SRS
Történet:
Dátum | Verzió | Leírás | Szerző |
2017. 11. 01 | 1.0 | Kezdeti verzió | Csuzda Péter Kiss Máté Reisz Ákos Szabó Dávid Tóth Péter |
Tartalomjegyzék
http://users.iit.uni-miskolc.hu/~mileff/szt/srs.html
Bevezetés
A HomeWare egy olyan okosotthon-megoldás amely teljes épületgépészeti megoldás mellett számos hasznos kényelmi, energiatakarékossági funkcióval rendelkezik. A HomeWare rendszer a rendszerbe kötöttség koncepcióját használja fel, az egy szobában használatos megoldásoktól egészen a nagy rendszerekig, legyen az akár egy szálloda, kollégium, irodakomplexum, ipari létesítmény, vagy bármi más. Ennek segítségével jelentős energiamegtakarítás, ökológiai lábnyom csökkentés érhető el a nagy energiaigényű rendszerek optimalizálásával, a teljesítményük csökkentésével a kihasználatlan időszakokban. A rendszer bővíthetőségéből adódóan akár a végfelhasználók is implementálhatnak egyedi funkciókat. Az HomeWare okosotthon-megoldás fontos része a machine learning koncepció, amely segítségével karakterizálja a kapcsolt rendszer, és azt optimális módon vezérli a fent említett célok elérésének érdekében.
Áttekintés
A termék környezete:
A HomeWare rendszer úgy lett tervezve, hogy bármilyen környezetben megállja a helyét, legyen az egy egyszerű lakás, vagy akár egy nagyobb irodaház. Könnyen telepíthető, valamint nem szükséges állandó környezetben lennie. Esetleges költözés, telephely váltás esetén kiszerelése és áttelepítése is megoldható.
A legfontosabb funkciók:
Energiamegtakarítás | Biztonság | Kényelem |
Egy beállított hőmérsékletnél a fűtés hamarabb áll le, mint hogy a ház elérné a kívánt hőfokot. Ezzel elkerüljük a feleslegesen leadott fűtési energiát és a ház túlfűtését | A beléptető rendszer sokoldalúsága garantálja a biztonság első alappillérét. Sokféle funkciót tartalmaz: arcfelismerés, kártyabeolvasás, ujjlenyomatolvasás, számkód megadása. Beengedés esetén a videófelvétel bentről megtekinthető. | Reggel a függöny automatikus elhúzása ébredés után, valamint esetlegesen a kávé lefőzése. |
A rendszerünk hűtési mechanikája érzékeli, ha egy helyiségben pl. nyitva van az ablak, így a klíma teljesítményét leveszi. | Riasztórendszer: mozgásérzékelők kívül és a házon belül is, valamint füst- és tűzjelzők. | Figyelmeztet az időjárási körülményekre |
A szellőztetőrendszer Érzékeli a káros anyagokat a levegőben, valamint a páratartalmat, gőzt, és szabályozza a ház levegőáramlását. | Bepített kamerarendszer Biztosítja, hogy a házunkra távolról is rá tudjunk nézni az alkalmazás segítségével. | Emlékeztet a naptárba Előre bejegyzett dátumokról. |
Amennyiben a beépített napelemek elegendő energiát termeltek, a rendszer a különböző háztartási gépek energiaellátását ezekből biztosítja. | Információkkal szolgál az adott forgalmi helyzetről a kiválasztott útvonalon. | |
Szabályozza a világítótestek fényerejét | Több készülékkel is irányíthatjuk a ház bármely okoseszközét. |
Felhasználók jellemzői:
4 féle réteget különítünk el ilyen téren. Elsősorban regisztrálatlan felhasználók, akik olyan helyen tartózkodnak, ahol a rendszer telepítve van. Gondolunk például egy otthon vendégeire, akik csak ideiglenesen tartózkodnak ott, élvezik a rendszer előnyeit. A következő csoportba tartoznak a regisztrált felhasználók, akik kiemelt szerepet kapnak a rendszerben, beléptetésükhöz azonosítás szükséges. Ezt követi a következő réteg, akik nem mások, mint a rendszer karbantartói. Jóval nagyobb betekintést nyernek a rendszerbe, ilyenek például egy irodaház biztonsági személyzete. Az utolsó rétegbe tartoznak az adminok és fejlesztők, akik a rendszer telepítését és konfigurálását végzik
Korlátozások
A követelmények csoportosításának főbb szempontjai:
Használhatóság
Rendszerünk kezelését mintegy kezdő, mintegy haladó felhasználónak könnyű elsajátítani, az alapvető funkciók elsajátítása nem igényel sok időt. Alkalmazásunk jelentősen nem tér el a már megszokott okos otthon sémától, így semmilyen különleges intézkedést nem kell tennünk az igénybevételéhez.
A felhasználó egy adott tevékenységet pillanatok alatt végre tud hajtani az alkalmazás segítségével. Tehát az applikáció elindítása után egy adott programot beállít a felhasználó (pl. lejjebb veszi a lámpa fényerejét), utána körülbelül 1 másodperc alatt a művelet el kezd végrehajtódni. Rendszerünket tehát gyors reagálási idővel tervezzük, így még kényelmesebbé téve a használatot.
A HomeWare okos otthon rendszere egyszerű beállításokat és látványos kezelőfelületet biztosít. Az áttekinthetőség, az alkalmazás egyszerűsége megkönnyíti a felhasználó dolgát a rendszer irányításában, ezért a betanulása igen egyszerűvé válik.
A rendszerhez biztosítunk külön használati utasítást is, melyben minden lehetséges funkció működtetését részletesen dokumentálunk. Videót is készítünk, melyben demonstráljuk az otthon működését, kipróbálva az összes lehetséges beállítást, szöveges magyarázattal kibővítve.
Megbízhatóság
Interfészek
Szenzor bemeneti interfész
Vezérlő kimeneti interfész
Komponens regisztrációs interfész (szenzorhoz, beavatkozóhoz, HMI-hez, logic-hez külön)
Távoli funkció hívási interfész
Távoli adatlekérő interfész
Távoli adatlekérő válasz interfész
Hardware interfészek:
Szoftver kommunikációs protokoll:
Szabványok
Kötelező szabványok:
Választás alapján alkalmazott szabványok:
Teljesítmény
Mikrokontroller minimális igénye
Telefon, tablet minimális igénye
Pc, laptop
Támogatottság
Kódolási szabványok:
Karbantartási funkciók:
Karbantartási eszközök:
A fent megnevezett funckciókhoz készíteni fogunk ezek használatához szükséges eszközöket, akár hardveres (pl: hálózatra kapcsolva megfigyelhetjük az adatforgalmat), akár szoftvereseket is. Ezen eszközök és funkciók a későbbiekben szükség és visszajelzés alapján bővítve lesznek.
Naplózás
Részletes naplót fog készíteni a rendszer, amely rendszeresen törlődik annak érdekében, hogy a felesleges adatok ne jelentsenek felesleges terhelést. Szükség esetén a naplózás szintje és időtartama módosítható lesz pl a hibaelháriítás érdekében.
On-line dokumentáció és Help rendszer
On-line dokumentáció alatt több féle anyagot is elérhetnek a felhasználók, fejlesztők, és egyéb illetékesek is. Az egyszerű használat érdekében könnyen érthető, gyors, egyszerű gyorstalpaló videók segítségével mutatjuk be a rendszer használatát, hogy a felhasználó percek alatt elkezdhesse használni a rendszert. A komolyabb feladatokhoz írott dokumentáció lesz elérhető, hasonlóan egy kvázi fejlesztői dokumentációval, amely tartalmazni fogja a külső kapcsolódási lehetőséget és azok használatának módját, akár a szoftver, akár a hardver bővítmények számára. Ezen dokumentációt amely szól a fejlesztőknek és a telepítőknek (akik a rendszert kiépítik, telepítik), megtudhatnak minden számukra szükséges funkciót, és eljárást. Ennek a formája hasonlítani fog pl a Unity3D dokumentációjára, lesz egy tartalomjegyzék amelyben feladatok és funkciók szerint is böngészhetnek a leírások között.
Help rendszer céljából pedig egy Zendesk vagy ehhez hasonló on-line chat és ticket alapú segítségnyújtó rendszert tervezünk üzemeltetni. Ezen kívül egyedi megoldások tervezésével, kivitelezésével is foglalkozunk majd, ahogy a rendszer használatában, kiépítésében is segítséget tudunk nyújtani, akár mi, akár a szerződéses partnereink.
Tervezési korlátozások
Az alkalmazásunkat különböző mikrokontrollerek fogják vezérelni, ez lesz az egésznek a motorja. Olyan egységet fogunk használni, mely képes wifin keresztül kommunikálni és teljesítménye elegendő a különböző vezérelni kívánt eszközökhöz.
Ilyenek például:
Ezzel a modullal nem fogjuk tudni működtetni a kijelzőt, viszont sok más egyéb funkciót tudunk a segítségével irányítani. Különböző szenzorokat, vezérlőket képes működtetni az épületben vagy körülötte. Például a villany, szellőzőrendszer, kapunyitó szerkezet, kamerarendszer, függönyelhúzó, és egyéb bonyolultabb számítási feladatokat nem igénylő folyamat.
Programozási nyelvek:
Fejlesztőeszközök:
Újra felhasználható elemek:
Felhasznált kész komponensek
Meglátásunk szerint felesleges újra feltalálni a kereket, rengeteg jó minőségű kész és/vagy félkész komponensek találhatóak, amelyeket csak integrálni kell az eszközeinkbe. Arra a döntésre jutottunk, hogy megpróbálunk minél több ilyen komponenst felhasználni, annak érdekében, hogy gyorsan és hatékonyan készíthessünk jó minőségű termékeket.
Hardver:
Szoftver:
A rendszer funkciói
User: Egy tetszőleges regisztrált felhasználó. Célja, hogy a korlátozott területeken azonosítani tudjuk az embereket, hogy jogosultak-e a tevékenységhez. A beléptetésért a login felel, amely tartalmazza az azonosítást. Beállíthatja az értesítéseket (notification). Egyik különleges fajtája a
SuperUser, aki hozzáadhat új eszközöket, konfigurálhatja a meglévőeket, hozzáférhet a
Jelentések rendszerhez, amely segítségével kiolvashatóak a logok és eseménylisták, konfigurálhatja az üzemezőket amennyiben szükséges, vagy rábízhatja magát az automatikus ütemezésre is. Az szenzorokkal az ütemezők tartják a kapcsolatot, beállítják hogy mikor történjen az értékek kiolvasása, feldolgozása. A szenzorok kezelhetik a saját kapcsolatukat: nyithatják/zárhatja, küldhetnek/fogadhatnak üzeneteket.
Visszatérve a userhez, megtekintheti az eszközlistát is, amely kezelheti az eszközöket. Az eszközök egy absztrakt osztályként lett tervezve, amelyből leszármazik az összes vezérelhető eszközünk. Ennek a megvalósításnak az az előnye, hogy bármilyen funkciójú, tetszőleges eszközzel bővíthető a rendszer szükség esetén, az ábrán erre több példát is láthatunk. Érdemes megemlíteni, hogy a szenzorok segítségével nem regisztrált felhasználót is használhatják a rendszert.