Ultraääni-teknologiaa ja LoRa-tietoliikenneteknologiaa hyödyntävä IoT-mittausjärjestelmä
Setälä, Aki Petter (2023)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052514342
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052514342
Tiivistelmä
Opinnäytetyö laadittiin jatkoksi Voimatel Oy:lle tehdylle selvitysluonteiselle työlle koskien energiakatselmusmittauksia. Opinnäytetyö on prototyyppi laitteistosta ja sen rakentaminen aloitettiin alusta tässä opinnäytetyössä. Kaikki tarvittavat komponentit suunniteltiin ja tilattiin valmiiksi ja rakennettiin sähkökeskukseen.
Opinnäytetyön tavoitteena oli vesikiertoisen lattialämmitykseen tarkoitetun mittausjärjestelmän suunnitteleminen, kokoaminen ja rakentaminen. Mittausjärjestelmän avulla voidaan mitata meno- ja paluulämpötilat sekä virtaus pääsääntöisesti vesikiertoisen lattialämmitysjärjestelmän jakotukista ja toimittaa sarjamuotoista dataa edelleen käytettäväksi pilvipalveluun helppolukuiseen muotoon. Mittausjärjestelmää voidaan käyttää myös muissa vesikiertoisissa lämmitysjärjestelmissä.
Työssä otettiin selvää LoRaWAN-tietoliikenneteknologian mahdollisesta käytöstä tiedonsiirron mahdollisuutena ja sivutaan myös muita LPWAN-teknologioita. LoRaWAN-tietoliikenneverkon luomiseksi hankittiin Savonia ammattikorkeakoululle valmis LoRa-terminaali.
Lopputuloksena saatiin täysin toimiva mittausjärjestelmä, joka lähettää sarjamuotoista dataa oikeassa yksikössä pilvipalveluun ja esittää ne aikaleiman kanssa yksinkertaisesti ymmärrettävässä muodossa. Lopputuloksena saatiin toimivan laitteiston lisäksi tietoa jatkokehitystä varten. Mittausjärjestelmästä saatu data hyödynnetään työntoimeksiantajan tutkimuksessa ja tuotekehityksessä. Ajatuksena jatkokehitykselle on automatisoitu säätö ja tekoälyn hyödyntäminen lämmön säädössä. Työssä tehty mittausjärjestelmä auttaa myös energiakatselmusmittauksissa.
Opinnäytetyön tavoitteena oli vesikiertoisen lattialämmitykseen tarkoitetun mittausjärjestelmän suunnitteleminen, kokoaminen ja rakentaminen. Mittausjärjestelmän avulla voidaan mitata meno- ja paluulämpötilat sekä virtaus pääsääntöisesti vesikiertoisen lattialämmitysjärjestelmän jakotukista ja toimittaa sarjamuotoista dataa edelleen käytettäväksi pilvipalveluun helppolukuiseen muotoon. Mittausjärjestelmää voidaan käyttää myös muissa vesikiertoisissa lämmitysjärjestelmissä.
Työssä otettiin selvää LoRaWAN-tietoliikenneteknologian mahdollisesta käytöstä tiedonsiirron mahdollisuutena ja sivutaan myös muita LPWAN-teknologioita. LoRaWAN-tietoliikenneverkon luomiseksi hankittiin Savonia ammattikorkeakoululle valmis LoRa-terminaali.
Lopputuloksena saatiin täysin toimiva mittausjärjestelmä, joka lähettää sarjamuotoista dataa oikeassa yksikössä pilvipalveluun ja esittää ne aikaleiman kanssa yksinkertaisesti ymmärrettävässä muodossa. Lopputuloksena saatiin toimivan laitteiston lisäksi tietoa jatkokehitystä varten. Mittausjärjestelmästä saatu data hyödynnetään työntoimeksiantajan tutkimuksessa ja tuotekehityksessä. Ajatuksena jatkokehitykselle on automatisoitu säätö ja tekoälyn hyödyntäminen lämmön säädössä. Työssä tehty mittausjärjestelmä auttaa myös energiakatselmusmittauksissa.