Film jest wynikiem mojej pracy inżynierskiej, zrealizowanej w 2023 roku na Politechnice Łódzkiej, na kierunku Systemy Sterowania Inteligentnymi Budynkami. Centralnym elementem projektu jest makieta budynku w skali 1:50, która została kompleksowo zaprojektowana i wydrukowana przeze mnie za pomocą technologii druku 3D. Makieta ta pełni rolę dynamicznej ilustracji interaktywnego systemu zarządzania budynkiem, uwypuklając kluczowe funkcje, takie jak sterowanie bramą wjazdową, kontrola dostępu oraz system alarmowy.
Sterowanie bramą wjazdową jest możliwe na trzy sposoby: za pomocą aplikacji webowej, pilota, oraz z poziomu centralki kontroli dostępu. Brama jest zaopatrzona w czujnik światła wykrywający przeszkody. Aby zapewnić sprawną komunikację z pilotem, zaimplementowałem moduł odbiornika fal radiowych 433 MHz, który zaprogramowałem za pomocą mikrokontrolera, umożliwiając mu łączenie się wyłącznie z dedykowanym urządzeniem.
Centrum kontroli dostępu umożliwia na uzbrojenie alarmu, otwarcie/zamknięcie bramy wjazdowej, czy otwarcie furtki wejściowej - funkcje te są aktywne tylko wtedy, kiedy system rozpoznaje obecność uprawnionego mieszkańca w pobliżu, dzięki zastosowaniu technologii Bluetooth.
Dodatkową metodą uzyskania dostępu do budynku jest wykorzystanie karty RFID. Film demonstruje dwie takie karty: białą, akceptowaną przez system, oraz drugą, która po przyłożeniu do czytnika emituje sygnał ostrzegawczy.
System jest również wyposażony w alarm, który po autoryzacji może być uzbrojony za pomocą kodu na klawiaturze. Po uzbrojeniu alarmu, wyzwolenie czujnika PIR uruchamia sygnał ostrzegawczy. Alarm automatycznie dezaktywuje się, kiedy użytkownik wchodzi do budynku lub wjeżdża do niego samochodem.
Aplikacja webowa, którą zaprogramowałem za pomocą Node.js, z wykorzystaniem technologii socket.io oraz onoff na Raspberry, umożliwia sterowanie każdym punktem oświetleniowym w domu, otwieranie/zamykanie bramy wjazdowej oraz otwieranie furtki wejściowej. Aplikacja oferuje również możliwość podglądu z kamery. Aplikacja ta komunikuje się z Arduino, na którym znajduje się cała logika systemu sterowania, napisana w języku C++. System jest dodatkowo wyposażony w czujnik dnia i nocy. Na przodzie makiety zainstalowany jest mechanizm służący do symulacji zmieniających się warunków oświetleniowych. Pozwala to na dynamiczne przedstawienie, jak system steruje oświetleniem w zależności od pory dnia. Moja aplikacja webowa, skonstruowana z wykorzystaniem Node.js i technologii socket.io oraz onoff dla Raspberry, jest nie tylko narzędziem do sterowania systemem, ale również pozwala na monitorowanie stanu budynku w czasie rzeczywistym. Jest to możliwe dzięki integracji aplikacji z kamerą, co umożliwia podgląd na żywo.
Cały system, zarówno pod kątem sprzętowym jak i oprogramowania, został zaprojektowany z myślą o łatwej skalowalności i możliwości rozbudowy. To otwiera szerokie możliwości adaptacji systemu do różnych typów budynków, a także implementacji nowych funkcji, zgodnie z indywidualnymi potrzebami użytkowników.
Podsumowując, film prezentuje moją pracę inżynierską demonstrującą jak technologie mogą zrewolucjonizować zarządzanie budynkami. Po ukończeniu studiów inżynierskich, kontynuowałem edukację na studiach magisterskich na kierunku Elektronika i Telekomunikacja, oraz zacząłem pracę w branży druku 3D.