‌صورت شبکه. اطلاعات را برای تلفن همراه هوشمند ارسال کرد. پایگاه داده نیز در هنگام نصب نرم‌افزار نت بینز ای دی ای به همراه آن نصب می‌شود.در شکل (۱) نرم‌افزار به همراه امکان از دما تولید می‌شود و نهایتاً با انتخاب گزینه ثبت توسط کاربر » مقدار و حسگر انتخابی در پایگاه داده ذخیره می‌شود.

نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی

۵- نرم افزار اندرویدی توسعه یافته

نرم‌افزار اندرویدی توسعه‌یافته دارای ۵ بخش است که در ادامه به آن‌ها اشاره خواهد شد. به‌منظور شخصی‌سازی نرم‌افزار و جلوگیری از ورود کاربران غیرمجاز در صفحه اول و آغازین نرم‌افزار صفحه‌ای “به‌عنوان ثبت اطلاعات اولیه کاربر در نظرگرفته‌شده است.چراکه نباید کاربران غیرمجاز به اطلاعات داخلی نرم‌افزار دسترسی داشته باشند.ازاین‌جهت که نرمافزار می‌تواند برخی موارد ممکن است لازم باشد مقادیر دریافتی از ایستگاه مرکزی مخفی و دور از دسترس کاربران غیرمجاز باشد.شکل (۲)صفحه ثبت اطلاعات اولیه که در برنامه تعبیه‌شده است را در یک شبیه‌ساز اندروید نشان می‌دهد. کاربر در این بخش نام کاربری » رمز ورود و شماره تلفن همراه حود ر وارد می کند( گوجار لابودی و همکاران ۲۰۱۲).

نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی

با انتخاب اولیه در قسمت قبلی و با انتخاب گزینه دسترسی به حسگر ها کاربر میتواند با وارد کردن نام کاربری و رمز عبوری که قبلا ثبت کرده است با انتخاب کلید ورود به محیط داخلی نرم افزار وارد شود. در شکل (۳) میتوانید محیط ورودی برای وارد کردن اطلاعات را مشاهده کنید.

نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی

نمایی از صفحه فهرست برای انتخاب بخش های مختلف از جمله راهنمای نرم افزار و ورود به بخش های مختلف نرم افزار در شکل(۴) ارائه شده است.

نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی

با انتخاب کلید سردخانه صفحه ای با امکان تعین سالن موردنظر به نمایش درخواهد آمد. و با تعیین نام سالن از فهرست داده شده وارد صفحه ای جدید میشویم که در آن امکان انتخاب حسگرهای مختلف وجود دارد.در شکل )۵ )نمایی از صفحه انتخاب سالن ارائه شده است.

نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی

در شکل (۶) مشاهده می‌شود که با انتخاب بو نا ۱ صفحه‌ای جهت تعیین بازه دمایی حسگرها مشاهده می‌شود.در این صفحه امکان دسترسی و تعیین دما برای ۳ حسگر مختلف وجود دارد.لذا می‌توان تغییرات دمای هر سالن را توسط ۴ حسگر مختلف تحت نظارت داشت. به‌طور مثال و با توجه به شکل شماره ۶ با فشردن هر یک از چهار کلید موجود در نرم‌افزار اطلاعات مربوط به هر حسگر در بخش نمایش متن که در پایین صفحه‌نمایش داده می‌شود قابلیت است.در شکل زیر کاربر با انتخاب حسگر از سالن موردنظر .دمای سالن را که در حدود ۵ درجه بالای صفر است را مشاهده خواهد کرد.مقدار مشاهده‌شده در نرم‌افزار اندروید در ایستگاه مرکزی تولیدشده است.

نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی

ارتباط بین نرم‌فزار و ایستگاه پایه نیز به‌وسیله شبکه کردن از طریق آدرس آی پی حاصل می‌گرددبدین‌صورت که آی پی مخصوص به ایستگاه پایه را در نرم‌افزار اندر و ید تعییبه می‌کنیم تا ارتباط بر این اساس حاصل گردد.

۴- هشدار در هنگام افزایش دما

در یقن آتجمانی هر آنین تمافتانخوعی سقدازومیوه‌م تیاس ارفا قیکبا هیاسمه است که با انش روا از حد مجاز و تعیین‌شده توسط کاربر ایستگاه مرکزی با ارسال هشدار کاربر را از عبور دما از حد مجاز مطلع می‌سازد. این ارتباط می‌تواند هم بر اساس ارتباط بی‌سیم در محیطهای نزدیک به ایستگاه مرکزی و هم به‌صورت ارتباط اینترنتی» که در آن تلفن همراه هوشمند نقش مشتری “را ایفا می‌کند باشد.صفحه‌نمایش برای این بخش از نرم افراز شامل هشدار صوتی و ارسال دمای کنونی حسگر موردنظر يا دیگر حسگرها است.این صفحه در هنگام ارتباط با ایستگاه مرکزی به‌صورت خودکار با دریافت اطلاعات و تطبیق با مقادیر مجاز از پیش تعیین‌شده برای کاربر به نمایش درمی‌آید.در شکل ۸ نمایی از صفحه هشدار را مشاهده می کنید.

نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی

صفحه هشدار همیشه در حالت آماده‌باش قرار دارد و به‌محض دریافت هشدار اطلاعات را برای کاربر نمایش می‌دهد. این نرم‌افزار فارسی برای تلفن همراه‌های هوشمند با سیستم‌عامل اندروید با نسخه‌های۳ به بعد قابل‌استفاده است.

۴- نتیجه‌گیری

با توجه به بالا رفتن سطح آگاهی عمومی . رابط کاربری بسیار راحت و در دسترس بودن تلفن‌های همراه هوشمند با سیستم‌عامل اندروید .اکثر واحدها صنعتی می‌توانند نظارت بر تجهیزات خود را از طریق نظیر این نرم‌افزارها انجام دهند و نیاز به وجود دائم کاربر در واحد صنعتی کاهش خواهد یافت.یکی از ویژگی‌های بارز این نرم‌افزار اتصال به شبکه‌های حسگر بی‌سیم هست که آن را از دیگر نرم‌افزارها متمایز می‌کند.همچنین در اینده بسیار نزدیک گوشی‌های هوشمند نقش به سزایی در نظارت بر بسیاری از بخش‌های صنعتی و غیر صنعتی را بر عهده خواهند داشت.

نظارت-دما-با-نرم-افزار-صنایع برودتی حقیقی
0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *