İnternet üzerinden akıllı ev otomasyon uygulaması

Abstract

Teknolojinin ilerlemesiyle beraber ev otomasyonu kontrol sistemlerinin kullanımı artarak yaygınlaşmaktadır. Akıllı ev otomasyon sistemleri insanların yaşam kolaylığı ve güvenliğe duydukları ihtiyaçları karşılamakla birlikte enerji sarfiyatı yönünden tasarruf sağlayarak ekonomik açıdan da bir kazanç elde edilmesi imkânı sunmaktadır.Bu çalışma gelecekteki tam otomasyonlu sistemlere örnek teşkil edebilmek amacıyla ev ortamındaki sıcaklık kontrolünü ve bahçe sulamasını, anlık mevsimsel sıcaklıklara göre ayarlanabilmesini sağlamaktadır. Ayrıca evde yatağa bağımlı bir bireyin aniden bir sağlık problemiyle karşılaşması durumunda bir hasta takip senaryosu da gerçekleştirilmektedir.Ev otomasyonu sisteminde kontrol edilmek istenen her bir parametreye ait sensör, sistemin konforunu arttırması için mikrokontrolörle kablosuz haberleşmektedir. Alıcı ve verici arasındaki kablosuz veri aktarımı ESP8266 modülüyle sağlanmaktadır. Sistemin hem verimli veri işleme hem de gelişmiş düşük güç tüketimi konusunda sorunsuz çalışabilmesi için MSP432 mikrokontrolör tercih edilmiştir. İnternet üzerinden kullanıcı bilgileri girildikten sonra ev otomasyon sistemine erişim sağlanmaktadır. İnternet arayüz programı ile ev ortamının haberleşebilmesi için MQTT haberleşme protokolü kullanılmaktadır. Evdeki herbir parametre anlık olarak gözlemlenebilmekte ve istenildiği zaman müdahale edilebilmektedir. Ayrıca veriler sürekli olarak kaydedilmekte ve geçmişe dönük olarak kontrolü yapılabilmektedir. Herbir parametrenin istatistikleri grafiksel olarak çizdirilebilmektedir.Ev ortamını birebir yansıtabilmek ve kontrol edilen parametrelerin rahatça gözlemleyebilmek için tez çalışmasında ev maketi tasarımı yapılmıştır. Bu maket sayesinde istenilen işlemlerin gerçekleşmesinin ne derecede başarılı olduğu görülmüştür.Bu tez çalışması ile günlük yaşamda ev ortamında gerçekleştirilen bazı işlerin internet üzerinden akıllı cep telefonu, tablet veya Wifi desteği olan TV üzerinden kablosuz olarak ev güvenliği sağlanabilmektedir. Aynı zamanda sulama, ısı, ışık düzeyi, vb. parametreler internet üzerinden periyodik veya isteğe bağlı kontrol edilerek insan hayatını kolaylaştırmaktadır.

Smart Home Automation Systems are becoming increasingly common with development of technology. Smart home automation systems meet the needs of people for ease of life and security, but also save money in terms of energy consumption offers the opportunity to gain an economic point of view.In this study, temperature control in the home environment and garden irrigation can be adjusted according to the seasonal temperatures in order to set an example for future fully automated systems. In addition, a patient follow-up scenario is performed in case a bed-dependent person suddenly encounters a health problem at home.The sensor of each parameter that is wanted to be controlled in the home automation system communicates wireless with the microcontroller to increase the comfort of the system. The wireless data transmission between the receiver and transmitter is provided by the ESP8266 module. The MSP432 microcontroller has been chosen to ensure that the system runs smoothly for both efficient data processing and improved low power consumption.After entering user information over the internet, access to home automation system is provided. MQTT communication protocol is used for the communication of the home environment with the internet interface program. Each parameter in the house can be observed instantly and intervened at any time. In addition, the data is continuously recorded and retrospectively controlled. The statistics of each parameter can be plotted graphically.In order to reflect the home environment and observe the controlled parameters comfortably, a home model was designed in the thesis. Thanks to this model, it has been seen how successful the desired transactions are performed.With this thesis, some works performed in the home environment in daily life can be provided wirelessly over the internet via smart mobile phone, tablet or TV with Wifi support. At the same time irrigation, heat, light level, etc. parameters can be controlled periodically or on demand via the internet to facilitate human life.