Etävalvonta- /ohjausratkaisu toteutettuna Raspberry Pi:lla

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli toteuttaa IoT-laite, jolla voidaan valvoa ja kontrolloida antureita internetin yli. Työn aihe valittiin kiinteistöjä omistavan yrityksen tarpeisiin, erityisesti lämmityskattiloiden tilan valvontaan. Tavoitteena oli vähentää fyysisten valvontakäyntien määrää kiinteistöissä ja tarjota hälytykset mahdollisista lämpötilan laskuista, mikä parantaisi kiinteistöjen ylläpidon tehokkuutta ja turvallisuutta.

Työn menetelmissä hyödynnettiin avoimen lähdekoodin ohjelmistoja ja laitteistoja, kuten Raspberry Pi:tä ja Zigbee-antureita. Aluksi laadittiin vaatimusmäärittely, jossa huomioitiin sekä käyttäjän että teknisen toteutuksen näkökulmat. Arkkitehtuuriosiossa esiteltiin IoT-laitteen ja serverin ohjelmistojen valinnat perusteluineen. Toteutusosiossa kuvattiin yksityiskohtaisesti ympäristön rakentaminen vaatimusmäärittelyn ja arkkitehtuurikuvauksen mukaisesti, mukaan lukien käytetyt konfiguraatiot ja ohjelmistojen versiot.

Tulokset osoittivat, että avoimen lähdekoodin ohjelmistoilla on mahdollista rakentaa kattavia ja luotettavia IoT-ratkaisuja. Testijakson aikana laite toimi viisi kuukautta ilman merkittäviä ongelmia, ja käyttäjä pystyi helposti hallitsemaan laitetta Home Assistantin graafisen käyttöliittymän kautta.

The objective of this thesis was to develop an IoT device that enables the monitoring and control of sensors via the internet. The topic was chosen to meet the needs of a company owning properties, particularly for monitoring the state of heating boilers. The aim was to reduce the number of physical inspection visits to the properties and to provide alerts for possible temperature drops, which would improve the efficiency and safety of property maintenance.

The methods utilized in the project included open-source software and hardware, such as Raspberry Pi and Zigbee sensors. Initially, a requirements specification was created, considering both user and technical implementation perspectives. The architecture section presents the choices of software for the IoT device and server, along with their justifications. The implementation section detailed the environment setup according to the requirements specification and architectural description, including the configurations used and software versions.

The results demonstrated that it is possible to build comprehensive and reliable IoT solutions using open-source software. During the testing period, the device operated for five months without significant issues, and the user could easily manage the device through the Home Assistant graphical interface.