Development of car climate monitoring system

LATVIJAS LAUKSAIMNIEC BAS UNIVERSIT TE Inform cijas tehnoloģiju fakult te Datoru sistēmu katedra Jevgēnijs Raģi a Autotransporta klimata uzraudz bas sistēmas izstr de Bakalaura darbs profesion l bakalaura gr da ieguvei inform cijas tehnoloģij s Darba vad t js: Mg.sc.ing. Armands Kviesis paraksts, datums Dr.sc.ing. Gatis V tols Darba konsultants: paraksts, datums IT13060 Jevg nijs Raģi a Darba izpild t js: paraksts, datums Jelgava 2017 ANOT CIJA Jevgēnijs Raģi a Autotransporta klimata uzraudz bas sist mas izstr de: bakalaura darbs: Jelgava LLU 2017., 52.lpp., 29.att., 5.tab., 13.bibl nos. Bakalaura darb ir aprakst ti esošie risin jumi auto transporta klimata kontroles uzraudz bai, to sast vda as un darb bas principi. Papildus aprakst ta inform cija par auto transporta klimata ietekmi uz cilv ku vesel bu. Auto transporta klimata uzraudz bas sist mai ir veikts platformu un sensoru pl nojums. Ir izpl noti vair ki scen riji, k stenot risin jumu, no kuriem izv l ts viens no piem rot kajiem. Bakalaura darb izveidota un praktiski p rbaud ta nepieciešam sensoru platforma un mobilais lietojums klimata parametru noteikšanai. Mobilais lietojums nodrošina datu sa emšanu un att lošanu no sensoru platformas. ANNOTATION Jevgēnijs Raģi a Development of car climate monitoring system: Bachelor's work: Jelgava LLU 2017., 52.pp., 29.pict., 5.tab., 13.lib. In this bachelor's work are described existing solutions for auto climate control and monitoring, their components and working principles. In addition it is described how auto cabin climate affects passengers health. Platform and sensors analysis have been made for car climate monitoring system. Furthermore, different scenarios are predicted how to implement the solution, from which the most appropriate has been chosen. In scope of this bachelor's work a car climate monitoring solution has been made. Solution consists of sensor platform and mobile application. Mobile application is capable of recieving data from sensor platform and displaying it. SATURS Anot cija ........................................................................................................................... 2 Annotation ......................................................................................................................... 3 Ievads ................................................................................................................................ 6 1. Mikroklimata izmai as un to ietekme autotransport .............................................. 8 2. Esošo uzraudz bas un kontroles risin jumu apskats .............................................. 11 2.1. Klimata kontroles sist mas autotransport ..................................................... 11 2.1.1. Manu l s gaisa kondicion šanas sist mas ................................................. 14 2.1.2. Pusautom tisk s klimata kontroles sist mas .............................................. 15 2.1.3. Autom tisk s klimata kontroles sist mas................................................... 15 2.1.4. Plaš k izmantoto sensoru un aktu toru raksturojums ................................ 16 2.2. Gaisa uzraudz bas sist mas autotransport ..................................................... 17 2.2.1. Pusvad t ju met la oks da tehnoloģijas sensori ......................................... 19 2.2.2. Infrasarkan s un optisk s tehnoloģijas g zu sensori .................................. 20 2.3. 3. Uzraudz bas risin jumi daž d s sf r s ........................................................... 23 Risin juma izstr de ................................................................................................ 26 3.1. Risin juma pras bas ........................................................................................ 26 3.2. Datu las t js un uztv r js ................................................................................ 27 3.3. Risin juma projekt jums ................................................................................ 27 3.3.1. Platformas izv le ........................................................................................ 28 3.3.2. Pieejam s mikroklimata uzraudz bas sist mas piel gošana ....................... 29 3.3.3. Risin juma funkcion lais dizains ............................................................... 30 3.4. Risin juma tehniskais dizains ......................................................................... 31 3.4.1. Pieejam s mikroklimata sist mas izmai as................................................ 31 3.4.2. Datu b ze .................................................................................................... 33 3.4.3. Konfigur cijas skats ................................................................................... 34 3.4.4. Gaisa uzraudz bas skats .............................................................................. 36 3.4.5. P rskatu veidošanas skats ........................................................................... 45 3.5. Risin juma darb bas p rbaude ........................................................................ 49 Darba kopsavilkums ........................................................................................................ 54 Secin jumi un priekšlikumi ............................................................................................ 55 Izmantot s literatūras saraksts......................................................................................... 56 IEVADS Viens no veidiem, k liel k da a cilv ku p rvietojas, ir izmantojot auto transportu. Cilv ks pavada savu laiku nosl gt auto salon , reti aizdom joties par vidi, kur vi š atrodas. Ja š s vides raksturojošo faktoru, piem ram, temperatūra, mitrums, daž das g zes (CO2, CO), lielumi atrodas rpus rekomend taj m robež m, tas var negat vi atsaukties uz konkr t cilv ka vesel bu. Viens no veidiem, k uzlabot vidi, kur cilv ks atrodas, ir izveidot uzraudz bas sist mu. Bakalaura darba m r is ir uzlabot autotransporta mikroklimata uzraudz bu. Lai to sasniegtu tika izvirz ti 4 uzdevumi:     Izp t t esošos risin jumus autotransporta klimata identifik cijai un kontrolei. Apkopot inform ciju par potenci lajiem faktoriem autotransporta mikroklimata izmai m. Veikt nepieciešamo sensoru un izstr des platformas anal zi identific šanas risin juma izveidei. Izstr d t risin jumu autotransporta klimata uzraudz bai. Darbs sast v no 3 noda m, kur:    1. noda a sniedz inform ciju par mikroklimata izmai m un to ietekmi uz autotransport esošajiem cilv kiem; 2. noda apskat ti esošie risin jumi mikroklimata uzraudz bai; 3. noda aprakst ta mobil s lietotnes risin juma izstr de mikroklimata uzraudz bai. Darb izmantotie akron mi un to skaidrojumi ir apkopoti 1. tabul : 1.Tabula Izmantoto akron mu skaidrojums Akron ms Skaidrojums AQM Gaisa kvalit tes monitorings (Air Quality Monitoring) HVAC Apkures, ventil cijas un gaisa kondicion šanas sist mas. 6 WLAN Bezvadu lok lais t kls WSN Bezvadu Sensoru t kls MCU Daudzpunktu vad bas bloks (Multipoint Controller Unit) PPM Miljon da a THI Temperatūras indekss EPROM P rprogramm jama las matmi a (Electronically Programmable Read Only Memory) OBD Iebūv t diagnostika (On Board Diagnostics) PCM Piedzi as vad bas modulis (Powertrain Control Module) LCD Š idro krist lu displejs (Licuid Crystal Display) NTC Negat vs temperatūras koeficients (Negative Temperature koeficients (Positive Temperature Coefficient) PTC Pozit vs temperatūras Coefficient) 7 1. MIKROKLIMATA IZMAI AS UN TO IETEKME AUTOTRANSPORT Cilv ki p rvietojas ar gan ar person go auto transportu, gan ar ar sabiedrisko autotransportu. Sabiedriskaj autotransport mikroklimatam ir paša noz me, jo tur p rvietojas vienuviet daudz cilv ku. K ar pašam darba dev jam ir j nodrošina ergonomiska un darbam droša vide, respekt vi, autotransporta (un citu transporta l dzek u) šoferiem ir ties bas uz piepras t no darba dev ja atbilstoši noteiktajiem normat vajiem aktiem reglament tu drošu darba vidi. P tnieki no Pr gas dabas zin t u universit tes Čehij veica p t jumu par faktoriem, kas ietekm mikroklimata izmai as autovad t ja kab n , ko prezent juši Latvijas Lauksaimniec bas Universit tes r kotaj konferenc “ENGINEERING FOR RURAL DEVELOPMENT” 2015.gad . Pieejam inform cija no avota [10] liecina, ka nepiem roti darba vides apst k i palielina darbinieka nogurumu. Savuk rt darbinieks ir atbild gs par pasažieru p rvad šanu un tas pat negat vi ietekm pasažieru droš bu.[6] Tiek min ts, ka mikroklimatu nosaka gaisa temperatūra, gaisa da i u kust bas trums, gaisa relat vais mitrums un gaisa term l radi cija. Tiek min ts, ka pie gaisa temperatūras 17oC cilv ka ermenis s k atdzist, l dz ar to rodas musku u nogurums un cilv ka kust bas k ūst maz k koordin tas. Ja gaisa temperatūra p rsniedz 25oC tad personas reakcija pal nin s un ar pa trin s nogurums, kad temperatūra s k p rsniegt 30oC tad dom šanas sp jas pasliktin s. Sav p t jum p tnieki ir izvirz juši četrus parametrus, kas nosaka optim lu mikroklimata kvalit ti: 1. Gaisa temperatūra 18-22 oC pie gaisa relat v mitruma 40-60% 2. Gaisa da i u kust bas trums 0.1 m/s pie gaisa temperatūras 18 oC un gaisa da i u kust bas trums 0.4 m/s pie gaisa temperatūras 24 oC 3. Svaiga gaisa cirkul cija katrai personai 25-50 m3/h 4. Maksim lais gaisa pies r ojums: CO2- 0.17%, CO – 0.01% un 1 mg/m3 putek u Sal dzinot iepriekšmin tos parametrus ar Latvijas sp k esošajiem normat vajiem aktiem, var secin t, ka auto transporta šoferis atbilst pie pirm s darba kategorijas, kas, respekt vi ir [4]: ”darbs nav saist ts ar fizisku piepūli vai prasa oti nelielu vai nelielu fizisku piepūli (piem ram, visi gar ga darba dar t ji, darbs pie daž d m vad bas pult m, darbs, kas tiek veikts s dus, st vus vai p rvietojoties, vieglu priekšmetu (l dz 1 kg) p rvietošana)”, un tam atbilst sekojoši Latvijas normat vajos aktos nor d tie parametri, pie ra temperatūras 10 oC vai zem k: 8 1. Gaisa temperatūra no +19.0 l dz +25.0 oC pie gaisa relat v mitruma 30-70% 2. Gaisa da i u kust bas trums 0.05 m/s pie gaisa temperatūras +19 oC un gaisa da i u kust bas trums 0.15 m/s pie gaisa temperatūras +25 oC pie ra temperatūras 10 oC vai vair k: 1. Gaisa temperatūra no +20.0 l dz +28.0 oC pie gaisa relat v mitruma 30-70% 2. Gaisa da i u kust bas trums 0.05 m/s pie gaisa temperatūras +19 oC un gaisa da i u kust bas trums 0.15 m/s pie gaisa temperatūras +25 oC Savuk rt avot [5] aroda ekspoz cijas robežv rt ba CO2 ir 9000 mg/m3, jeb 4644 ppm (avot [5] min ts 5000 ppm) un CO – 20 mg/m3, jeb 16.2 ppm. Avot [10] veicot p t jumu tika reģistr ti m r jumi par CO2, gaisa relat vais mitrums auto iekšpus , rpus un gaisa temperatūra vad t ja kab n , vad t ja kab n viet s kur saule sp d ja un ra gaisa temperatūra. Lai veiktu p t jumu tika, izmantotas četras daž das ier ces, no kur m tr s bija sensori un viena datu saglab šanai. M r jumi tika veikti ik p c minūtes no 80 l dz 120 minūšu gar laika posm . P c m r jumu veikšanas tika izskait ots THI indekss p c sekojošas formulas:[9] Kur � = 0.8 ∙ �� + �� − 4.4 ∙��� �� - Gaisa temperatūra transporta kab nes iekšien + 46.4 (1) � � - Gaisa relat vais mitrums transporta kab nes iekšien [10] Ir noteikti četri THI robežlielumi, ja THI ≤ 65 tad vide ir komforta robež s, ja 66 ≤ THI ≤ 79 tad ir noteikts, ja persona ilgstoši atrodas t d vid , tad var rasties p rgurums, savuk rt, ja THI ≥ 80 tas noz m ka personai, kas atrodas š d vid ir diskomforts. Kad THI ≥ 84 tad persona ir pak auta augstai siltuma slodzei, kas ir b stami [10] . Balstoties uz iepriekš apkopoto inform ciju, m s varam secin t, ka galvenie salona gaisa pies r ojumi ir CO, CO2, putek i, ja automobilim ir kondicionieris, tad ar kondicioniera saturošais siltum reaģents, k ar izgarojumi, kas rodas, str d jot dzin jam. Vadoties p c avota [2] sniegt s inform cijas CO (oglek a monoks ds) ir g ze, kas ir oti b stama cilv ka vesel bai, respekt vi, t oti labi š st asin s, tai nav ne smaržas, ne garšas, to ar nevar saredz t. Š stot asin s, t aizst j, jeb k p c avota pieejam s inform cijas, t izspiež asin s esošo sk bekli, t d j di pasliktinot asins sp ju apg d t vajadz gos org nus un erme a audus ar sk bekli. Pie nelielas CO koncentr cijas (l dz 0.001%) un atrodoties ilgstoši t d vid , 9 var rasties galvass pes un darbasp ju mazin šan s. Lielas CO koncentr cijas (0.02-0.033%) var rad t mikroarda infarktu, sekm t aterosklerozes rašanos un veicin t hroniskas plaušu slim bas. Ruslans Šmigins sav darb “Atg zu toksiskuma nov ršana” ir min jis [2] :“Pirmie CO saind šan s simptomi: galvass pes, pastiprin ta sirdsdarb ba, apgrūtin ta elpošana un slikta dūša.” T pat tiek ar min ts, ka CO veicina sama as zudumus, ietekm acu jūt gumu uz kr su un gaismu un visp r ji atst j negat vu ietekmi uz cilv ka nervu sist mu. Tiek min ts, ka dispersijas da i as (putek i) nodara kait jumu ar cilv ka vesel bai. Da i as kuru diametrs nav liel ks par 10 ām var viegli non kt cilv ka elpvados un t d j di ar plauš s. Respekt vi, visliel ko kait jumu nodara da i as kuru diametrs nav liel ks par 0.1 mikroni (0.10 ām). [2] Avot [8] tiek skaidrots, ka optim lais CO2 l menis ir 350-1000 ppm, jo tas neizraisa vesel bas un pašsajūtas probl mas. 1000 ppm l dz 2000 ppm var izrais t miegain bu, savuk rt 2000 ppm l dz 5000 ppm ir smac gs gaiss, kas var izrais t galvass pes, uzman bas trauc jumus un pa trin tu sirdsdarb bu. 10 2. ESOŠO UZRAUDZ BAS UN KONTROLES RISIN JUMU APSKATS Mūsdien s eksist daudzas uzraudz bas sist mas daž d s sf r s. Lai to stenotu, tiek izmantoti daž di pa mieni, tehnoloģijas un metodes. Turpm kaj s noda s t s tiek ar apskat tas. 2.1. Klimata kontroles sistēmas autotransport Esošajos risin jumos autotransporta klimata kontroles uzraudz b var izdal t divas sist mas, respekt vi, klimata kontroles sist ma, un gaisa uzraudz bas sist ma. Daži no klimata uzraudz bas sist mu elementiem ir sastopami klimata kontroles sist m s, piem ram, temperatūru sensori. Tom r neskatoties no uz abpus j m atš ir b m šie vienumi ir da a no HVAC. Balstoties uz [3] avota inform ciju var secin t, ka HVAC ir iesp jams klasific t pa automaš nas zon m. Zona auto transporta iekšien ir apgabals ko iesp jams sasild t vai atdzes t l dz k dai noteiktai temperatūra. Piem ram autovad t js braucot pret sauli, var izjust temperatūras paaugstin šanos, jo vi u apsp d saule, savuk rt aizmugur s došajiem pasažieriem var tu temperatūra var likties normas robež s, jo vi i atrodas n . T p c katram automaš nas salona apgabalam ir j nor da sava komforta zona. Sist m s, kur s ir noteiktas vair kas komforta zonas, tas bieži vien notiek elektroniski. Izdalot HVAC sist mas pa auto salona zon m ir iesp jams izteikt tr s galvenos tipus: Priekš j pane a HVAC (Dash HVAC): Avot [3] tiek skaidrots, ka sist ma tiek uzst d ta zem priekš j pane a, kur ir izdal ma tikai viena zona, kas, respekt vi, ir viss auto salons. T da tipa HVAC sist m s ir iesp jams novirz t auksto vai silto gaisu tieši pasažieriem virsū, t d j di tiem aujot izjust maksim lo efektu, taj paš laik nemainot tik krasi visa automobi a iekš jo temperatūru. Priekš j pane a HVAC apskat ms 1.att l , (skat t. 1.Att lu). 1.Att ls Priekšēj paneļa HVAC [3] 11 Bag žas nodal juma HVAC (Boot HVAC): Avot [3] tiek skaidrots, ka sist ma tek uzst d ta bag žas nodal jum , kur ir pietiekoši daudz vietas dzes šanas un sild šanas elementiem. Gaisa izvadcaurules ir atrodamas aiz aizmugur jiem s dek iem. Š da tipa sist m m negat vas iez mes ir t s, ka ,protams, t k dzes šanas un sild šanas elementi ir atrodami bag žas nodal jum , tad tiek zaud ta vieta taj . Un, k jau min ts, gaisa izvadcaurules atrodas aizmugur , t d j di gaisa straumes plūst no automaš nas aizmugures uz priekšpusi. Bag žas nodal juma HVAC apskat ms 2. att l (skat t 2.Att lu). 2.Att ls Bag žas nodal juma HVAC [3] Du lais HVAC (Dual HVAC): Avot [3] tiek skaidrots, ka š da tipa HVAC sist mas tiek iebūv tas zem priekš j pane a un t s tiek paturpin tas uz automaš nas aizmuguri. T d s sist m s ir iesp jams izdal t l dz pat trim zon m: vad t ja, priekš j pasažiera, un aizmugur jo pasažieru. Katrai zonai ir savas kontroles sist mas kas auj noteikt un izv l ties v lamo komforta l meni. T da tipa HVAC sist mas ir sastopamas, galvenok rt, automaš n s kur s ir paredz ts liels pasažieru skaits (autobusi, mikroautobusi utml.). Du l HVAC apskat ms 3. att l (skat t 3.Att lu). 3.Att ls Du lais HVAC [3] Balstoties uz [3] avotu var secin t, ka ir izdal mi tr s klimata kontroles veidi: 1. manu l s gaisa kondicion šanas sist mas, 2. pusautom tisk s klimata kontroles sist mas, 12 3. autom tisk s klimata kontroles sist mas. Vis s šaj s klimata kontroles sist m s viens no galvenajiem elementiem ir elementi kas silda un atdzes gaisu. Avot [3] ir sniegts shematisks z m jums kur tiek att lots process un vienumi kas nodarbojas ar gaisa dzes šanu. Skat t 4. att lu. 4.Att ls Termisk s izplešan s v rstu sistēma (thermal expansion valve system) [3] 4.att l att lots process k d tiek dzes ts gaiss. Sist ma ir sadal ta divos apgabalosaugsta spiediena pus un zema spiediena pus . K siltum aģentu izmanto š idrumu kam ir sal dzinoši zema (ar apk rt jo vidi) v r šan s un kondens šan s temperatūra, jo, š idrumam p rejot no viena agreg tst vokl , otr enerģija tiek zaud ta vai iegūta atkar b no p rejas veida. Ja notiek kondens cija, tad siltumenerģija tiek atdota k dam citam ermenim, savuk rt ja tiek iztvaikošana, tad siltumenerģija tiek pa emta. Šaj gad jum , ja ir nepieciešams aukstais gaiss, uz virsmas, uz kuras notiek iztvaikošana, ir j novirza gaisa plūsma, t d j di gaiss, saskaroties ar virsmu, atdzes jas. 4.att l redzams ka tas notiek pie iztvaic t ja. K dzeses š idrumi Avot [1] tiek min ti CO2, CFC12 - dihlordiflormet ns, HFC134a – tetrafloret ns. Tiek min ts, ka 13 gad tiek zaud ts apm ram 10-15% siltum aģenta. K galvenie c lo i siltum aģenta zudumam tiek min ti: 1. Slikta dzes šana, kas galvenok rt ir man ma karst laik 2. Slikta kompresora deta u iee ošana, kas noved pie sliktas kompresora darb bas 3. Dzes šanas sist m esošais gaiss, kas pal nina dzes šanu un pa trina dzes šanas sist mas koroziju 4. Dzes šanas sist m esošais š idrums, kas var veicin t dzes šanas sist mas koroziju un veidot blok des sist m 2.1.1. Manu l s gaisa kondicionēšanas sistēmas Izmantojot manu l s gaisa kondicion šanas sist mas, avot [3] tiek min ts, ka lietot jam ir nepieciešams manu li p rsl gt gan temperatūru gan ventilatora trumu. Avot [3] tiek skaidrots, ka tas bieži vien ir t p c, ka sekojošie faktori ietekm auto transporta klimatu: 1. Izmai as auto transporta kust bas trum , kas ietekm gaisa cirkul ciju taj . 2. UV gaisma (ultraviolet radi cija), kas sasilda gaisu auto transport caur stiklot m virsm m 3. Autotransport esošo pasažieru skaita. 4. Autotransporta iekš j un ra temperatūras. 5. Mitruma l menis. Kontroles sist ma ir nepieciešama, lai autu sist mai uzskait t iepriekšmin tos un citus faktorus. Avot [3] ir rakst ts, ka vienk rša kontroles sist ma ir nepieciešama, jo manu laj s gaisa kondicion šanas sist m s pasažieris pats var uzsl gt sev v lamos iestat jumus ventilatora trumam un temperatūrai. Š das vienk ršas sist mas parasti izmanto ASIC (Application Specific Integrated Circuit) tipa kontrolieri bez EPROM (Electronically Programmable Read Only Memory). Kontrolieris nav savienots ar datu kopnes sist mu un ne auj iebuv to diagnostiku (OBD). Parasti gaisa kondicioniera kompresors netiek kontrol ts ar iebūv tu kontrolieri kondencioniera kontro u manu laj sist ma, bet gan ar PCM (Powertrain Control Module) kas ir dzin ja kontroles moduli, balstoties uz inform ciju ko snieguši spiediena sl džiem. Gaisa temperatūra un sadale pa automaš nu tiek kontrol ta manu li ar sl džu un trošu apvalk pal dz bu. Parasti ventilators ir parasts l dzstr vas motors, ar truma kontrol jošu rezistoru pakotni. Daž s sist m s tiek izmantoti ar ventilatora motori bez birst m, jo tie ir droš ki un izdala maz k ska as. 14 Š da tipa gaisa kondicionieri dr z nebūs sastopami masveida ražoto transportl dzek a tirgū, jo gaisa kondicion šanas sist mas att st s un pat parastiem LCD ekr niem ir nepieciešams sarežģ ts elektronikas risin jums, kas bieži vien iek auj gaisa kondicioniera izv lni. 2.1.2. Pusautom tisk s klimata kontroles sistēmas Pusautom tisk s klimata kontroles sist m s vienm r ir elektroniska kontroles sist ma kas izmanto moduli. Sensori nolasa temperatūru auto salona iekšpus un modulis sal dzina nolas to temperatūru ar lietot ja izv l to temperatūru. Ja ir atš ir ba starp šim temperatūr m, tad modulis aktiviz sild šanu vai gaisa dzes šanu atkar b no vajadz bas, k ar tiek aktiviz ts ventilatora motors. Sist ma ir pusautom tiska, jo joproj m ir nepieciešama manu la gaisa sadales kontrole. Š d m sist m m nav gaisa sadales motoru un gaisvadu temperatūras sensoru. 2.1.3. Autom tisk s klimata kontroles sistēmas Autom tisk klimata kontroles sist ma autotransport ir sist ma, kas nolasa gaisa temperatūru k d noteikt automaš nas apgabal un nosaka k d apm r un k d temperatūr ir j pievada gaiss vajadz gaj apgabal . Kontroles modulis rot gaisa sajaukšanas autom tu (air mixing damper) tik ilgi, kam r nepieciešam gaisa temperatūra ir sasniegta, un tad aizvada pa gaisvadiem t , lai nepieciešamie apst k i tiktu sasniegti p c iesp jas tr k un p c tam nodrošin ti noteiktaj auto apgabal . [3] Avot [3] tiek min ts, ka š d s sist m s elektroniski tiek kontrol ti sekojoši vienumi: 1. Temperatūra 2. Gaisa sadale 3. Ventilatora trums 4. Gaisa recirkul cija Elektroniski gaisa temperatūra tiek kontrol ta sekojoši: Gaisa kondicioniera modulis pievada str vu so u motoram, kas atver gaisa atloku, pa to ieplūst siltais un aukstais gaiss, kas ir izg jis cauri iztvaic t jam un siltummainim. Salona temperatūra tiek priekša s došajam pasažierim un šoferim tiek apr in ta izmantojot vair kus temperatūras sensorus. Iegūt temperatūra tiek att lota un sal dzin ta uz kondicioniera grafisk displeja, ja tas ir iebūv ts. Tikl dz ir par d s atš ir ba starp uzst d to temperatūru un nom r to temperatūru tad gaiss, respekt vi, ir j atdzes vai j sasilda. To pan k kontroles modulis, kas noregul gaisa atloku attiec g poz lai gaiss tiktu sasild ts l dz noteiktai temperatūrai. Daž s 15 sist m s kad tiek piepras ta pati zem k gaisa temperatūra tad modulis novirza gaisa plūsmu no siltummai a, lai sasniegtu maksim lu dzes šanas efektu. [3] Elektroniski gaisa sadale tiek kontrol ta sekojoši: Kontroles modelis pieg d str vu uz so u motoru, kas atver gaisa sadales atloku. Gaisa sadales kontrole ir atkar ga no piepras t gaisa temperatūras. Parasti plūsma tiek novirz ta uz v jstiklu un gr du, ja ir izv l ta augsta temperatūra. Ja ir izv l ta zema temperatūra tad, gaiss tiek novirz ts uz gr du un tieši pasažieriem virsū. Ja dzin js nav uzkarsis tad tiek izv l ts gaisu novirz t uz v jstiklu un gr du no s kuma. Aizb d a poz cija ir atkar ga no sign lu skaita ko sūt jis kontroles modulis uz so u motoriem. [3] Elektroniski ventilatora trums tiek kontrol ts sekojoši: Gaisa kondicioniera modulis sazin s ar ventilatora kontroles moduli, kas pieg d str vu ventilatora motoram. Ventilatora str va ir viszem k tad, kad sajaukt pieg d t gaisa temperatūra atbilst tai, kura ir piepras ta. Ventilatoram pievad t str va palielin s, tikl dz tiek piepras ts silt ks vai v s ks gaiss. Auksta dzin ja startiem str vas daudzums ir noteikts p c ra temperatūras un dzes jam gaisa temperatūras. Savuk rt ja auto dzin js ir izsl gts, tad ventilatora str va ir ierobežota. [3] Elektroniski gaisa recirkul cija tiek nodrošin ta sekojoši: Bieži vien kondicioniera kontroles modulis pieg d str vu pa taisno motoram kas paver vai aizver gaisa recirkul cijas atloku. Gaisa recirkul cija bieži tiek piem rota t dos gad jumos, ja ra temperatūra ir liel ka nek temperatūra ir aukst ka nek piepras t temperatūra, respekt vi, automaš n esoš ra temperatūra, bet tiek piepras ta v l aukst ka temperatūra. T ar tiek izv l ta, ja automobilis ir apr kots ar ra gaisa sensoru, kas m ra gaisa kvalit ti rpus auto un sa em m r jumus, kas nor da uz to, ka ra gaiss ir pies r ots. [3] Avot [3] ir min ts, ka autom tisk s klimata kontroles sist mas bieži vien ir apr kotas ar paštesta iek rt m, kuras sp j att lot kodus ar grafisk interfeisa pal dz bu, t s, ar apr kotas ar sarežģ tu komunik cijas sist mu, un t m ir iesp ja piesl gties caur s rijas savienojumu, lai nolas tu k ūdu pazi ojumus. 2.1.4. Plaš k izmantoto sensoru un aktu toru raksturojums P c avota [3] dot s inform cijas var secin t, ka tiek izmantoti gan sensori, gan aktu tori lai sasniegtu vajadz go efektu. Avot [3] min ti t di sensori k : 16 1. NTC un PTC tipa temperatūras sensori; 2. Saules gaismas (fotoelementu un saules enerģijas elementu) sensori; 3. Spiediena sensori - pjezoelektriskie, kapacit vie un tenzoreszistori; 4. Line rie un rot cijas potenciometri k poz cijas sensori; 5. Holla efekta un indukt vie truma sensori; 6. Kapacit vie mitruma sensori; 7. Met la oks da pusvad t ja gaisa pies r ojuma sensori; Savuk rt k aktu tori tiek min ti tikai tr s vienumi: 1. Soleno di 2. Patst v go magn tu motori 3. Main g s magn tisk s pretest bas, l dzstr vas un hibr da so u motori 2.2. Gaisa uzraudz bas sistēmas autotransport Klimata uzraudz bas sist mas auto transport uzrauga gaisa kvalit tes l meni. Balstoties uz [1] avota inform ciju var secin t ka šis sektors nav paši att st ts, jo patlaban past v tikai divi komerci li produkti kas nodarbojas ar gaisa kvalit tes monitoringu (AQM – Air Quality Monitoring). K vispopul r kais risin jums tiek min ts HVAC gaisvadu atloku kontrol šana, k iepriekš izkl st ts noda 2.1 “Klimata kontroles sist mas autotransport ”, savuk rt visret k sastopamais risin jums ir speci li izstr d tas programmas, kas zi o par vesel bai kait g m atg z m auto transporta iekšien . K iesp jamie scen riji gaisa kvalit tes izmai m [1] avot min ti četri scen riji: 1. Toksisk s auto atg zes tiek ievad tas auto transport novirzot t s no izpūt ja uz transporta iekšieni apzin ti (pašn v bas nolūkos). 2. Liels pasažieru skaits, kas pieelpo auto salonu, izraisa samazin tu O2 daudzumu un palielin tu CO2 daudzumu gais . 3. Pies r otais gaiss iek ūst no rpuses auto salon caur atv rtiem logiem, nenosl gt m bl v m un citiem caurumiem autotransport . 4. Pies r otais gaiss iek ūst caur auto ventil cijas gaisvadiem. K jau noda 2. min ts, p ris vienumi ir atrodami gan klimata uzraudz bas sist m s gan klimata kontroles sist m s. Piem ram, vien no iesp jamajiem scen rijiem, lai piem rotu auto transportam gaisa recirkul ciju, ra gaiss tiek izv rt ts ar sensoru pal dz bu. Šeit tiek realiz ts iebūv ts klimata uzraudz bas sist mas modelis auto klimata kontrol . S k k skat t noda 17 2.1.3.”Autom tisk s klimata kontroles sist mas” K izplat t kie gaisa pies r ojumi auto transport avot [1] tiek min tas sekojošas g zes: 1. CO - Oglek a monoks ds 2. HC – Og hidr ti 3. NOx – Sl pek a oks di 4. Citi lidojoši organiski savienojumi. Lai noteiktu šo g žu daudzumu gais , tiek lietoti sensori, kas p rveido iegūtos datus elektronisk sign l , lai p c tam dati tiktu apstr d ti. Past v daudzi sensoru veidi, ar kuru pal dz bu var nolas t nepieciešamos datu, tom r to cena, izm ri un sarežģ tums tiek, uzskat ti par galvenajiem faktoriem, p c k j vad s, izv loties sensorus. Avot [1] tiek izvirz ti tr s sensoru tehnoloģijas: 1. Pusvad t ju met la oks du tehnoloģija 2. Elektro misk tehnoloģija 3. Infrasarkan / Optisk tehnoloģija Pusvad t ju met la oks du tehnoloģij s sensoru oks di tiek uzkars ti un l dz ar to gais esoš s g zes reaģ ar met la oks da pl ves virsmu. D reakcijas tiek main ta pusvad t ja vad tsp ja proporcion li gais esošai g zei. Elektro misk s tehnoloģijas sensoros pamat ir elektrodi, kas ir novietoti elektrol t š idrum . G zei izplatoties gais t reaģ ar elektrodu un maina t potenci lu proporcion li g zes koncentr cijai gais . Infrasarkan s / Optisk s tehnoloģij s tiek lietoti gaismas jūt gs elements, kas maina savu gaismas caurlaid bu, ja tas tiek saskarsm ar k du noteiktu g zi. Avot [1] š s tehnoloģijas tiek sal dzin tas p c 7 krit rijiem. Sal dzin jumu var aplūkot 2. tabul 2.Tabula Kritērijs Gaisa sensoru tehnoloģiju sal dzin jums [1] Infrasarkan / Elektroķ misk Pusvad t ju met la Optisk tehnoloģija tehnoloģija oks da tehnoloģija Cena (USD) 15$ 10$ 10$ Kalpošanas ilgums >6gadi 2-5gadi >6gadi Jūt gums Selektivit te oti liels oti liels Teicama oti liela oti liels V ja 18 Kritērijs Infrasarkan / Elektroķ misk Pusvad t ju met la Optisk tehnoloģija tehnoloģija oks da tehnoloģija Atbildes laiks Sekundes Sekundes Sekundes Izm rs Vid js Vid js Mazs Lietošanas rtums Labs Teicams Teicams K var redz t 2.tabul elektro misk s tehnoloģijas sensoru kalpošanas ilgums ir pats zem kais starp izvirz taj m tehnoloģij m. Avot [1] ar ir teikts, ka mūsdien s galvenok rt gaisa kvalit tes noteikšanai izmanto pusvad t ja met la oks da sensorus. Tom r š diem sensoriem m r jumus var ietekm t t di faktori k gaisa mitrums un temperatūra k ar to v j g zu selektivit te. Tom r, galvenok rt tiek v rsta uzman ba uz trim g z m: CO, CO2, HC, t p c g zu selektivit te nav pats galvenais lielums kam j piev rš uzman bu. 2.2.1. Pusvad t ju met la oks da tehnoloģijas sensori Tiek min ts, ka š dos sensoros ar ir iesp jams risin jums kur ir divi jūt gie elementi [1]. Viens no jūt gajiem elementiem reaģ saskarsm ar reduc još m g z m, savuk rt otrs reaģ ar oksid jošaj m g z m. Oksid još s g zes k NO2 un O3 izrauj no met la oks da pl ves virsmas elektronu t dej di mainot tas vad tsp ju, + �− ↔ tas izskat s − sekojoši: (2) Savuk rt, reduc još s g zes reaģ ar absorb tajiem oks da joniem uz oks da virmas, absorb tais jons reaģ jot ar g zi zaud vai iegūst elektronu t d j di mainot pl ves vad tsp ju. Piem ram CO molekulas reaģ ar absorb tajiem sk bek a joniem uz oks da virmas un absorb tais sk beklis zaud savu elektronu reakcijas rezult t , t d j di palielinot pl ves vad tsp ju. To var aprakst t sekojoši: 2� + � + 2� + − ↔ 2� ↔ � − ↔� + �− (3) + 2� − (5) + �− (4) Vad tsp jas (σ) atkar ba no g zes koncentr cijas (c) avot [1] ir aprakst ta sekojoši: � = �� � (6) 19 Kur k - nom r ta proporcionalit tes konstante n - robež s no 0.3 l dz 0.8 [1] K jau min ts, pusvad t ju met la oks du tehnoloģij s sensoru oks dus ir j uzkars , avot [1] tiek min ts ka tos ir j uzkars virs 200 oC lai g ze reaģ tu ar oks du. Lai to sasniegtu ir nepieciešams ier kot sensoros iebūv tu sild t ju, ko novieto parasti uz vai zem jūt g elementa. Tieši sild t ja nepieciešam bas d š di sensori pat r daudz enerģijas. Avot [1] ir min ts, ka sensori kas ražoti uz alum nija substr tiem pat r 350 mW. Lai mazin tu enerģijas pat ri u tiek min ts ka sensoros ir j izmanto tieva sic lija membr na. Atkar b no identific jam m g z m pusvad t ju met la oks du tehnoloģij s sensoros tiek lietoti daž di met lu oks di. Oks da biezums parasti ir robež s no 200 nanometriem l dz 10 mikroniem. [1] avot min ts, ka tiek izmantoti sekojoši oks di: 1. Alvas oks ds (SnO2) 2. Volframa oks ds (WO3) 3. Indija oks ds (In2O3) 2.2.2. Infrasarkan s un optisk s tehnoloģijas g zu sensori Viens no iesp jamajiem scen rijiem, k identific ts g zes daudzumu gais infrasarkan s tehnoloģijas sensoros, ir identific t g zes, balstoties uz to infrasarkan starojuma absorbcijas spektru. [1] avot tiek ar min ts, ka liel k da a g zu, kuru sast v ir vair k par vienu atomu, ir iesp jams noteikt izm rot to absorbciju k d noteikt infrasarkan starojuma frekvenc , kura atbilst atš ir gu atomu molekul ro saišu rezonansei. Š di sensori sast v no div m da m - no infrasarkan starojuma avota un paša sensora. Tiek min ts ka parasti k infrasarkan starojuma avots tiek lietota kv lspuldze, bet sensori sast v no frekvenču joslas filtra un pats infrasarkan starojuma detektors. Tiek min ts ka detektori parasti ir fotodiodes, termoelementi vai piroelektriski detektori. Shematisks izkl sts ir redzams 5. att l 5.Att ls Infrasarkan s tehnoloģijas g zu sensors [1] 1.-Infrasarkan starojuma avots; 2.- frekvenču joslas filtrs; 3. infrasarkan starojuma detektors. 20 K var redz t 4. att l , infrasarkanais starojums iziet cauri g z m tad cauri frekvenču joslas filtram un visbeidzot non k uz infrasarkan starojuma sensora. Š das uzbūves sensoriem oblig ti frekvenču joslas filtru j noregul attiec gi, lai tas laistu attiec gos infrasarkanos vi us, k dus absorb g ze. Avot [1] tiek min ts, ka, palielinoties g zes koncentr cijai, izejošais sign ls no infrasarkan starojuma sensora samazin s, jo g zes molekulas absorb infrasarkano starojumu. Tom r š das uzbūves sensoriem ir liela k ūda. Sakar bu starp infrasarkano starojuma p rvadi, infrasarkan starojuma intensit ti un g zes koncentr ciju tiek skaidrota ar LambertaBeera absorbcijas likumu: Kur: = � − � (6) I - infrasarkan starojuma intensit te uz infrasarkan starojuma detektora I0 - izdal tais infrasarkan starojuma daudzums no infrasarkan starojuma avota c - g zes koncentr cija gais k - g zes infrasarkan starojuma absorbcijas koeficients l - att lums no infrasarkan starojuma avota l dz infrasarkan starojuma detektoram K jau iepriekš min ts, š diem sensoriem ir liela k ūda, jo m r jumus var ietekm t daudzi citi faktori. Avot [1] tiek min ts, ka lai izvair tos no šim k ūd m tiek lietota du lo staru topoloģija un atsauces detektors, kas kompens m r jumus balstoties uz mitrumu, vibr ciju, avota intensit tes v jin šanos, detektora pies r ojumu un novecošanu. Atsauces detektors m ra infrasarkano starojumu norm l vi a garum (4 mikroni) kur gandr z nenotiek absorbcija. T l k no abiem sensoriem kop jais I0 tiek atmests un tiek iegūts prec z ks m r jums. S k k skat t 6.att lu 21 6.Att ls Infrasarkan s tehnoloģijas sensors ar du lo staru topoloģiju [1] 1-Infrasarkan starojuma avots; 2- infrasarkanais starojums; 3- Atsauces detektora frekvenču joslas filtrs; 4- G zes detektora frekvenču joslas filtrs; 5- Infrasarkan starojuma sensors ar termoelementiem Infrasarkan starojuma sensoros izmanto termoelementus (Thermopiles). Termoelementi ir termop ru virknes. Savuk rt termop ri ir met lu krustojumi, kas rada elektrisko spriegumu kad viena no met la pus m ir atš ir g temperatūr nek otra. Respekt vi kad infrasarkanais starojums iziet cauri g zei un frekvenču joslas filtram tad tas non k uz termoelementa virsmas un uzkars vienu virsmas pusi un termoelements rada spriegumu, kas p c tam tiek apstr d ts un tiek apr in ta g zes koncentr cija. Avot [1] tiek min ts, ka ir iesp jams pievienot vair kus g zes frekvenču joslas filtrus t d j di iegūstot sensoru kas sp j noteikt vair kas g zes un to koncentr ciju. Š das uzbūves sensoru var apskat t 7. att l . 7.Att ls Četrk ršie termoelementu sensori [1] 22 Att l redzami četrk ršie termoelementu sensori. Pa kreisi redzams sensors bez frekvenču joslas filtra, četri redzamie kvadr ti ir termoelementi. Pa labi redzams sensors ar frekvenču joslu filtru, četri redzamie kvadr ti ir frekvenču joslas filtri. Frekvenču joslas filtrs sast v no vair kiem dielektri u l me iem uz substr ta materi la, kas var būt piem ram silikons. Dielektri u biezums un l me u skaits uz silikona nosaka filtra p rvades raksturlielumus. Uzraudz bas risin jumi daž d s sfēr s 2.3. Apkopojot inform ciju no daž diem avotiem var secin t, ka mikroklimata uzraudz bas sist mas eksist ar cit s sf r s. Tiek pied v ti risin jumi telp s, piem ram slimn c s vai birojos. Ir veikti l dz gi p t jumi ar lauksaimniec bas nozar . Š das sist mas pal dz uztur t vidi, k da ir nepieciešama. Avot [7] tiek min ts lai stenotu š dus risin jumus tiek izmantotas t das tehnoloģijas k WiFi, ZigBee, WLAN, Bluetooth un 802.11x un WSN. Lauksaimniec b uzraudz bas sist mas tiek uzst d tas vadoties p c vajadz b m, k galven s vajadz bas [7] avot tiek min tas: 1. Att lin ta uzraudz ba – dati no sensoriem (zemes mitruma, spiediena, temperatūras u.c), v rtu un durvju st vok i (va vai ciet), siltumn cu, lopu un noliktavu uzraudz ba, sūk u staciju uzraudz ba, apūde ošanas v rstu uzraudz bas, trauksmes sist mas. 2. Att lin ta vad šana – durvju un v rstu attais šana vai aizv ršana, gaismu un sūk u, ventilatoru vai sild t ju iesl gšana vai izsl gšana, robotiz tas tehnikas vad šana 3. Inform cijas p rraide – autom tiska vides datu ielas šana ražas simul šanas mode os vai cit s sist m s, re l laika inform cijas p rraide piem ram k DGPS (Differnl Global Positioning System) korekcijas sign li, 4. Komunik cija – Teksta, grafisk s, balss un video zi u komunik cija 5. Akt vu izsekošana – m jlopu izsekošana, transporta izsekošana. LLU ir pieejams klases mikroklimata uzraudz bas sist mas prototips. Avot [8] min tais risin jums ir paredz ts, lai noteiktu mikroklimata kvalit ti LLU ITF m c bu telp s. Avot [8] tiek izvirz ts sekojošs koncepts, k var tu izmantot esošo risin jumu. Dati no sensora tiek ierakst ti uz servera, pie kura savuk rt var piesl gties citas ier ces kas ar veic datu att lošanu. Skat t 8. att lu 23 8.Att ls Esoš risin juma konceptu lais modelis [8] No 8. att la redzam konceptu l mode a patlaban ir stenota datu p rraid šana uz MySQL serveri ar bezvada interneta pal dz bu. Ir ar izstr d ta lok l lietotne, kas pal dz izgūt datus no datu b zes. [8] Pašreiz jais risin jums sev ietver Arduino Uno platformu. Tas sev ietver ATmega328 k galveno MCU. Lai to programm tu ir j izmanto Arduino IDE programm šanas r ks, kur valoda ir implement ta no C/C++, t d j di sintakse ir l dz ga C/C++ valod m. Tas komunic ar CO2 K30 sensoru un mitruma un temperatūras SHT7x s rijas sensoru. CO2 sensors sp j veikt CO2 m r jumus robež s no 0ppm l dz 10000 ppm ar jūt gumu ±20 ppm un precizit ti ±30 ppm. Esošais SHT7x sp j gan noteikt gaisa relat vo mitrumu no 0 l dz 100% ar jūt bu no 0.4% l dz 0.05% un precizit ti ±3.0%, gan temperatūru robež s no -40 oC l dz +123.8 oC, jūt bu no 0.04 C l dz 0.01 oC un k ūdu ±0.04 oC. [8] Uzskat m k skat t 3.tabulu: o Mēr juma Mēr juma CO2 (Oglek a 0ppm - 10000 dioks ds) ppm Gaisa -40 oC l dz 0.04 oC l dz 0.01 ±0.3 oC temperatūra +123.8 oC o Gaisa relat vais 0%-100% 0.4% - 0.05% SHT75 ±20 ppm kļ da K30 j t gums Mēr mais Diapazons Sensors Mēr juma Esoš risin juma sensoru raksturojums parametrs 3.Tabula ±30 ppm C ±1.8% mitrums 24 Balstoties uz iepriekš izvirz taj m pras b m, kas min tas noda “3.Risin juma izstr de” pirm pras ba jau esošajam risin jumam gandr z piem t, ir nepieciešams CO sensors. Ja sal dzina 3.tabul popul r kos aprakst tos risin jumus ar esošo, varam secin t, ka patlaban esošaj risin jum tiek izmantota viena no popul r kaj m valod m, starp darb aprakst t jiem risin jumiem. Sal dzin jumu var apskat t 4.tabul : Savienojuma tehnoloģija Galven MCU sistēma Uzraudz bas darbstacija Interfeisa moduļi Programmēšanas r ki Programmēšanas valodas Pieejam ba uz vietas Pieredze ar tehnoloģij m Popul r ko aprakst to risin jumu sal dzin jums ar esošo risin jumu Risin jums 4.Tabula Esošais WiFi ATmega PC Arduino Arduino C, Ir Ir 328 Popul r k s Bluetooth, 8051 aprakst t s GSM-WSN family PC Uno IDE C++ Siemens Keil IDE C Nav Da ja TC35 Balstoties uz inform ciju, kas atrodama 4.tabul var secin t, ka nav nepieciešams izveidot jaunu datu las t ju, bet gan j uzlabo esošais risin jums, darb izvirz t j m vajadz b m, jo: 1. Ir darba pieredze esošo risin jumu 2. Esošais risin jums ir pieejams uz vietas Esošajam risin jumam savienojam ba notiek nodrošin ta ar bezvada interneta pal dz bu, k ar ir iesp jams savienojumu izveidot ar datoru izmantojot vadu. 25 3. RISIN JUMA IZSTR DE Lai izstr d tu risin jumu ir j vad s p c apkopot s literatūras un izvirz taj m pras b m. Noda s “1.MIKROKLIMATA IZMAI AS UN TO IETEKME AUTOTRANSPORT ” un “1.1.Gaisa pies r ojuma ietekme uz cilv ka vesel bu” izkl st ts, kas notiek ja sl gtas vides mikroklimata parametri ir rpus ieteicamaj m robež m un uz ko j piev rš uzman ba izstr d jot risin jumu. Savuk rt noda “2.ESOŠIE RISIN JUMI” ir izkl st ts, k tiek risin tas l dz gas probl mas l dz gos projektos. Vadoties p c š s inform cijas ir iesp jams izvirz t risin jumam nepieciešam s pras bas. 3.1. Risin juma pras bas Lai izstr d tu risin jumu ir nepieciešams izvirz t pras bas k das ir vajadz gas risin jumam. Ir nepieciešams izveidot t du risin jumu, kas autu lietot jam veikt mikroklimata uzraudz bu. Risin jums var būt gan mobils, jo risin jums ir paredz ts auto transport , gan stacion rs. Stacion ra risin juma liels pluss būtu tas, ka nom r tie datu rezult ti būt prec z ki, savuk rt mobila risin juma priekšroka būtu t , ka ar to lietot jam būtu vienk rš k r koties, jo nebūtu nepieciešama komplic ta aparatūras instal cija. Balstoties uz inform ciju no iepriekš j m noda m, ir iesp jams izdal t pras bas, kuras ir j iek auj risin jum , respekt vi t s būtu: 1. ir nepieciešams nom r t autotransporta kab nes mikroklimata parametrus; 2. datu sūt šana j veic, izmantojot k du no bezvada tehnoloģij m; 3. iegūtos m r jumus ir nepieciešams saglab t; 4. ir nepieciešams risin jums, kas sp tu att lot iegūtos datus; 5. nepieciešams stenot scen riju risin jum , kas sp tu pazi ot lietot jam par izmai m vid . Balstoties uz izvirz taj m pras b m, ir iesp jams noš irt divus daž dus risin juma vienumus. Pirmais vienums nodarbosies ar m r jumu las šanu un p rveidošanu, savuk rt otrais nodarbosies ar iegūto datu apstr di un att lošanu. Lai būtu iesp jams veikt mikroklimata parametru m r jumus, ir nepieciešami sensori, kas komunic ar k du loģisko moduli, kas savuk rt vai, nu t l k apstr d jot m r jumu uzreiz ar to veic nepieciešam s darb bas (att lošanu, signaliz šanu, saglab šanu), vai ar tas nosūta datus uz otro vienumu, kas veic š s funkcijas. 26 3.2. Datu las t js un uztvērējs Iepriekš j s noda s veicot literatūras anal zi, tika piev rsta ar uzman ba, k di m r jumi tiek veikti esošajos risin jumos un k di m r jumi tika veikti p t jumos, kas saist ti ar šo t mu. Apkopojot var secin t, ka ir oblig ti nepieciešami CO, temperatūras un mitruma sensori. Jo CO ir viena no visbiež k sastopamaj m g z m literatūras avotos, kas vienlaic gi ir oti b stama vesel bai, savuk rt temperatūra un mitrums ir vieni no mikroklimata lielumiem, kas raksturo to. Vadoties p c veikt p t juma “P t jums par faktoriem, kas ietekm mikroklimata izmai as autovad t ja kab n ” [10] , tad ir nepieciešams ar CO2 sensors. Platformas, kas kalpos k loģiskais modulis, kas sa ems m r jumus no sensoriem var būt daž das. Ir iesp jams par iem ru emt k du jau no esošajiem konceptiem. Piem ram avot [7] ir apkopota esošo att lin to kontroles un uzraudz bas sist mas. No dot s inform cijas var secin t, ka popul r k s no aprakst taj m tehnoloģijas ir tehnoloģija Bluetooth un GSM-WSN. Popul r k s galven s MCU sist mas ir 8051 family. Vispopul r k uzraudz bas darbstacija ir PC. Viens no popul r kajiem interfeisa modu iem ir Siemens TC35, popul r kais programm šanas r ks ir Keil IDE un valodas izmantot k s ir C. Lai izstr d tu risin jumu, ir nepieciešams ar p rbaud t, vai nav pieejami k di esoši risin jumi, kurus uzlabojot, vai p rtaisot var non kt pie v lam un vajadz g varianta. LLU ir pieejams Arduino prototips, kas sev ietver da u no iepriekšmin tajiem sensoriem. 3.3. Risin juma projektējums K jau iepriekš š darba noda “3.Risin juma izstr de” ir iesp jami divi varianti k stenotu izvirz t s vajadz bas projekta stenošanai: 1. Visa funkcionalit te tiek veikta uz esoš risin juma 2. Funkcionalit te tiek sadal ta starp diviem aparatūras vienumiem: datu las t ju un datu uztv r ju Ja visa funkcionalit te tiek veikta esoš risin jum , tad ir nepieciešams pievienot t das lietas k : atmi as kr tuvi m r jumu un konfigur cijas glab šanai, displeju datu att lošanai, k ds signaliz jošs elements, lai signaliz tu lietot jam par izmai m m r jumos. Ja visa funkcionalit te tiek sadal ta starp diviem vienumiem, tad ir nepieciešams ieviest jaunu aparatūru, kas pild s iepriekš min to datu uztv r ja funkcionalit ti. Šeit ir iesp jami vair ki varianti. Ir iesp jams izveidot l dz gu mikrokontrolieri, kas to visu veiks, bet tad šaj gad jum tiks veiktas identiskas darb bas kas pirmaj variant , tikai būs nepieciešams papildus 27 mikrokontrollers. Respekt vi, š ds risin juma scen rijs ir irracion ls. Otrs scen rijs risin jum ir pielietot k du mobilo ier ci, piem ram viedt lruni. Uz t lru a izstr d t lietotni, kas sp s piesl gties pie esoš risin juma. Viedier cei j sp j izveidot savienojumu ar Arduino platformu. To var izdar t izmantojot Bluetooth tehnoloģiju. 3.3.1. Platformas izvēle No izvirz tajiem variantiem vispraktisk kais ir izveidot lietotni viedt lrun . Lai stenotu šo scen riju ir nepieciešams apkopot datus par mobilaj m ier c m, kas tiek izmantotas Latvij , jo k m r auditorija šim risin jumam ir pl noti Latvij dz vojoš s personas. K vispopul r k oper t jsist ma starp mobilaj m ier c m, kas p rlūko Latvijas m jaslapas Latvij , ir Android oper t jsist ma ar 58736328 m jaslapu skat jumiem, p c tam ir iOS ar 58736328 m jaslapu skat jumiem, kam seko Windows Phone 8.1 ar 17310072 m jaslapu skat jumiem un Windows Phone 10 ar 307452 m jaslapu skat jumiem. Uzskat m k skat t 9. att l . M jaslapu skat jumu skaits starp Latvijas mobilo ier ču lietot jiem period 20.02-26.02.2017 0% 2% Android 22% iOS 76% 9.Att ls Windows Phone 8.1 Windows Phone 10 M jaslapu skat jumu skaits period starp Latvijas mobilo ier ču lietot jiem period : 20.02-26.02.2017 9. att l sniegt inform cija protams nesniedz re los skait us k das ir izplat t k s mobil s ier ces un to oper t jsist mas Latvij , tom r p c šiem skait iem var vad ties un secin t kuras ier ces ir visizmantot k s. Lai izstr d tu risin jumu uz popul r kaj m mobilaj m platform m ir j em v r tas, vai ir iesp ja realiz t risin jumu uz izv l t s platformas, vai pietiek resursu (zin šanu, darba resursu, materi lo resursu u.c.). Ir ar j em v r platformas uz muma politika attiec b uz izstr d t jiem, kas v las izstr d t uz dot uz muma pied v t s platformas. Vadoties p c iepriekšmin to oper t jsist mu izstr d t ju pieejam s inform cijas šo uz mumu politikas ir sekojošas: 28 1. Android ir iesp jam bez maksas izstr d t lietojumus, bet ja ir v lme lietotni izlikt Google Play tad ir j veic viens maks jums 25$ apm r , kas sedz reģistr šan s izmaksas. Programm šanas r ki ir pieejami bez maksas. 2. iOS nav iesp jams bez maksas izstr d t lietojumus, ir nepieciešama licence, lai izstr d tu tos, un licenc ta Apple programmatūra, k ar ik gadu ir j maks 200$ abonementa maksa par izstr d t ja konta uztur šanu. Programm šanas r ki nav pieejami bez maksas. 3. Windwos Phone 8.1 un 10 lietojumus ir iesp jams izstr d t bez maksas, bet ja ir v lme lietotni izlikt Windows Store tad ik gadu ir 19$ abonementa maksa par izstr d t ja konta uztur šanu. Programm šanas r ki ir pieejami da ji bez maksas. emot v r , ka uz iOS ir iesp jams izstr d t tikai ieg d joties licenci atliek tikai divi varianti uz kuras platformas ir j izstr d risin jums: Android un Windows Phone 8.1 un 10. emot v r datus no 8.att la, kas uzskat mi att lo popul r k s mobilo ier ču oper t jsist mu platformas, var redz t, ka Android ir vispopul r kais, t p c risin jums tiks paredz ts lietošanai tieši šai platformai. Android platformai ir pieejami vair ki programm šanas r ki, kas nodrošina iesp jas programm t jiem realiz t savu risin jumu. K paz stam kos var min t Android Studio un Eclipse. Veicot risin jumu, k rt jo reizi ir j piev rš uzman ba darba pieredzei ar konkr to programm šanas r ku. Autoram ir darba pieredze ar Android Studio programm šanas r ku, savuk rt ar Eclipse programm šanas r ku darba pieredzes nav, t p c tika izv l ts realiz t risin jumu ar Android Studio. 3.3.2. Pieejam s mikroklimata uzraudz bas sistēmas piel gošana Balstoties uz apakšnoda as “2.3 Uzraudz bas risin jumi daž d s sf r s” un apskat t s literatūras, var secin t, ka ir nepieciešams pievienot esošajam risin jumam CO sensoru. T k t ir viena no toksisk kaj m g z m ko izdala automaš na, t ar var non kt auto transporta salona iekšien un auto pasažieri ieelpojot to var smagi saind ties, kas pat var novest pie let la izn kuma. T k risin jums ir paredz ts auto transportam, kas atrodas nep rtraukt kust b ir j izv rt k tiks veikta mobil s lietotnes savienošana ar sensoriem. Ja tiek izmantots iepriekš aprakst tais mikroklimata uzraudz bas sist mas koncepts, tad ir nepieciešams past v gs un netrauc ts interneta savienojums ar serveri. Lai to stenotu auto transport ir j veido k ds vai nu publisks serveris, par kuru ir j maks piesl guma maksa, jo lok lais t kls tik lielos att lumos cik auto maš na nobrauc izmaks tu oti d rgi vai ar ir j izv rt k das citas alternat vas. T k 29 auto salon vietas ir maz un risin juma galvenais m r is att lot datus re l laik , pašreiz jais risin juma koncepts neder, jo var rasties interneta savienojuma trauc jumi starp serveri un sensoriem, vai ar starp serveri un mobilo lietotni. Viens alternat vs risin jums šai probl mai būtu izveidot savienojumu no sensoriem pa tiešo uz telefonu. To var izdar t izmantojot Bluetooth savienojumu. Respekt vi aizst t WiFi ar Bluetooth adapteri. Savuk rt visus nolas tos datus var tu saglab t uz mobil s ier ces izmantojot lok lu datu b zi. 3.3.3. Risin juma funkcion lais dizains Balstoties uz noda “3.Risinajuma izstr de” izvirz taj m pras b m un noda izv l to ”3.2.1 Platformas izv le” platformu tiek lemts, ka risin jums būs b z ts uz Android platformas un t būs mobil lietotne. No izvirz taj m pras b m izriet, ka lietotne sa ems m r jumus no Arduino Uno mikrokontroliera. Lietotn ir nepieciešami skati, kas att los m r jumu konfigur ciju. M r jumu konfigur ciju lietot jam būs iesp jams main t. Mainot konfigur cijas parametrus lietotne sūt s pazi ojumus, ja k ds no sa emtajiem m r jumiem p rsniegs nokonfigur to lielumu, lietot js sa em pazi ojumu par to. Lietotnei ir j sniedz iesp ja saglab t sa emtos datus par m r jumiem. Lietotn ir j realiz skats, kas att los m r jumus grafiski re la laik . Lietotn ir nepieciešams skats, kas sp j iepriekš saglab tos datus att lot grafiski, dodot iesp ju lietot jam izv l ties kurus m r jumus att lot. Balstoties uz izveidoto funkcion lo dizainu pl nots sekojošs lietot ja aktivit šu scen rijs: Piestart jot lietotni lietot js atrodas uz skata, kas atbild par konfigur cija main šanu. Lietot jam ir iesp jams nomain t konfigur cijas parametrus un saglab t tos. Ja ir izveidots Bluetooth savienojums ar mikrokontroliera sensoriem, tad tikl dz lietot js ir veicis konfigur cijas reģistr šanu, lietot js sa em pazi ojumu, ja k ds no ien košajiem m r jumiem no mikrokontroliera p rsniedz k du no nokonfigur tajiem lielumiem. Lietot jam ir iesp ja atst t lietotni str d t fon , respekt vi vi š var paral li piestart t citas lietotnes, un lietot t s, bet fon joproj m sa ems pazi ojumus par klimata izmai m. Lietot js var p rsl gties uz v l diviem skatiem: diagnostikas skatu un p rskatu veidošanas skatu. Diagnostikas skat lietot js var nov rot re l laik att lotus m r juma datus grafiski. Lietot jam ir iesp ja konfigur t p c cik ilga laika vi š v las lai katrs m r jums tiek veikts. Lietot js var atz m t kura sensora datus vi š v las apskat t, k ar ir iesp ja atcelt un turpin t datu att lošanu. P rejot uz p rskatu, veidošanas skatu lietot jam ir iesp ja izv l ties kuriem m r jumiem vi š v las sa emt p rskatu (piem., p d jie 3, 10 20, 40 m r jumi), lietot jam ar ir iesp ja atz m t k dus m r jumus vi š v las ieraudz t (piem. CO, CO2, temperatūra, mitrums, vai tikai CO un CO2). 30 Risin juma tehniskais dizains 3.4. Balstoties uz noda “3.2.2.Risin juma funkcion lais dizains” izvirz to tehnisko dizainu un paredz to lietot ja aktivit šu scen riju ir izveidots risin jums, kas apmierina š s pras bas. Risin jums ir izstr d ts ar sekojoš m tehniskaj m pras b m: 1. Nepieciešam Android oper t jsist ma: KitKat 4.4 2. Nepieciešama Bluetooth savienojam ba Lai lietot jam būtu iesp ja p rsl gties starp skatiem ir izveidota ci u kontrole, kas katr ciln satur savu skatu. K ci u kontrole tiek izmantota android.support.design.widget.TabLayout klase, kas atkar b no lietot ja izv les izsauc android.support.v4.view.ViewPager klases objektus. ViewPager objektam tiek piem rots FragmentPagerAdapter klases paplašin jums, kas izsauc attiec go skatu. Skata scrollbars();,graphics(); paplašin jumi. Komanda izsaukšana un notiek izmantojot komandas: reports();, kas ir klases Fragment scrollbars(); izsauc konfigur cijas skatu, komanda graphics(); izsauc datu uzraudz bas skatu un komanda reports(); izsauc p rskatu veidošanas skatu. T realiz šanai tiek izmantots Swich operators, kas k ieejas parametru sa em izv l t fragmenta poz ciju position un balstoties no t lieluma tiek izsaukts vajadz gais skats. Nolas tie dati tiek glab ti SQLite lok laj datu b z . Lai sa emtu datus no sensoriem ir lietotnei ir j piem ro at aujas, kas auj izmantot Bluetooth konekciju telefonam. Lietotn , fail AndroidManifest.XML kop <uses-permission tika piem rotas sekojošas at aujas: android:name="android.permission.BLUETOOTH"/> <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/> Š s at aujas auj lietotnei izmantot Bluetooth savienojumu, savuk rt sekojoš at auja auj izmantot lietotnei vibrosign lu: <uses-permission android:name= "android.permission.VIBRATE"/> 3.4.1. Pieejam s mikroklimata sistēmas izmai as Lai izveidotu projektu saska ar izvirz to projekt jumu ir nepieciešams veikt izmai as pieejamaj sist m . P c izvirz t sist mas projekt juma tika secin ts, ka WiFi bezvada interneta savienojam bu ir j aizst j ar Bluetooth tehnoloģiju un ir j pievieno CO sensors. Veikt s izmai as apkopotas 5. tabul . 31 5.Tabula Veikt s izmai as esošaj risin jum Nr.p.k Nosaukums Specifik cija 1. MQ-7 CO sensors, kas str d robež s no 20ppm l dz 2000ppm 2. HC-05 Bluetooth modulis 3. SQLite Lok l datu b ze, kas atrodas uz telefona 5.tabul min tie vienumi tika pievienoti esošajam risin jumam. P c izmai u veikšanas ir iesp jams shematiski att lot konceptu k str d risin jums. Tas ir att lots 10.att l . 10.Att ls Izveidot risin juma koncepta modelis K var redz t WiFi ESP2866 modelis ir nomain ts ar HC-05 Bluetooth moduli un ir pievienots MQ-7 CO sensors. Datu sūt šana notiek pa tiešo uz mobilo telefonu uz kura ir SQLite lok l datu b ze. CO sensora pilnv rt gai darb bai nepieciešama t kalibr cija. emot v r sensora datu lap min to inform ciju, kalibr cija j veic noteiktos apst k os. T k darba izstr des laik š dus apst k us nodrošin t nebija iesp jams, tad kalibr cija veikta balstoties uz ieteikto inform ciju Interneta resurs [13]. Rezult t sensora m r jumi var neatbilst re l s vides CO lielumam. Neskatoties uz to, CO izmai as joproj m var tikt identific tas. 32 Iepriekš min t pieejam mikroklimata uzraudz bas sist mas prototipa kods tika papildin ts ar CO sensora datu nolas šanu, kas sev iek auj analog s v rt bas p rv ršanu uz attiec go m rvien bu (ppm). Š v rt bu p reja aprakst ta CO sensora datu lap un [13] avot . 3.4.2. Datu b ze Datu b z ir divas tabulas: KONFIGUR CIJA un MERIJUMI. Tabul KONFIGURACIJA tiek glab ti dati par nokonfigur tajiem lielumiem, savuk rt tabul MERIJUMI tiek glab ti dati par m r jumiem. Datu b zes ERD diagramma ir pieejama 11.att l 11.Att ls Lietotnes datu b zes ERD diagramma ID kolonnas ir skait u virknes, kas autom tiski palielina savu v r bu. Visi sensoru un konfigur cijas dati, iz emot ID (INTEGER) kolonnas, tiek glab ti k da skait i (REAL). Izmantot datu b ze ir SQLite. SQLite ir publiska dom na tipa datu b ze. Šo datu b zi var izmantot gan komerci liem nolūkiem gan nekomerci liem nolūkiem bez maksas. SQLite nav pieejams laika glab šanas savs datu tips. T p c lai glab tu m r juma laiku tas tiek glab ts k da skaitlis. Tabulas KONFIGURACIJA un MERIJUMI tiek sasaist tas izmantojot sasaisti viens pret daudziem, jo vienai konfigur cijai ir vair ki m r jumi. Sasaiste ir nepieciešama, lai lietot jam būtu viegl k izmantot p rskatu veidošanas skatu. J em v r tas, ka izveidojot tabulu sasaistes netiek veidotas, bet gan datu ievietošanas br di un datu izgūšanas br di izmantojot vaic jumus. Pati datu b ze tiek veidota izmantojot Android Studio un saglab ta uz mobil s ier ces ar paplašin jumu .db. Lai izveidotu datu b zi tiek izveidots jauna klase ar nosaukumu DatabaseHelper, kas paplašina SQLiteOpenHelper klasi. Šaj klas ir divas svar gas funkcijas ar nosaukumu public DatabaseHelper un public onCreate. Funkcija DatabaseHelper izveido pašu datu b zi uz ier ces, savuk rt funkcija onCreate izpilda SQL vaic jumus, kas izveido objektus datu b z (tabulas, skait u virknes, trigerus u.c.). Tika izpild ti vaic jumi, kas izveido 10.att l att lot s tabulas. 33 Lai str d tu ar SQLite datu b zi ir iesp jams lejupl d t paplašin jumu “SQLite Manager” priekš interneta p rlūkprogrammas Mozilla Firefox. SQLite Manager paplašin jums auj str d t ar SQLite datu b zes failiem. Lai izgūtu datu b zes failu no ier ces var izmantot Android Device Monior r ku, kas ir pieejams Android Studio programm . T auj apskat t piesl gto ier ču failus un darboties ar tiem. J min fakts, ka piln b visus failus var apskat t tikai t d gad jum , ja izmanto virtu lo mobilo ier ci, kas ir uzst d ta uz datora, jo taj autom tiski lietot js darbojas ar galven lietot ja ties b m. Uz re l m fizisk m ier c m faili tiek sarg ti ar pieejas ties b m, kuru parastam lietot jam nav. T p c izgūt datu b zes failus nav iesp jams t d veid , kas apgrūtina darbu ar datu b zi, jo ir nepieciešams str d t gan uz virtu l s mobil s ier ces emulatora un uz re las ier ces, lai p rliecin tos vai viss str d . 3.4.3. Konfigur cijas skats Konfigur cijas skats ir pirmais skats, ko lietot js ierauga s kn jot lietotni. Šaj skat lietot jam ir paredz ts izmain t konfigur cijas parametrus pie kuriem vi š v las, lai tiktu zi ots vai k ds m r jums ir liel ks nek v lamais. Lietot ja aktivit te ir izkl st ta 12. att l 34 12.Att ls Konfigur cijas skata lietot ja aktivit šu diagramma Šis skats tiek izsaukts no galven s aktivit tes ar komandu scrollbars();. Lietot js var p rtraukt aktivit ti p rejot uz citu skatu vai ar apst dinot lietotnes darb bu. Skata apakš ir poga “Saglab t” kuru nospiežot, ja dati tiek saglab ti ekr na apakš par d s pazi ojuma teksts: “Dati tika saglabāti!”. Ja dati netiek saglab ti tiek ekr na apakša par d s pazi ojuma teksts : “Dati netika saglabāti!”. P rbaude notiek ar if operatora pal dz bu, kas sa emt k ieejas parametru funkciju, kas veic datu ievietošanas p rbaudi: UpdateConfig();. Šai funkcijai ir atgriežamais rezult ts, kas tiek atgriezts atkar b vai datu saglab šana ir izdevusies (true, ja izdevusies, false, ja nav izdevusies). Ja saglab šana ir izdevusies, tad tiek izsaukta funkcijas kas ievieto datus datu b z . Lietotnes skats “Konfigur cija” ir aplūkojams 13.att l 13.Att ls Skata “Konfigur cija” ekr nuz ēmums Skat ir 4 scrollbar ritjoslas elementi, kas auj main t lietot jam konfigur cijas parametrus, ja ritjosla tiek b d ta pa labi, tad konfigur cijas parametrs tiek palielin ts, ja ritjosla tiek b d ta pa kreisi, tad konfigur cijas parametrs tiek samazin ts. Virs katras ritjoslas elementa ir teksta bloks, kas att lo k tiek izmain ts parametrs. Balstoties uz iepriekš apskat to inform ciju un vadoties p c sensoru specifikas, noteikti ritjoslu sekojoši robežlielumi: 35 1. CO ir nosak ms robež s 0-100 PPM 2. CO2 ir nosak ms robež s 0-6000 ppm 3. Temperatūra ir nosak ma robež s no -50 l dz +150 4. Mitrums ir nosak ms robež s 0%-100% B dot ritjoslu tiek izsaukta funkcija onProgressChanged, kur tiek izmain ts attiec gais main gais. Funkcijai ir sekojoši ieejas parametri: SeekBar seekBar,final int i, boolean input. Sekojoš piem r var redz t k tiek main ts paskaidrojošais teksts un attiec gais main gais priekš CO2 konfigur cijas: txtw2.setText("CO2: "+String.valueOf(i*60)+" PPM"); bar2 = String.valueOf(seekBar.getProgress()*60); Kur txtw2 ir teksta lauks un bar2 ir main gais, kas v l k tiks ievietots datu b z . K var redz t tiek izmantoti divi daž di pieg jieni lai pan ktu v lamo variantu. Ir iesp jams piesaist t glob lo main go lai main tu tekstu, bet, ja piesaista t du pašu konstrukciju k teksta laukam txtw2 main gajam bar2, tad main gais nemaina savu lielumu. Lai izvair tos no no t tikai izmantota iepriekš min t konstrukcija. Parametrs tiek reizin ts ar 60, lai pa trin tu lietotnes darb bu. Ja ritjoslai uzliek 6000 v rt bas, tad katru reizi p rb dot ritjoslu notiks p ri simts iter cijas, kas apstr d notikumu, kas atbilst par ritjoslas izmain to progresu. Vis m ritjosl m šaj skat ir l dz 200 ieda m, lai lietotne str d tu tr k. Balstoties uz šo konfigur ciju lietot js sa em pazi ojumu par to vai m r jums ir paaugstin ts nek lietot ja v lamais. Uz skata atrodamais button elements ar tekstu “SAGLAB T”, kas ir poga, kas veic saglab šanu datu b z . Datu saglab šana no sina izmantojot iepriekš izveidotu DatabaseHelper objektu, kas ir SQLiteOpenHelper klases paplašin jums. No š objekta tiek izmantota UpdateConfig funkcija, kas nodarbojas ar konfigur cijas datu ievietošanu datu b z . Pazi ojums, kas tiek par d ts saglab jot datus tiek veidots izmantojot Toast logr ku. 3.4.4. Gaisa uzraudz bas skats Gaisa uzraudz bas skats ir skats, kas att lo m r jumus re l laik . Šaj skat lietot jam ir iesp ja redz t p d jos piecus m r jumus re l laik grafika form t . Pie katra m r juma punkta ir redzams gan m r juma laiks, gan paša m r juma v rt ba. Lietot jam ir izv le main t p c cik ilga laika vi š v las, lai tiek att lots m r jums, lai to izdar tu lietot jam ir j apst dina re la laika datu att lošana un j s k t no jauna, to var izdar t nospiežot pogu “S KT/BEIGT”. S kn jot datu re la laika grafisku att lošanu tiek r d ts teksts: “Sākts”, savuk rt, ja lietot js nospiež 36 pogu, kam r lietotne att lo datus re l laik , re l laika datu att lošana tiek aptur ta un tiek izvad ts sekojošs teksts: “Atcels”. Lietot jam ir iesp ja izv l ties k du m r jumu vi š v las, lai tas tiktu att lots. Lai to izdar tu lietot jam ir j atz m kurus m r jumus vi š v las redz t. Piestart jot lietotni, p c noklus juma m r jumi nav atz m ti, t p c lietot jam tie ir j atz m . Gaisa uzraudz ba nav j aptur lai to izdar tu. Lietot ja aktivit te ir izkl st ta 14.att l 14.Att ls Gaisa uzraudz bas skata lietot ja aktivit šu diagramma Šis skats tiek izsaukts no galven s aktivit tes ar komandu graphics();. Uz skata atrodas MPAndroidChart klases LineChart objekts, kas sp j atspogu ot datus l niju grafika veid . LineChart objekts sa em k ieejas parametru List<ILineDataSet> saraksta objektu, kas atspogu o visus m r juma datus. List<ILineDataSet> saraksta objektam tiek pievienoti List<Entry> saraksta objekti, kas savuk rt atspogu o katrs individu li vienu m r jumu datu kopu (CO, CO2, Temperatūru vai mitrumu un m r juma laiku). Šajos sarakstos tiek pievienoti double tipa main gie, kas satur pašreiz jo sensoru m r jumu. Uz skata atrodas CheckBox izv les rūti u elementi, kas reprezent katru m r jumu, ja elements ir atz m ts, tad uz grafika tiek att lots atz m tais elements, ja izv les rūti a nav atz m ta, tad dati šim m r jumam netiek att loti. Katrai izv les rūti ai blakus ir teksts, kas paskaidro par kuru 37 m r jumu atbilst esoša izv les rūti a. Zem rūti m ir att lots teksta veid vai ir pieejams savienojums ar sensoriem. Zem k atrodas EditTeksts teksta redaktors, kur lietot js var ievad t tikai ciparus, šis teksta redaktors maina main g step v rt bu, kas atbilst par to cik ilgs laiks j gaida starp m r jumu att lošanu grafiski. Uz skata ar atrodas button pogas elements ar tekstu “SAKT/BEIGT” kas nodrošina grafika z m šanas att lošanas s kšanu un beigšanu. Lietones skats “Gaisa uzraudz ba” ir aplūkojams 15.att l 15.Att ls Skata “Gaisa uzraudz ba” ekr nuz ēmums ar br vi ģenerētiem skaitļiem Datu sa emšana no Aruino ier ces tiek realiz ta, izmantojot Bluetooth savienojumu. Lai to izdar tu tika izveidots Thread klases paplašin jums un Handler objekts. Thread klases paplašin jum tiek izveidota funkcija ConnectedThread(BluetoothSocket socket) kur izveido staumes objekts mmInStream, kas noš ir ieejošo datu plūsmu no izejoš s, BluetoothSocket klases objekts tiek izmantots, lai piesl gtos perif rijas Bluetooth, kas p c tam visus sa emtos datus p rsūta Handler objektam, lai tas p c tam veic manipul cijas ar tiem. Lai var tu piesl gties Arduino, programma izmanto jau nodefin tu programmas kod Bluetooth MAC adresi. Šo MAC adresi un UUID klases objektu izmanto 38 klases BluetoothAdapter objekts lai nodrošin tu savienojumu. Pats savienojums tiek izveidots br di, kad tiek s kta programmas onResume() funkcija. T start jas tieši pirms lietotnes aktivit te ir palaista. Šaj funkcij tiek izveidots BluetoothDevice objekts, kas izmanto BluetootAdapter objektu lai noteiktu kura ier cei ir j piesl dzas. Tas tiek izdar ts sekojoši: BluetoothDevice device = btAdapter.getRemoteDevice(address); Kad tas ir veiksm gi izdar ts, šai ier cei tiek izveidota Bluetooth ligzda (bluetooth socket), kas izmanto izveidoto ier ci. Un visbeidzot tiek izveidots pavediens kas piestart jot izmanto izveidoto Thread klases paplašin juma funkciju ConnectedThread, kur k ieejas parametrs tiek izmantota tikko izveidot Bluetooth ligzda. Ja savienojums ir izveidots skat GAISA UZRAUDZ BA ir redzams ar za iem burtiem uzrakst ts teksts: “Ir savienojums ar sensoriem”, savuk rt, ja nav izdevies izveidot savienojumu, tad ar sarkaniem burtiem ir redzams teksts: “Nav pieejams savienojums ar sensoriem”. Izveidotais pavediens sa emtos datus nosūta Handler objektam, kas savuk rt nodarbojas ar ar sa emto datu atšifr šanu, dati tiek sūt ti teksta form ar semikoliem kas atdala katra sensora m r jumu. Datu atšifr šana notiek sekojoši. Handler objekts steno handleMessage funkciju, kas apstr d sa emto zi ojumu android.os.Message tipa. Ar switch operator tiek p rbaud ts vai zi ojums ir ieejošais, ja tas ir ieejošais, tad kad zi ojums ir ieejošais, tad no zi as bufera tiek nolas ts zi ojums. Tas izskat s sekojoši: byte[] readBuf = (byte[]) msg.obj; String strIncom = new String(readBuf, 0, msg.arg1); Kur msg ir handleMessage sa emtais parametrs. Tas p c tam tiek pievienots StringBuilder objektam. P d jais sa emtais simbols ir jaunas rindas simbols. Tas tiek izmantots k zi ojuma beigu atšifr jums. Šis zi ojums tiek piesaist ts String main gajam, kas ar sekojošu konstrukciju sadala main go pa vienumiem, kuru pievieno String tipa mas vam, no kura, respekt vi, var vienk rši nolas t v rt bas, izmantojot mas va indeksu. String sbprint = sb.substring(0, endOfLineIndex); String[] val=sbprint.split(";"); Kur endOfLineIndex ir main gais, kas atbilst jaunas rindas simbola indeksam padotaj teksta rind . Dati tiek atšifr ti ieton , izmantojot String[] val mas va elementus p c 39 indeksa, un tad tiek nomain ts attiec gais glob lais main gais, kas atbilst katram sensoram, respekt vi: 1. double data_co glab datus par tekošo CO m r jumu 2. double data_co2 glab datus par tekošo CO2 m r jumu 3. double data_temp glab datus par tekošo temperatūras m r jumu 4. double data_humidity glab datus par tekošo mitruma m r jumu T dej di tiek, ja gad jum k di dati no sensora netiek sa emti, gan datu b z tiek ievietoti p d j m r juma dati, gan skat “GAISA UZRAUDZ BA” tiek ievietota p d j sa emt v rt ba. Iepriekš skaidrotie procesi ir apkopoti bloksh m , skat t 16.att lu 16.Att ls Sa emto datu apstr des blokshēma 40 K jau iepriekš min ts onResume() funkcija tiek s kta tieši pirms lietotnes aktivit te ir palaista. Lai nolas tu datus, lietot jam jau pirms lietotnes palaišanas ir j izveido Bluetooth savienojums ar sensoriem un tikai p c tam ir j piestart lietotne. Lai būtu iesp jams realiz t datu att lošanu re l laik , tiek izveidots jauns Thread pavediens. Tas ir nepieciešams t p c, jo ir paredz ts, ka lietot jam ir iesp ja paral li veikt citas š s lietotnes funkcijas, tas ar ir nepieciešams lai ik p c laika izsauktu grafika p rz m šanu. Laika skait šana notiek p c sekojoša piem ra: Thread.sleep(timeout*1000); Ieejas parametrs timeout iepriekšmin tai funkcijai nosaka cik sekundes pavedienam ir j p rtrauc savu darb bu. Katru iter ciju, kad programma izpilda pavedienu tiek izsaukta sekojoša komanda: step+=timeout; Š komanda nosaka p c cik ilgu laiku konkr tais m r jums tiek veikts. Main gais step kalpo k v rt ba uz grafika horizont l s ass v rt ba. Respekt vi, List<Entry> sarakst ka horizont l s ass v rt ba tiek ievietots step main gais, bet k vertik l s ass v rt ba tiek ievietots sensoru m r jums par attiec go vides mikroklimata parametru (CO, CO2, Temperatūru vai mitrumu). Katram parametram ir savs List<Entry> saraksts, kas tiek ievietots List<ILineDataSet> sarakst . List<ILineDataSet> saraksts kalpo k dati priekš MPAndroidChart klases LineChart objekta grafikam. J piev rš uzman ba, ka šaj pavedien netiek dati ievietoti datu b z , bet gan tikai att lots sa emtais m r jums no sensoriem. Iepriekš min tie procesi apkopoti bloksh m , skat t 17.att lu. 41 17.Att ls Datu re la laika attēlošanas pl smas blokshēma Lietotn n c s piem rot statisku ekr na orient ciju. Tika izmantots portreta rež ms, kas tika pievienots, fail AndroidManifest.XML izmantojot sekojošu komandu: android:screenOrientation="portrait". Tas tika piem rots t p c, ka katru reizi, kad lietot js pagriež telefonu, visa lietotne start jas no jauna un t d j di tiek piestart ta no jauna laika skait šanas komanda. Un ja tiek piestart ta pa jaunam laika skait šanas komanda, tad var rasties t da situ cija, ka vienam m r jumam vien laik tiks piereģistr ti vair ki m r jumi, kas ir nev lams scen rijs, t p c lai tas nenotiktu tika 42 piem rots, tas, ka lietotne ir statiska un, neskatoties uz telefona novietojumu (horizont lu vai vertik lu), t nemain s elementu novietojumu un nestart s no jauna laika skait šanas komandu. Balstoties uz [11] avota sniegto inform ciju tas ir izskaidrojams ar Android oper t jsist mu aktivit šu izsaukšanas sec bu. Respekt vi šaj risin jum visas aktivit tes ir izveidotas uz onCreate() notikuma. Katru reiz, kad ekr ns tiek pagriezts, šis notikums tiek izsaukts. P c pieejam s inform cijas var secin t, ka onCreate() notikums tiek start ts paš s kum aktivit tei, t d j di visi main gie tiek inicializ ti no jauna, t d j di rodot probl mas pie izv l t scen rija. 18.Att l ir att lota aktivit šu notikumu izsaukšanas sec ba. 18.Att ls Android operēt jsistēmas lietot u aktivit šu sec ba [11] Datu ievietošana tiek izdal ta ar sav pavedien . Tas ik p c 150 sekund m, p rbauda vai nav piereģistr ta jauna konfigur cija un, balstoties uz rezult tu, t maina ievietot laika v rt bu k da tiks ievietota datu b z . Piem ram, ja lietot js nav nomain jis konfigur cijas ierakstu, tad laiks 43 tiek skait ts no p d j veikt m r juma, ja tiek pievienota jauna konfigur cija, tad laiks tiek skait ts no nulles. Datu ievietošanas pavediens, jeb plūsma ir apkopota bloksh m . T ir apskat ma 19. att l . 19.Att ls Un visbeidzot tiek Datu glab šanas pl smas blokshēma izsauckta SQLiteOpenHelper klases paplašin juma DatabaseHelper funkcija InsertIntoTable();. Š funkcija veic m r juma datu ievietošanu SQLite lok laj datu b z , t sa em k ieejas parametru p rformat tu uz String tipa m r jumu v rt bas: CO, CO2, Temperatūru un mitrumu, attiec go m r juma laiku un attiec go jaun ko tabulas KONFIGURACIJA kolonnas ID v rt bu, kas pal dz sadal t m r jumus vienu pa grup m. Paral li katr pavediena iter cij tiek izsaukta m r jumu sal dzin šana ar skat “Konfigur cija” lietot ja iepriekš nodefin to konfigur ciju. Ja lietot js nav nodefin jis konfigur ciju atk rtoti start jot lietotni, tiek emta p d j nodefin t konfigur cija. Funkcija InsertIntoTable(); ir apkopota bloksh m , kas apskat ma 20.att l . 44 20.Att ls Funkcijas InsertIntoTable blokshēma Ja m r juma lielums p rsniedz konfigur cij nodefin to, tad lietot jam pien k pazi ojums kop ar 100 milisekunžu ilgu vibrosign lu, ka noteiktais m r jums ir virs nokonfigur t lieluma. Skat t 21.att lu. 21.Att ls Br din jums par paaugstin tu temperat ras mēr jumu nek nokonfigurēto lielumu Ja konfigur cija nav visp r atrodama datu b z , pazi ojums netiek r d ts un, protams, nenotiek telefona novibr šana. 3.4.5. P rskatu veidošanas skats P rskatu veidošanas skats ir paredz ts, lai lietot js var tu izgūt saglab tos datus no datu b zes. Lietot jam ir iesp jams izv l ties, pie kuras atbilstoš s konfigur cijas atlas t m r jumus, un cik daudz m r jumu atlas t. J atceras, ka datu atlas šana tiek s kta skaitot no p d j veikt 45 m r juma. Lietot jam ir iesp jams redz t, cik daudz m r jumi ir veikti un cik daudz konfigur cijas ir saglab tas. Lietot jam ir iesp ja atlasot datus izv l ties k dus m r jumus att lot (CO, CO2, mitrumu vai temperatūru). Lietot jam ir iesp jams izdz st visus m r jumu datus (gan konfigur cijas datus, gan m r jumu datus). Aprakst t s aktivit tes, ko lietot js var veikt, ir apkopotas aktivit šu diagramm . Lietot ja aktivit šu diagramma p rskatu veidošanas skat ir apskat ma 22.attel . 22.Att ls P rskatu veidošana skata lietot ja aktivit šu diagramma. Šis skats tiek izsaukts no galven s aktivit tes ar komandu reports();. Lietot js aktivit ti var p rtraukt izejot no lietotnes, vai mainot skatu. T pat k gaisa uzraudz bas skat , uz skata atrodas MPAndroidChart klases LineChart objekts, kas sp j atspogu ot datus l niju grafika veid . Zem k atrodas CheckBox izv les rūti u elementi, kas reprezent katru m r jumu, ja elements ir atz m ts, tad uz grafika tiek att lots attiec gais grafiks, ja izv les rūti a nav atz m ta, tad dati šim m r jumam netiek att loti. Katrai izv les rūti ai blakus ir teksts, kas paskaidro par kuru m r jumu atbilst esoša izv les rūti a. Zem k atrodas divi EditText teksta redaktori, kur lietot js var ievad t tikai ciparus. Teksta redaktoram pa kreisi ir teksta veid ierakst ti apraksti kam šie teksta redaktori vajadz gi. Kreisaj pus atrodas teksta redaktors kuram pa kreisi ir teksts “Jaun kais m r jums”, š s teksta redaktors nosaka m r jumus ar attiec go jaun ko konfigur ciju lietot js v las izgūt no datu b zes. Labaj pus atrodas teksta redaktors kuram pa kreisi ir teksts “Skaits”, šis teksta redaktors nosaka, cik jaun kie m r jumi no datub zes tiek atlas ti. Šo lauku v rt bas tiek ievietotas sekojoš SQL vaic jum , kas tiek 46 izsaukts ar SQLiteOpenHelper klases paplašn juma DatabaseHelper GetSensorData(String merijums, String merijumu_sk) funkciju. Zem k var redz t pogu ar uzrakstu: “ATLAS T”. Š poga veic datu atlases funkcijas izsaukšanu balstoties uz iepriekš min tajos teksta redaktoros nodefin tajiem lielumiem. Paš apakš atrodas poga ar tekstu: “DZ ST VISUS M R JUMU DATUS”. Š poga izsauc funkciju, kas veic SQL vaic jumu, kas nodz š datus datu b z . Lietotnes skats “P rskati” apskat ms 23. att l , kur att lot s v rt bas tika br vi ģener tas. 23.Att ls Skata “P rskati” ekr nuz ēmums ar br vi ģenerēt m vērt b m K jau iepriekš min ts, divi teksta redaktori nosaka, k di parametri tiek ievietoti SQL vaic jum , lai izgūtu datus. SQL vaic jums datu izgūšanai ir sekojošs: "SELECT * FROM(SELECT * FROM MERIJUMI WHERE KONF_ID IN (SELECT DISTINCT KONF_ID FROM MERIJUMI ORDER BY KONF_ID DESC LIMIT 1 OFFSET ? ) ORDER BY LAIKS DESC LIMIT ?) ORDER BY LAIKS ASC". 47 Main gie merijums un merijumu_sk ir funkcijas GetSensorData ieejas parametri. Main g merijums v rt bu nosaka kreis pus novietot teksta redaktora v rt ba, bet main g merijumu_sk nosaka labaj pus novietot teksta redaktora v rt ba. K var redz t tiek veikti vair ki pak rtoti vaic jumi, lai tiek izgūti tieši jaun kie dati no datu b zes. Nospiežot pogu “ATLAS T” tiek izsaukta GetSensorData funkcija, kas atlasa datus. T k ID kolonnas ir skait u virknes, kas palielin s autom tiski. T tad var secin t, ka ieraksts kuram ir pats liel kais ID, vienlaic gi ar ir pats jaun kais ieraksts. T d j di balstoties uz š du pie mumu ir iesp jams atlas t v lamos datus. K SQLiteOpenHelper klases paplašn juma jau min ts datu atlase notiek r DatabaseHelper GetSensorData funkciju. Funkcija GetSensorData atgriež kursoru. Balstoties uz š kursora atrašan s vietu tiek noteikti k di dati patlaban ir ielas ti kursor . Datu nolas šana no kursora tiek stenota ar While cikla pal dz bu kas izejot cauri katram kursora elementam ievietot to attiec gaj List<Entry> sarakst . Tas izskat s apm ram sekojoši: while(rez.moveToNext()) { entries_co.add(new Entry(rez.getInt(5), rez.getFloat(1))); entries_co2.add(new Entry(rez.getInt(5), rez.getFloat(2))); entries_temp.add(new Entry(rez.getInt(5), rez.getFloat(3))); entries_humidity.add(new Entry(rez.getInt(5),rez.getFloat(4)) );} Un p c tam kad dati ir ielas ti balstotiesuz izv les rūti u st vokli (atz m ts vai nav atz m ts) ar switch operatoa pal dz bu List<Entry> elementi tiek pievienoti List<IlineDataSet>, kas kalpo k LineChart objekta datu avotam. Lai lietot jam būtu viegl k saprast cik daudz ir veikti m r jumi un cik pievienotas konfigur cijas, tad katru reizi lietot js atlasa datus no datu b zes grafika aprakst , kas atrodas apakš j labaj stūr LineChart objekt teksta form t atspogu o, cik daudz ir m r jumi ir atrodami tabul ar lietot ja noteikto konfigur ciju tabul MERIJUMI un cik daudz ieraksti atrodami tabul KONFIGURACIJA. Poga, kas atrodas paš apakš ar nosaukumu: “DZ ST VISUS M R JUMU DATUS” veic datu dz šanu no datu b zes, bet, t k vi a atrodas blakus pogai, kas veic datu atlas šanu. Var gad ties, ka lietot js var net š m uzspiest pogu, kas dz š datus kaut gan vi š grib jis atlas t datus, t dej di zaud jot visus m r jumu datus. Lai izvair tos no š da scen rija katru reizi kad 48 lietot js v l s izdz st datus, par d s uznirstošais logs, kas liek lietot jam apstiprin t datu dz šanu. Skat t 24.att l . 24.Att ls Uznirstošais pazi ojums par datu dzēšanas apstiprin šanu Datu dz šana notiek ar SQLiteOpenHelper klases paplašin juma DatabaseHelper funkciju clearDb(). Datu dz šana notiek ab s datu b zes tabul s. Dati no tabulas MERIJUMI tiek izdz sti visi piln b , savuk rt no tabulas KONFIGURACIJA tiek izdz sti visi dati, iz emot pašu p d jo m r jumu. T norisin s izmantojot sekojošus SQL vaic jumus: 1. DELETE FROM KONFIGURACIJA WHERE ID IS NOT (SELECT ID FROM KONFIGURACIJA ORDER BY ID DESC); 2. DELETE FROM MERIJUMI; T k ID kolonnas ir skait u virknes, kas palielin s autom tiski. T tad var secin t, ka ieraksts kuram ir pats liel kais ID, vienlaic gi ar ir pats jaun kais ieraksts. Balstoties uz š du pie mumu tiek izdz sti visi ieraksti, iz emot pašu jaun ko ierakstu no tabulas KONFIGURACIJA. Pati jaun k konfigur cija tiek atst ta t p c, lai atvieglotu lietones darb bu, k ar lai lietot jam būtu vienk rš k piepras t jaunu p rskatu uzreiz p c datu izdz šanas, jo dati tiek ierakst ti datu b z regul ri un neatkar gi no t kur skat lietot js atrodas. Risin juma darb bas p rbaude 3.5. P c risin juma izstr des ir nepieciešams p rbaud t to, vai tas str d . Izveidotais risin jums tika p rbaud ts uz div m mobilaj m ier c m:   Overmax OV-Vertis ar Android oper t jsist mu 5.1 Lollipop; Prestigio PSP7557 ar Android oper t jsist mu 4.4 KitKat. P rbaudot lietotni uz ab m mobilaj m ier c m, tika sasniegts v lamais rezult ts. Lai simul tu re lus apst k us, ier ces un sensoru platforma tika p rbaud tas re l vid , kur paredz ts t s pielietot. P rbaudes tika veiktas div m automaš n s – 2000. gada Audi A4 ar 1.9 litru d ze a turbodzin ju un 1994. gada Audi 100 ar 2.2 litru benz na dzin ju ar uzst d tu g zes iek rtu. 49 Tika veikti divu veidu eksperimenti, respekt vi, tikai veikti m r jumi auto salon ar nosl p tu dzin ju un ar iedarbin tu dzin ju un veikti m r jumi rpus auto maš nas novietojot sensorus 30 centimetru att lum no automobi a izpūt ja. Pirmaj eksperiment tika veikti divi m r jumi Audi 100 maš nas salon , respekt vi iek rtas tika novietotas auto salona vidū, respekt vi, starp abiem priekš jiem s dek iem, kur atrodas rokasbremze. S kum tika m r ti, k kontroles m r jums, auto mikroklimata parametri ar nosl p tu dzin ju stundas garum . Izv l t konfigur cija pieejama 25.att l . 25.Att ls Overmax OT-Vertis konfigur cijas ekr nuz ēmums mēr jumiem Audi 100 ar nosl pētu dzinēju K jau min ts, m r jumi tika veikti stundas garum . P c iegūtajiem m r juma datiem tika konstat ts, ka auto salona temperatūra ir paaugstin t l men , par to signaliz ja ieejošais pazi ojums par to, ka tas ir virs nokonfigur t lieluma. Tas ar uzr d j s veidojot p rskatu par saglab tajiem m r juma datiem. P c tam, kad bija veikts kontroles m r jums tika iedarbin ts auto dzin js un darbin ts apm ram vienu stundu priekš Audi 100. S kn jot gaisa uzraudz bas skat re la laika datu att lošanu, ar za iem burtiem tika att lots teksts “Ir savienojums ar sensoriem”, kas nor da, ka ir izveidots Bluetooth savienojums ar sensoru platformu. P c m r jumu veikšanas tika konstat ts, ka CO l menis auto salon ir normas robež s, jeb tas atbilst 5PPM, CO2 l menis tika konstat ts s kum 466PPM bet p c 5 minūt m tas bija nokrities l dz 50 452PPM. Gaisa relat vais mitrums p c sa emtajiem sensoru datiem bija 21% un gaisa temperatūra +31 oC. T k gaisa temperatūra bija virs nokonfigur t lieluma tika sa emts ar pazi ojums ar vibrosign lu par to. Sa emtais pazi ojums apskat ms 26. att l . 26.Att ls Ekr nuz ēmums par sa emto pazi ojumu Overmax OT-Vertis ier cē veicot mēr jumus Audi 100 maš n ar nosl pētu dzinēju Paaugstin to gaisa temperatūru var tu izskaidrot ar to, ka m r jumi tika veikti dienas vidū ap 14.30, kad saules ietekm gaiss ir uzsilis visvair k. J em v r ar fakts, ka auto Audi 100 atradies saul , kas ietekm jis gaisa temperatūru salon . Sa emtie m r jumi ir apskat mi 27. att l . 27.Att ls Sa emto datu p rskats par kontroles mēr jumiem no Audi 100 izmantojot Overmax OT-Vertis 51 K jau 27. att l ir redzams, m r jumu v rt bas viet m ir slikti saredzamas, jo m r juma v rt ba sast v no daudziem cipariem. Lai viegl k saskat tu v rt bas tika izmantota MPAndroidchart dot iesp ja pietuvin t grafiku, ko bija iesp jams izdar t tri pieskaroties uz ekr na ar pirkstu uz v lam apgabala lai to palielin tu, t d j di bez probl m m nolasot vajadz go v rt bu. P c kontroles m r jumu izpildes tika veikts atk rtots m r jums izmantojot otru mobilo ier ci Prestigio PSP7557, k ar tika iedarbin ts Audi 100 auto dzin js. Pirm s 10 minūtes netika sa emti dati, tas ir, iesp jams izskaidrojams ar to, ka ir iesp jams, ka k ds no sensoriem nav nostr d jis un k ūdaini padevis datus Arduino platformai, t d j di tika atsūt ta nepiln ga datu pakete, kas nesast v no 4 m r jumiem un t tika ignor ta. P c tam, kad tika sa emti dati, tie bija sekojoši: CO 2PPM, CO2 S kum 499PPM bet p c 10 minūt m tas bija nokrities l dz 467PPM, gaisa temperatūra +27.3 oC un gaisa mitrums 24.870%. Iegūtos m r jumus ir iesp jams apskat t 28. att l 28.Att ls Sa emto datu p rskats par mēr jumiem no Audi 100 salona ar iedarbin tu dzinēju izmantojot Prestigio PSP7557 M r jums tika veikts ap 18.30 vakar , kas ar izskaidro temperatūras kritumu. Auto salona CO l menis bija samazin jies par 3PPM, savuk rt CO2 l menis bija palielin jies par 15 PPM. Gaisa mitrums bija palielin jies no 21% l dz 24.870%, respekt vi par 3.870 procentpunktiem. 52 Otrais eksperiments tika veikts ar Audi A4 auto maš nu. M r jumi tika veikti novietojot sensorus rpus auto salona 30 cm att lum no auto izput ja. Iegūtie m r jumi bija sekojoši: reģistr tais CO l menis bija tikai 3PPM, respekt vi t ds pats k veicot eksperimentu Audi 100 markas automobi a salon ar iedarbin tu dzin ju. CO2 l menis, savuk rt bija palielin jies teju tr s reizes sal dzinot ar veiktajiem m r jumiem Audi 100 markas automobi a salon ar iedarbin tu dzin ju. Tas bija palielin jies no 467PPM l dz 1383PPM. Temperatūras m r jums r d ja +18.9 oC un Gaisa relat vais mitrums bija 41.4%. Iegūtie m r jumi ir apskat mi 29.att l . 29.Att ls Sa emto datu p rskats par mēr jumiem no Audi A4 izdal taj m izpl des g zēm ra apst kļos izmantojot Prestigio PSP7557 CO M r jumu iesp jams izskaidrot ar to ka automaš n ir uzst d ti divi katalizatori, kas veicina nesadegušo degvielas p rpalikumu oksid šanos. M r jumus iesp jams var ja ietekm t ra apst k i, respekt vi nelielais v jš, kas bija eksperimenta veikšanas br di, kas da u no CO da i m aizpūta prom no sensoriem, t d j di ietekm jot m r juma rezult tus. Trešais faktors, kas var ja ietekm t CO m r jumus, ir CO sensora kalibr cija, jo nebija iesp jams nodrošin t ieteicamos apst k us veicot sensora kalibr ciju. 53 DARBA KOPSAVILKUMS Veicot bakalaura darbu tika apskat ti daž di literatūras avoti, kas atspogu o auto salona mikroklimata izmai u ietekmi uz cilv ka vesel bu un pašsajūtu. No apskat t s literatūras tika secin ts, ka auto transports var izdal t vielas, kas var pasliktin t cilv ka vesel bu un komfortu, k ar var novest pie let la izn kuma, ja tam nepiev rš uzman bu visp r. Piem ram, ilgstoši atrodoties vid ar paaugstin tu CO, cilv ks var smagi saind ties un var rasties mikroarda infarkts. Apskat ti Latvijas normat vie akti, kas reglament šaj darb p t mos parametrus darba vid . Tika apskat ti ar literatūras avoti, kas sniedz inform ciju par to, k tiek risin ta š probl ma autotransport , prec z k, k tiek kontrol ts auto salona klimats. Darb apskat ti daž di sensoru veidi un tipi, k ar to darb bas principi. Daži no apskat tajiem sensoriem tika izmantoti risin juma izstr d , t d j di sniedzot padzi in t ku sapratni par sist mas darb bu. Risin juma izveidei tika apskat ti l dz gi risin jumi cit s sf r s, k ar p t jums šaj paš sf r . Tika apkopota inform cija par daž d m uzraudz bas sist m un to komponent m, kas tika sal dzin tas ar pieejamo risin jumu. P c literatūras apskat šanas, tika apkopota inform cija, izvirz tas risin juma pras bas un analiz tas platformas, uz kur m ir j izstr d risin jums. Risin juma funkcion lais dizains akcent , k stenot risin jumu uz izv l taj m platform m, k ar jau tika nodefin ta sagaid m programmas uzved ba daž dos scen rijos. Balstoties uz izvirz taj m pras b m un funkcion lo dizainu, tika izveidots attiec gais risin jums, kas sast v no sensoru platformas un mobil s lietotnes.. Izstr d t mobil lietotne b z ta uz daž diem skatiem, kas apkopoti ci u kontrol . Izstr d tais risin jums tika praktiski p rbaud ts, k rezult t izstr d t mobil lietotne sp ja sa emt sensora platformas sūt tos datus, tos att lot un br din t lietot ju. 54 SECIN JUMI UN PRIEKŠLIKUMI P c darba izpildes tika secin ts: 1. Bakalaura darba izstr des proces LLU Inform cijas tehnoloģiju fakult t esošais telpu mikroklimata uzraudz bas prototips tika piel gots autotransporta mikroklimata uzraudz bas veikšanai un izstr d ta mobila lietotne m r mo parametru uzraudz bai. 2. CO sensora kalibr šana j veic specifisk vid , kas darba izstr des laik nebija pieejama, l dz ar to, liel ks uzsvars j liek tieši uz izmai u identific šanu. 3. Datu glab šanu SQLite apgrūtina datuma datu tipa neesam ba, k rezult t š da tipa v rt bas manu li j konvert uz k du no šaj datub z pieejamajiem datu tipiem. 4. Lietotnes datub zes fails tiek aizsarg ts ar pieejas ties b m, kas balst ts uz Android oper t jsist mas principiem, t p c, lai failam piek ūtu, j veic t glab šana uz SD kartes vai lietot jam j pieš ir galven lietot ja ties bas. 5. Autotransporta mikroklimata uzraudz bas sist mas darb bas p rbaud tika secin ts, ka mikroklimata izmai as tiek sekm gi identific tas, par ko liecin ja sa emtie dati, kas tika att loti grafiski, k ar lietotnes sniegtie br din jumi. 6. Eksperimenta laik mikroklimata uzraudz bas sist ma tika pak auta tieš saskar ar auto izplūdes g z m, ka rezult t tika secin ts, ka netika nov rota CO l me a palielin šan s, pret ji CO2 l menim, kas būtiski palielin j s. P c darba izstr des rad s sekojoši priekšlikumi: 1. Mikroklimata uzraudz bas sist mas p rnese uz Raspberry Pi ier ci, nodrošin tu vair ku lietot ju piek uvi uzraug majiem datiem, t d j di š ds risin jums būtu stenojams sabiedriskaj transport , kas savuk rt šo risin jumu padar tu vair k komercializ jamu. 2. Lietotni papildin t ar informat va rakstura uzzi as materi liem par mikroklimata ietekmi uz cilv ka vesel bu, t d j di populariz jot auto transporta mikroklimata aktualit ti sabiedr b . 55 IZMANTOT S LITERAT RAS SARAKSTS [1] Galatsis K., Wlodarski W. (2006). Car cabin air quality sensors and systems. Encycl. Sens, 8(111), p. 11. [2] Ruslans Šmigins “ATG ZU TOKSISKUMA NOV RT ŠANA” Latvijas Lauksaimniec bas universit te, Tehnisk fakult te, Sp kratu institūts, Jelgava 2008, 16. lpp. [3] Steven Daly Automotive air conditioning and climate control systems Linacre House, Jordan Hill, Oxford OX2 8DP 30 Corporate Drive, Suite 400, Burlington, MA 01803, 2006, pp. 21-100. [4] Ministru kabinets, Ministru kabineta noteikumi Nr.359, “Darba aizsardz bas pras bas darba viet s” "Latvijas V stnesis", 69 (4055), 06.05.2009. [5] “ misko vielu aroda ekspoz cijas robežv rt bas (AER) darba vides gais ” Labkl j bas ministrijas iesniegtaj redakcij , 1.pielikums, Ministru kabineta, 2007.gada 15.maija noteikumiem Nr.325 [6] Costa G. Sartori S., Facco P., Apostoli P. “Health conditions on bus drivers in six years follow up”. Journal of Human Ergology, Vol. 30 No 1-2, 2001, pp. 406-409. [7] Purnima, S.R.N Reddy “Design of Remote Monitoring and Control System with Automatic Irrigation System using GSM-Bluetooth”International Journal of Computer Applications (0975 – 888)Volume 47– No.12 [8] Armands Kviesis, Amanda Klavina, Gatis Vitols “Development of classroom microclimate monitoring system” in “Engineering for rural development” Latvia University of Agriculture, Latvia 2017 [9] Sleger V., Neuberger P. “Using meteorological data to determine the risk of heat stress” . Research in Agricultural Engineering, vol. 52, (2), 2006, pp. 41-45. [10] Retta Zewdie, Pavel Kic “Selected factors affecting microclimatic conditions in driver’s cabin” in “Engineering for rural development” Latvia University of Agriculture, Latvia 2015 [11] Android-Activities Online Available: https://www.tutorialspoint.com/android/android_acitivities.htm [Accessed 15.05.2017] 56 [12] Operating systems Online Available: http://www.ranking.lv/en/rankings/operating-systems.html [Accessed 15.05.2017] [13] MQ-7 Carbon Monoxide Gas Sensor Online Available: http://www.savvysolutions.info/savvymicrocontrollersolutions/index.php?sensor=mq-7-gassensors [Accessed 15.05.2017] 57