Ανάπτυξη εφαρμογής διαχείρισης έξυπνου σπιτιού με Java Android και Web Dashboard με Angular

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία εστιάζει στο σχεδιασμό και την ανάπτυξη ενός συστήματος διαχείρισης έξυπνου σπιτιού, με έμφαση στον έλεγχο έξυπνων λαμπτήρων μέσω τοπικού δικτύου. Στο πλαίσιο της εργασίας υλοποιήθηκε μία εφαρμογή Android με χρήση της γλώσσας προγραμματισμού Java, η οποία είναι υπεύθυνη για την αλληλεπίδραση του χρήστη με το σύστημα. Μέσω της εφαρμογής, ο χρήστης έχει δυνατότητες εντοπισμού των έξυπνων λαμπτήρων που είναι συνδεδεμένες στο ίδιο τοπικό δίκτυο με το κινητό τηλέφωνο που έχει εγκατασταθεί η εφαρμογή. Πέραν από τον εντοπισμό, στο χρήστη δίνεται η δυνατότητα να οργανώσει τις εντοπισμένες συσκευές ανά οικία και δωμάτιο, με στόχο την καλύτερη οργάνωση του προσωπικού του χώρου και την ευκολία στην διαχείριση τους. Ιδιαίτερη σημασία δόθηκε, στην αντιμετώπιση των αλλαγών διευθύνσεων IP, που προκύπτουν από τη χρήση του DHPC. Σε ένα δίκτυο, όπου οι συσκευές λαμβάνουν αυτόματα διεύθυνση IP, η διεύθυνση αυτή μπορεί να μεταβληθεί μετά από επανεκκίνηση ή αποσύνδεση από το δίκτυο. Για την λύση του προβλήματος αυτού, υλοποιήθηκε μηχανισμός συγχρονισμού, ο οποίος βασίζεται στη MAC διεύθυνση κάθε συσκευής, ώστε να διατηρείται αξιόπιστη η επικοινωνία μεταξύ εφαρμογής και λαμπτήρων. Για την αποθήκευση των δεδομένων αξιοποιήθηκε η Firebase Realtime Database, ενώ η διαχείριση των χρηστών πραγματοποιείται μέσω Firebase Authentication. Επιπλέον, αναπτύχθηκε backend με Node.js και διαδικτυακό dashboard με Angular, το οποίο παρουσιάζει στατιστικά χρήσης. Συνολικά, η εργασία συνδυάζει τεχνολογίες κινητών εφαρμογών, IoT, βάσεων δεδομένων και web ανάπτυξης, προσφέροντας μία λειτουργική και επεκτάσιμη λύση για τη διαχείριση έξυπνου φωτισμού.