9289

توسعه سيستم رديابي با بهره گيري از ماژول MC60 و اتصال به پلتفرم اينترنت اشيا توسعه يافته

كارشناسي

مهندسي كامپيوتر

جناب دكتر امير حسيني منزه

1403/07/15

كامپيوتر

Development of the tracking system using the MC60 module and connecting to the developed Internet of Things platform

پروژه ردياب كه به‌منظور رديابي حيوانات خانگي استفاده مي‌شود شامل يك سيستم پيشرفته براي مكان‌يابي و مديريت انرژي است كه از تكنولوژي‌هاي GPS و شبكه‌هاي موبايل (GPRS) استفاده مي‌كند. هدف اصلي اين پروژه، رديابي دقيق حيوانات در هر مكان و زمان با استفاده از اينترنت اشيا است. ساختار اين ردياب شامل بخش مركزي كه وظيفه تحليل داده‌هاي دريافت شده از آنتن GPS و ارسال آن با استفاده از آنتن GPRS را دارد با كمك ماژول MC60 انجام مي‌دهد. اين سيستم همچنين قابليت‌هايي مانند پشتيباني از حسگرهاي شتاب‌سنج و ژيروسكوپ را داراست كه اطلاعاتي مانند سرعت و جهت حركت حيوان را به كاربر ارائه مي‌دهد. مدار تغذيه اين ردياب با باتري ليتيوم يوني 500 ميلي‌آمپري تغذيه مي‌شود و مدار مديريت انرژي آن از TP4056 بهره مي‌برد. اين IC باقابليت شارژ ايمن باتري‌هاي ليتيومي، انرژي لازم براي عملكرد بهينه ردياب را تأمين كرده و مصرف انرژي را با خاموش‌كردن بخش‌هاي غيرفعال در مواقع غيرضروري كاهش مي‌دهد. براي اتصال به كامپيوتر جهت شارژ باتري، از پورت USB  استفاده مي‌شود. در مرحله طراحي، شماتيك مدار و نقشه PCB با نرم‌افزار Altium Designer طراحي شده و پس از آن برد به شركت "الفا مدار" براي چاپ تحويل داده مي‌شود. پس از آماده‌شدن برد، قطعات سخت‌افزاري بر روي آن نصب مي‌شوند. اين سيستم شامل ماژول GPS براي دريافت داده‌هاي مكاني و ماژول GPRS براي ارسال آن‌ها از طريق شبكه موبايل است. داده‌ها به‌صورت بسته‌هاي كوچك از طريق شبكه GPRS به سرور مركزي IoT ارسال مي‌شوند و از پروتكل MQTT براي انتقال داده‌ها استفاده مي‌شود. سرور PATRIIOT  به‌عنوان پلتفرم مديريت دستگاه‌ها عمل مي‌كند. كاربران مي‌توانند از طريق اين پلتفرم، داده‌هاي مكاني، وضعيت اتصال، زمان آخرين به‌روزرساني و تعداد بسته‌هاي ارسال‌شده را مشاهده و مديريت كنند. اين پلتفرم ابزارهاي متنوعي براي تحليل و نمايش داده‌ها به شكل نمودارهاي گرافيكي در اختيار كاربران قرار مي‌دهد.

ردياب ،GPS ،GPRS ، اينترنت اشيا (IoT) ،ماژول MC60 ، شتاب‌سنج، ژيروسكوپ