По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 81

Реализация управления приборами как частями умного дома при помощи EPS8266 и протокола MQTT

Гончаров К. А. студент 4-го курса, кафедра автоматизированных систем управления биотехнологическими процессами, ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств», г. Москва
Галкин Н. С. студент 4-го курса, кафедра автоматизированных систем управления биотехнологическими процессами, ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств», г. Москва
Терёхин А. Р. студент 4-го курса, кафедра автоматизированных систем управления биотехнологическими процессами, ФГБОУ ВО «Московский государственный университет пищевых производств», г. Москва

В данной статье авторы демонстрируют возможность управления собственными устройствами умного дома, сконструированными на микроконтроллере Arduino при помощи MQTT-сервера, а также раскрывают тему преимущества и способов использования данного протокола общения устройств Интернета вещей.

Литература:

1. Foster, Messaging Technologies for the Industrial Internet and the Internet of Things, Messaging Technologies Whitepaper, Version 1.6. – June 2014.

2. Vasseur J., Agarwal N., Hui J., Shelby Z., Bertrand P. and Chauvenet C. RPL: The IP routing protocol designed for low power and lossy networks, Internet Protocol for Smart Objects (IPSO) Alliance, 2011.

3. Al Fuqaha A., Guizani M., Mohammadi M., Aldehari M., Ayyash M. Internet of Things: A Survey on Enabling Technologies, Protocols and Applications // IEEE Communications Surveys & Tutorials, 2015.

4. Palattella M.R., Accettura N., Vilajosana X., Watteyne T., Grieco L.A. , Boggia G., Dohler M. Standardized Protocol Stack for the Internet of (Important) Things, Communications Surveys & Tutorials // IEEE. – 2013. – Vol. 15. – Pp. 1389–1406.

5. Al Fuqaha A., Guizani M., Mohammadi M., Aldehari M., Ayyash M. Internet of Things: A Survey on Enabling Technologies, Protocols and Applications // IEEE Communications Surveys & Tutorials, 2015.

6. Shelby Z., Bormann C. 6LoWPAN: The Wireless Embedded Internet, John Wiley & Sons Ltd, 2009.

7. Dunkels, B. Gronvall and T. Voigt. Contiki – a lightweight and flexible operating system for tiny networked sensors, Local Computer Networks.

В мире продвинутых технологий можно услышать словосочетание «умный дом», ассоциирующиеся с комфортной жизнью. Каждый человек старается облегчить жизнь при помощи приборов. Умный дом – это возможность обустроить свое пространство индивидуальным удобным способом, чтобы экономить средства и личное время, энергию.

Умный дом подразумевает автоматизированную систему управления электрическими приборами, гаджетами в доме при помощи дистанционных устройств. Контроль осуществляется без личного присутствия при помощи глобальной сети посредством Интернета вещей. Система может затрагивать климат-контроль, освещение, регулировку систем безопасности и управление приборами.

Перед тем как создавать модули и интернета вещей, необходимо разобраться с тем, как модули будут общаться между собой. Для этого автор в данной статье рассматривает популярный на данный момент MQTT-протокол для управления элементами Интернета вещей. MQTT-протокол определяют такие объекты, как брокер, клиент, топик. Брокер – это основа протокола, реализующего связь и обмен данными между клиентами. Основной функцией брокера является прием данных, их обработка и сохранение, отправка клиентам и контроль транспортировки сообщений.

Для работы с данным протоколом клиенту необходимо указать:

• адрес сервера;

• порт, на котором работает MQTT-сервер;

• имя пользователя;

• пароль.

Для определения каналов в MQTT используются топики. Они формируются из UTF8-символов и имеют древовидную структуру. Именно она дает возможность увидеть, какие данные передаются, и при необходимости без особых усилий отладить код.

На данный момент MQTT является часто используемым протоколом транспортировки данных между устройствами в системе «Умный дом». Его отличие от других протоколов заключается:

• в экономичности использования;

• постоянном и открытом доступе к системе;

• качественной и быстрой передаче данных без задержек;

• удобной системе топиков.

Для Цитирования:
Гончаров К. А., Галкин Н. С., Терёхин А. Р., Реализация управления приборами как частями умного дома при помощи EPS8266 и протокола MQTT. КИП и автоматика: обслуживание и ремонт. 2021;2.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: