Skip to content
Snippets Groups Projects
Select Git revision
  • d587825d578867cf4699b38f7178c955bbd96740
  • main default protected
2 results

7-eredmenyek.tex

Blame
  • 7-eredmenyek.tex 26.84 KiB
    \chapter{Megoldások}
    % A megtervezett műszaki alkotások értékelése, kritikai elemzése, továbbfejlesztési lehetőségek.
    
    % Blokk diagram, és annak elemein végigjárni
    
    % Értékelés a hardver és szoftver implementálásánál tapasztaltakról.
    % A célok eléréséhez kitalált tervek hogyan valósultak meg.
    % A lényegi munka ismertetése, kritikai elemzés.
    % Tapasztalt hibák bemutatása (esetleges tervezési hibák), fejlődési lehetőségek.
    % Mit lehetett volna másképp csinálni, illetve miben lehet bővíteni.
    
    \chapterintro{
    	A választott technológiák ismeretében elkészítem a rendszert.
    	Bemutatom a hardver felépítését, a firmware működését és az okosotthon integrációt. A
    	rendszert rövid- és hosszútávon is tesztüzembe helyezem; felmerülő
    	hibákat keresek és javítom azokat.
    }
    
    \section{Hardver}
    \label{hardware}
    
    \paragraph{} A megvalósítást a hardver megépítésével kezdtem. Legelőször a
    tápellátást helyeztem üzembe. Egy 12 voltos akkumulátort és hozzá egy töltés
    vezérlőt szereztem, melynek kimenetére egy buck-boost átalakító modult
    helyeztem. Így az akkumulátor feszültségét $3,3\ V$-ra tudtam illeszteni,
    az ESP32 számára. Ezután a fejlesztőpanel megfelelő lábaira kötöttem a
    perifériákat. A firmware fejlesztésének idejéig a PIR szenzorok helyett egyszerű
    nyomógombokat használtam. Ezzel könnyedén tudtam szimulálni a mozgás észlelését.
    Hasonlóan a sziréna kimenete helyett először egy LED-et hajtottam meg a
    vonallal, természetesen egy ellenálláson keresztül.
    
    \Aref{esp}. fejezetben megismert beépített RMII interfészt szerettem volna
    használni az Ethernet perifériához, melyet nem sikerült működésre bírni a
    tesztüzem során. A modul egy olcsó Wiznet IP101GRI interfészt használ, bár
    nem találtam hozzá hivatalos datasheet-et, csak az IP101 meghajtó chipről.
    \cite{ip101} A hiba forrását próbáltam több úton kideríteni, de sajnos nem
    találtam meg. Ellenőriztem a csatlakozások helyességét -- rendben voltak,
    a szoftveres használatot próbáltam újraimplementálni példák alapján --
    eredménytelenül, illetve másik gyártó által adott példaprogram sem működött.
    \cite{ip101-example} Ezzel arra tudtam következtetni, hogy maga az Ethernet
    vezérlővel volt probléma, így más utat kellett, hogy válasszak. Szerencsére a
    periféria az RMII interfészen kívül támogatott SPI buszon való kommunikációt
    is, úgyhogy ezzel próbálkoztam -- sikeresen. Viszont a nehézség itt az volt,
    hogy az sajátos protokollon kommunikált, melyhez szintén nem találtam sem
    drivert, sem annak működéséről dokumentációt. Azt a döntést hoztam, hogy a végső
    megvalósításban egy új, kizárólag SPI interfészt támogató perifériát használok,
    melyhez beépített támogatás van az ESP-IDF fejlesztőkörnyezetünkben. A Wiznet
    W5500 chip ezeknek megfelel és az ehhez választott perifériám ezen a chipen
    alapul. Innentől kedzve ezzel a megoldással dolgoztam. \cite{w5500-datasheet}
    
    Miután a szoftvert sikerült arra a szintre hozni, hogy a perifériákkal tudott
    a központi egységem kommunikálni, a rendszert elhelyeztem tesztüzem jelleggel
    az otthonomban, ahol onnantól kezdve távolról tudtam frissíteni a firmware-t
    -- melynek működéséről \aref{firmware}. fejezetben számolok be. Az átmenetileg
    elhelyezett nyomógombokat és LED-et eltávolítottam, és azokat a valós PIR
    szenzorokra és a szirénára kötöttem. Otthonomban ezelőtt korábban volt egy
    riasztórendszer telepítve, így abból újra fel tudtam használni ezeket a
    perifériákat. Az így kapott végleges hardveres bekötést \aref{diag:hardware}.
    ábrán rajzoltam le. A központi egység egy fém szerelődobozban került
    elhelyezésre, ahonnan minden vezeték a falon keresztül jut el a perifériákhoz,
    illetve a tápellátás sem könnyedén megszüntethető -- bár itt az elismerés az
    előző rendszer telepítőjét illeti, nem nyúltam hozzá a kábelezéshez, mivel
    \aref{bizt-kerd}. fejezet mechanikai biztonsági kérdései szerint megfelelőnek
    találtam. Első beszereléskor a tápellátás megszűntetésével kipróbáltam, hogy a
    rendszer jól működik-e önerőből -- valóban, elegendő volt az akkumulátor az új
    központi egység és a telepített perifériák meghajtásához.
    
    Reflektálva \aref{feladat}. fejezetben elvártakra, a rendszer hardveres
    felépítését -- apró korrigálás után -- sikeresen megalkottam. \Aref{bizt-kerd}.
    fejezetben definiált rendszer modelljére illeszkedik, annak biztonsági kérdéseit