ZigBee-sensoriverkko päiväkotien ilmanlaatututkimuksessa

Abstract

Tämä opinnäytetyö on tehty Tampereen ammattikorkeakoulun fysiikan laboratoriolle osana valtakunnallista tutkimusprojektia päiväkotien ilmanlaadusta. Työn tavoitteena oli tutkia ja testata langattoman sensoriverkon soveltuvuutta sisäilmanlaadun mittaukseen perinteisten menetelmien rinnalla tai sijasta. Ilmanlaadulla tarkoitettiin tässä työssä ilman suhteellista kosteutta, lämpötilaa ja hiilidioksidipitoisuutta.

Työ aloitettiin tutustumalla ZigBee-verkkostandardiin sekä MeshWorks Wireless Oy:n tarjoaman sensoriverkon laitteistoon ja SeeMoto-palveluun. Tämän jälkeen mittaussensorien tarkkuus tutkittiin ja analysoitiin koulun laboratoriossa eri olosuhteissa. Lopuksi suunniteltiin ja rakennettiin kattava sensoriverkko valittuun päiväkotiin. Verkon mittaustulokset ja havainnot kirjattiin ylös ja analysoitiin huolellisesti.

Tutkimuksen tuloksista jäi positiivinen kuva. Sensorien tarkkuus osoittautui testeissä olevan suhteellisen hyvä ja riittävä projektin tarkoituksiin. Verkko tuntui toimivan ilman suurempia ongelmia päiväkodissa ja langattomuus teki siitä helpon rakentaa. Lisäksi mahdollisuus tulosten etävalvontaan www-selaimen avulla helpotti pitkien seurantajaksojen tekemistä. ZigBee-sensoriverkolla on varmasti tulevaisuutta tämän tapaisissa projekteissa.

This thesis was made for physics laboratory in Tampere University of Applied Sciences (TAMK). It is a part of national air quality research project for kindergartens in Finland. The goal was to research and test the suitability of sensor network in air quality measurements, and to see if they could be an alternative for traditional measuring.

The network standard used in this research was ZigBee and a part of the work was to familiarize oneself with it. Sensor network equipment and SeeMoto end-user service were provided by MeshWorks Wireless Ltd and were used in measurements. TAMK premises and a kindergarten were used for testing environment. Measurement data and observations were written down and carefully analyzed.

The outcome of the work was encouraging. The sensors that were used proved to be quite accurate and reliable. The wirelessness of sensor network made it easy to build into a new environment. Also, the possibility to monitor the results from web browser made the research work easy and flexible. Overall, ZigBee seemed to fit quite nicely in this kind of project.