Wireless Communication Network

Abstract

The mandator of the thesis was Seinäjoki University of Applied Science. The purpose of the thesis was to find out if it is possible to create a wireless communication network by using different type of wireless power control switches from different manufacturers. EnOcean is a company that develops actuator and sensor devices. In the thesis project an EnOcean actuator was combined with Beckhoff devices that are designed to cooperate with the EnOcean antenna. The switches and sockets used in the work were made by different manufacturers and produced by according to the required standards. They made the building of the wireless communication network possible. By using natural power sources, the switches generate the needed amount of energy for sending a data signal that is needed to control the electricity flow in sockets and to monitor the state of doors and windows. The goal of the work was to program a modifiable operating system with Beckhoff TwinCAT 3, with the help of which it is possible to define the actions for each device. The thesis studied the necessary theory on electromagnetic waves, concentrating on how and in what form the data signal is transmitted and received in devices. The thesis explained all the steps needed for installing devices, and studied how the operating system is programmed.

Opinnäytetyön toimeksiantajana toimi Seinäjoen Ammattikorkeakoulu. Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää, onko mahdollista rakentaa langaton viestintäverkko sähkönojaukseen tarkoitettuja langattomia kytkimiä eri valmistajilta käyttäen. EnOcean on yritys, joka valmistaa toimilaitteita ja antureita. Tässä työssä EnOcean toimilaite liitettiin Beckhoffin laitteiden kanssa, jotka on suunniteltu toimimaan yhdessä EnOcean antennin kanssa. Työssä käytettiin eri valmistajien kytkimiä ja pistorasioita, jotka on valmistettu vaadittujen standardien mukaisesti. Niiden avulla langattoman viestintäverkon rakentaminen oli mahdollista. Kytkimet tuottavat luonnollisia energian lähteitä käyttäen tietosignaalin lähettämiseen tarvittavan energian, joka tarvitaan, energian kulun ohjaamiseen pistorasioissa ja ovien tai ikkunoiden tilan seuraamiseen valvontanäytöltä. Työn tavoitteena oli ohjelmoida Beckhoff TwinCAT 3:a käyttäen muokattava käyttöjärjestelmä, jonka avulla voidaan määrittää toiminnot jokaiselle laitteelle. Opinnäytetyössä tutkittiin sähkömagneettisiin aaltoihin liittyvää teoriaa keskittyen siihen, kuinka ja missä muodossa tietosignaalit siirretään ja vastaanotetaan laitteissa. Työssä selvitettiin laitteiden asennukseen tarvittavat vaiheet ja tutkittiin, kuinka käyttöjärjestelmä on ohjelmoitu.