Домашняя телеметрия
Система домашней телеметрии
Сбор и анализ информации с датчиков
Главная › Описание › Структура системы


III. Структура системы.

Собираемая с датчиков информация хранится централизованно с помощью домашнего сервера на Linux в БД MySQL. Сбор данных решено выполнить беспроводным способом, т.к. проводку прокладывать не всегда удобно, кроме того проводное подключение лишает мобильности. Учитывая, что радиоканал является открытой средой передачи, для исключения возможности фальсификации результатов измерения и выполнения несанкционированных команд со стороны третьих лиц, решено использовать криптографические средства обеспечения достоверности передаваемых данных. Т.к. для передачи значений измеренных величин может понадобится несколько байт, а также учитывая что данные необходимо подписывать или шифровать, то применен пакетный обмен данными. Чтобы не усложнять проект вопросами пакетной передачи данных по радиоканалу, решено использовать готовый модуль с функциями пакетной передачи, контроля ошибок и подтверждения доставки. В качестве такого модуля был выбран RFM73.

Таким образом система разделяется на 3 части:

  1. Сервер (Сервер).
    Питается от электросети. Включен постоянно. Получает телеметрическую информацию от центрального контроллера (ЦК). Хранит и обрабатывает полученные данные, выдает статитику пользователю с помощью Web-интерфейса.
  2. ЦК.*
    Питается от Cервера. Получает информацию от контроллеров датчиков (КД).
  3. КД.
    Имеют автономное батарейное питание, в связи с чем требуется применять меры по снижению энергопотребления. В частности большую часть времени контроллер, радиомодуль и датчики проводят в режиме сна. Период опроса/измерения также выбран большим - 1 минута, т.к. измеряемые величины меняются медленно. Телеуправление будет производится с большой задержкой, но это не существенно, т.к. телеуправление - вспомогательная функция.

Примечание*:
Наличие ЦК вызвано тем, что получать данные напрямую на сервер от КД неудобно, т.к.:
  1. Используемые в проекте радиомодули имеют интерфейс SPI.
    Сервер не имеет интерфейса SPI, все равно потребуется дополнительное устройство - преобразователь интерфейса. В принципе это можно обойти - использовать готовый преобразователь интерфейса.
  2. Требуется малое время отклика.
    В целях экономии энергии батарей, КД выходят на связь с очень высокой скважностью и на малое время. На сервере затруднительно обеспечить стабильно малое время отлика.