Oulussa kehitetyn suunnittelumenetelmän ansiosta voidaan toteuttaa monipuolisempia esineiden internet -laitteita. Väitöstutkimuksessa ratkaisun hyötyjä esitellään toteutusesimerkeillä ja testituloksilla. Koelaitteisto pohjautui STM32-pohjaisiin korttiratkaisuihin.
Konstantin Mikhaylovin Oulun yliopistossa perjantaina tarkastettavassa väitöskirjatyössä tutkittiin IoT-laitteiden uusia suunnittelumenetelmiä. Väitöskirjan yhteydessä kehitettiin metodiikka, joka perustuu kahden lähestymistavan yhdistelmään: alustapohjainen verkkolaitteen suunnittelu ja sen automaattinen konfigurointi käyttötilanteeseen.
Suunnittelumenetelmiä sovelletiin sekä laitteisto- että ohjelmistokomponentteihin. Tämä vähentää tutkimustyön mukaan kehityskustannuksia ja laitteen markkinoille tuomiseen tarvittavaa aikaa. Lisäksi se mahdollistaa muuttamisen käyttöönoton jälkeen ja uusien sovellusten kehittämisen.
Tutkielmassa ehdotetaan ratkaisuksi uutta langattomien antureiden ja toimilaitteiden verkon (WSAN) / IoT-laitteiden suunnittelumenetelmää, joka perustuu näiden kahden lähestymistavan yhdistelmään: käyttöympäristöön perustuva rakenne ja automaattinen määritys, joita sovelletaan sekä laitteisto- että ohjelmistokomponentteihin.
Toisin kuin nykyiset johtavat menetelmät, ehdotettu menetelmä on Mikhaylovin mukaan joustavampi sekä suunnitteluvaiheessa että laitteen käyttöönoton jälkeen. Tämä vähentää kehityskustannuksia ja laitteen markkinoille tuomiseen tarvittavaa aikaa. Vaikka kumpikaan menetelmä ei ole lähtökohtaisesti uusi, tutkielmassa niitä käytetään järjestelmissä, joissa on äärimmäisen rajoitetut resurssit, ja ne sovitetaan niihin.
Menetelmän käyttökelpoisuutta esitellään kehittämällä Plug and Play –yhteensopivaa WSAN-/IoT-laiteympäristöä edustava tekninen artefakti. Uudet laitteet koottiinlaitteistomoduuleista, joissa on erilaisia virtalähteitä, prosessori-, lähetin-vastaanotin-, anturi ja toimilaiteyksikköjä tai niistä koostuvia kokonaisuuksia. Laitteen keskusyksikkö tunnisti laitteiston automaattisesti ja konfiguroi sen.
Tutkielmassa kerrotaan, mitä teknologiaa eli laitteisto- ja ohjelmistoarkkitehtuureja ja -rajapintoja sovelluksessa on käytetty. pväitöskirjassa dokumentoidaan, mitä erilaisia teknologiaa eli laitteisto- ja ohjelmistoarkkitehtuureja ja rajapintoja sovelluksessa on käytetty. Suunniteltujen ratkaisujen hyötyjä esitellään toteutusesimerkeillä ja testituloksilla.
LISÄÄ: Väitöskirja Master of Science (Technology) Konstantin Mikhaylovin ’’Plug and play reconfigurable solutions for heterogeneous IoT (Plug and Play)’’ (LINKKI, pdf. 44,5 Mt)
Kuvituskuva: Shutterstock