طراحي يك كنترلگر نظارتي بر پايه پردازش تصوير در بستر اينترنت اشيا براي گلدان هوشمند

كارشناسي ارشد

با افزايش جمعيت جهان و پيچيده تر شدن سبك زندگي و درنتيجه ايجاد دغدغه هاي بيشتر براي بشر، نياز به سازوكاري است كه بتواند تعامل ميان انسان و سيستم ها را به نحوي مديريت كند كه آسايش بيشتري را براي مردم به ارمغان بياورد. يكي از اين سازوكار ها اينترنت اشياء است كه امكان تعامل انسان با اشياء پيرامون خود را از طريق بستر اينترنت فراهم مي¬كند و در نتيجه باعث صرفه¬جويي در وقت، كاهش هزينه¬ها، كاهش خطا انساني و راحت¬تر شدن زندگي مي¬شود. به همين علت است كه امروزه شاهد ورود اينترنت اشياء به حوزه¬هاي مختلفي چون سلامت، كشاورزي، صنعت، حمل و نقل، خرده فروشي و غيره هستيم. در اين پروژه به منظور كنترل سيستم¬ها با سرعت و دقت بيشتر، يك كنترلر بر پايه پردازش¬تصوير در بستر اينترنت¬اشيا طراحي شده¬است. سيستم تحت كنترل در اين پروژه، يك گلدان هوشمند است. در اين گلدان هوشمند، كنترلر موظف است با پردازش تصوير دريافتي از گلدان هوشمند، وجود يا عدم وجود بيماري در گياه را تشخيص دهد؛ همچنين كنترلر موظف است ساير پارامتر هاي حياتي رشد گياه از قبيل دما، رطوبت خاك و نور محيط را كنترل و دستورات لازم جهت رشد مطلوب گياه را به گلدان ارسال كند. براي پردازش تصوير دريافتي، از روش آموزش يك شبكه عصبي پيچشي توسط تكنيك برچسب گذاري تصوير استفاده شده است. همچنين براي كنترل دما از يك كنترلر فازي استفاده شده است. تمامي داده هاي مورد نياز، از سمت گلدان توسط اينترنت به سرور ارسال شده و در آنجا مورد تحليل قرار مي¬گيرند و دستورات كنترلي از سرور به گلدان بازگردانده مي¬شوند. در نهايت يك گلدان هوشمند ساخته شد كه توانسته است علاوه¬بر پردازش تصوير و اعلام وضعيت سلامت گياه، سه پارامتر دما، رطوبت خاك و نور را كنترل كند. همچنين ميزان آب موجود در مخزن آب گلدان به اطلاع كاربر رسانده مي شود. در نتيجه اين امر موجب شده است كه يك سيستم در بستر اينترنت¬اشيا كنترل شود و به ايجاد نوع جديدي از تعاملات ميان انسان ها و سيستم¬ها كمك شده است.

196178

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي مكانيك

اسماعيل خان ميرزا