Курсовая работа: Разработка архитектуры автоматизированной системы жизнеобеспечения комнатных растений.

ВВЕДЕНИЕ

Комнатные растения – это часть жизни каждого человека. Они служат не только как декоративное украшение для создания уюта в доме, но и как источник свежего воздуха.
В воздушном пространстве любого помещения по разным причинам накапливаются токсические вещества: их выделяют отделочные материалы, моющие средства, водопроводная вода, да и воздух, попадающий с улицы, далеко не всегда бывает чистым и безопасным – в выхлопах автомобилей и сигаретном дыме содержатся такие опасные для здоровья вещества, как бензол и толуол.
Электромагнитное излучение, бактерии и высушенный воздух тоже не прибавляют здоровья ни нам, ни нашей коже. Со всеми этими проблемами помогают справиться комнатные растения.
Всем известно, что для хорошего роста и развития любому растению нужна влага и свет. Но для каждого вида растений требуется разное количество влаги и освещения. Так же необходимо учитывать и температуру воздуха в помещении, так как большая часть комнатных растений родом из субтропиков или тропиков.
Каждое комнатное растение требует особого ухода. Но человек не всегда может оказывать должное внимание растению в связи, например, с занятостью на работе или же отъездом.
Именно проблема поддержания жизнедеятельности комнатных растений в отсутствии внимания человека и будет рассмотрена в этой выпускной квалификационной работе.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка архитектуры автоматизированной системы жизнеобеспечения комнатных растений.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1. необходимо рассмотреть и сравнить альтернативные способы решения проблемы помимо автоматизации, чтобы лучше выявить теоретические аспекты проблемы жизнедеятельности растений;
2. автоматизация процесса представляет собой автоматизацию сбора данных и автоматизацию действий по поддержанию жизнедеятельности комнатных растений;
3. необходимо выбрать технологию для реализации систем автоматизации. Для этого нужно выбрать технологический стек и рассмотреть такие аспекты системы автоматизации, как беспроводные протоколы связи, способы подключения датчиков, выбор платформы Интернета вещей и организацию питания;
4. в итоге, необходимо определиться с архитектурой системы: выбрать структурную схему и представить функциональные возможности системы;
5. необходимо описать возможные ограничения в работе системы и дальнейшее развитие проекта.
В результате разработки архитектуры системы ожидается создание ее прототипа и применение его для улучшения условий жизни людей и их комнатных растений.



1 СУЩЕСТВУЮЩИЕ СПОСОБЫ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ
Существует множество способов решений данной проблемы. Например, на период отпуска, можно попросить родственников или соседей следить за вашими растениями, но и они не всегда могут удовлетворить вашу просьбу в связи с занятостью. Так же существуют специализированные службы, где вы можете заказать подобную услугу, но не каждый человек захочет пустить домой незнакомца в свое отсутствие.
Автополив комнатных растений - это мечта любой хозяйки зимнего сада, даже если зимний сад на балконе обычной городской квартиры. Оптимальный вариант для дома или квартиры станет система микрокапельного полива с резервуаром. Из резервуара выходит множество трубочек, по которым вода поступает к капельницам. Капельницы могут быть обычными пластиковыми или с керамическим наконечником, который помещается непосредственно в грунт. Обычная капельница регулируется вручную специальным колесиком, покрутив которое можно контролировать интенсивность полива, например, 20 мл. (20 капель) в час. Керамические наконечники капельниц исполняют роль сенсоров влажности почвы, и, если почва сухая, они увлажняют ее.
На рисунке 1.1 изображена система микрокапельного полива с резервуаром.