Beaconien hyödyntäminen IoT-järjestelmässä

Abstract

Opinnäytetyö toteutettiin Devatus Oy:lle. Työn tarkoituksena oli tutkia ja toteuttaa Bluetooth low energy -beaconin integraatio jo olemassa olevaan maintBox-järjestelmään. Beacon välittää siihen kytketyiltä antureilta luettua dataa iBeacon-protokollan avulla Android-laitteelle, josta data välitetään edelleen REST-rajapinnan kautta maintBox-järjestelmään. Koska mittausdata välitetään Android-laitteelle vähävirtaisen Bluetooth low energy -teknologian avulla, voidaan antureita lukevan laitteen virrankulutus saada niin pieneksi, että yksi paristo kestää koko sen eliniän.

Opinnäytetyössä mittalaitteena käytettiin DHT11 kosteus- ja lämpötila-anturia Raspberry Pi 3 -tietokoneen GPIO-pinnien kautta. Mittausdatan lukeminen ja eteenpäin lähettäminen toteutettiin C-ohjelmointikielellä Linux-ympäristössä. Natiivin Android-sovelluksen ja REST-rajapinnan toteuttamiseen käytettiin Java-ohjelmointikieltä ja Jersey-sovelluskehystä.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin kustannustehokas ja hyvin skaalautuva IoT-järjestelmä, joka soveltuu pienellä muokkauksella moneen eri käyttöön.

This thesis was done for Devatus Ltd. The main objective of the thesis was to research and implement Bluetooth low energy beacon integration to the existing maintBox system. Beacon transmits data from the measuring device to the Android device using iBeacon protocol which forwards the data to the maintBox system through the REST API. Because the measurement data is transmitted to the Android device with Bluetooth low energy technology, the power consumption of the measuring device can be reduced to so low that it can run its lifetime with only single battery.

In this thesis humidity and temperature measurements were measured with DHT11 humidity and temperature sensor directly connected to the GPIO pins of Raspberry Pi 3 computer. Reading and transmitting measurement data was implemented with C programming language in a Linux environment. Native Android application and REST API were implemented with Java programming language and Jersey-framework.

The result of this thesis was a cost-effective and a well scalable IoT system which can be used in many different cases with small modifications.