Riassunto analitico
Il lavoro di tesi svolto ha avuto come obiettivo la creazione di un sistema che permettesse la raccolta (e l'invio ad un server) dei dati ottenuti tramite sensori distribuiti nello spazio con un dispendio ridotto di energia; nello specifico era richiesto che i sensori misurassero il livello di sapone liquido nei relativi dispenser. La raccolta dei dati campionati è stata compiuta sfruttando una rete dinamica BLE (Bluetooth Low Energy) di microcontrollori programmabili di tipologia ESP32, per la quale sono state studiate diverse metodologie di ottimizzazione del routing allo scopo di minimizzare il consumo energetico durante la trasmissione delle informazioni.
Le grandezze rilevate dai nodi, disposti nei vari ambienti, vengono inviate, passando tra i diversi nodi, ad un nodo centrale connesso ad Internet; questo nodo, anche chiamato gateway, a sua volta comunica i dati al server utilizzando un protocollo MQTT. Ricoprendo poi sia il ruolo di broker, sia di subscriber il gateway è in grado di ricevere input derivanti dal server che possono iniziare diverse procedure di configurazione della rete.
In una prima fase del lavoro svolto sono stati effettuati test e prove per approfondire la conoscenza degli strumenti usati nel processo di implementazione del sistema (nello specifico riguardanti la scheda ESP32 e il sensore laser misuratore di distanza). Sono stati poi creati dei modelli in linguaggio Python che permettessero di valutare quali fossero le caratteristiche, i punti di forza e gli svantaggi delle varie architetture di rete, considerate in relazione alla capacità di quest'ultime di far giungere le informazioni al gateway. La configurazione della rete considerata più efficiente e funzionale alla trasmissione dei dati è stata implementata e sottoposta a test volti a verificare le performance e la robustezza del sistema su intervalli di tempo di diversa lunghezza.
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