Development of an IoT System for Home Appliances

Cieľom bakalárskej práce je spraviť rešerš súčasného stavu IoT a následne navrhnúť vytvorenie vlastného IoT riešenia pre inteligentnú domácnosť. Taktiež je cieľom vybrať vhodné komponenty pre vlastné riešenie, z ktorých sa systém bude skladať a navrhnúť vhodné komunikačné rozhranie pre ich vzájomnú komunikáciu s možnosťou zabezpečenia. Následne oživiť hardvér senzorických modulov, akčných členov a riadiaceho systému. Systém má byť schopný zobrazovať namerané dáta a umožniť riadiť akčné členy. Posledným cieľom je možnosť ovládať systém pomocou príkazov hlasom. Teoretická časť je zameraná na popis, čo je to IoT, históriu, využitie a blízku budúcnosť IoT. Ďalej sú popísané dnes využívané IoT zaradenia a IoT systémy v inteligentných domácnostiach z pohľadu komerčnej a open-source ponuky. Teoretická časť končí porovnaním hlasových asistentov a spôsobe porozumenia textu počítačom. Praktická časť práce sa zaoberá popisom vlastného riešenia, výberu komponentov pre moduly, tvorbe plošných spojov, návrhu krabičiek na 3D tlač, tvorbe softvéru pre jednotlivé moduly na zmeranie, komunikáciu a ovládanie inteligentnej domácnosti. Ďalej píšem o systéme, ktorý zobrazuje namerané hodnoty z modulov, vytvára užívateľské prostredie a riadi akčné členy pomocou tlačidiel alebo príkazov hlasom.The aim of the bachelor thesis is to make a research of the current state of IoT and then propose the creation of my own IoT solution for smart home. It also aims to select the appropriate components for the custom solution from which the system will compose and design an appropriate communications interface with option to secure communicate with each other. Then revive the hardware of sensor modules, actuators and control system. The system should be capable of displaying measured data and enabling actuators to control. The final goal is to control the system with voice commands. The theoretical part is focused on description of what is IoT, history, usage and near future of IoT. Furthermore, the currently used IoT classifications and IoT systems in smart homes are described from a commercial and open-source perspective. The theoretical part ends with the comparison of voice assistants and the way the text is understood by the computer. The practical part deals with the description of own solution, selection of components for modules, creation of printed circuits, designing boxes for 3D printing, creation software for individual modules for measurement, communication and control of intelligent home. Next, I am writing about a system that displays measured values from modules, creates a user interface, and controls action members using buttons or voice commands.