Μελέτη της υπολογιστικής πλατφόρμας Arduino και ανάπτυξη εφαρμογών

see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*

2016 (EN)
Μελέτη της υπολογιστικής πλατφόρμας Arduino και ανάπτυξη εφαρμογών

Συμεωνίδης, Στυλιανός

Στο πλαίσιο της διάδοσης της ιδέας του internet of things (iot), το εργαστήριο αρχιτεκτονικής και δικτύων υπολογιστών του τμήματος πληροφορικής της σχολής θετικών επιστημών του αριστοτελείου πανεπιστημίου θεσσαλονίκης, προμηθεύτηκε πλατφόρμες arduino αλλά και κατάλληλο εξοπλισμό υποστήριξης όπως αισθητήρες και άλλες συσκευές επέκτασης. στην παρούσα διπλωματική εργασία, στο θεωρητικό τμήμα της, πραγματοποιείται έρευνα γύρω από την πλατφόρμα arduino, η οποία αρχικά επικεντρώνεται στα ιστορικά και τεχνικά χαρακτηριστικά της συγκεκριμένης πλατφόρμας και ειδικότερα του μοντέλου arduino yun. όπως στα περισσότερα πράγματα στην σημερινή εποχή, των υψηλών ταχυτήτων και της γρήγορης διάδοσης των πληροφοριών, έτσι και όσον αφορά τις υπολογιστικές πλατφόρμες όπως είναι το arduino, δεν υπάρχει μονοπώλιο. οπότε μια σύγκριση με τα ανταγωνιστικά μοντέλα και κυρίως με το rasberry pi, αναδεικνύει τα πλεονεκτήματα που διαθέτει η συγκεκριμένη πλατφόρμα δικαιολογώντας έτσι την ορθότητα της επιλογής μας. στην συνέχεια αναλύεται ο ρόλος που μπορεί να διαδραματίσει μια πλατφόρμα arduino σε πειραματικά σενάρια. στα σενάρια της παρούσας εργασίας ο ρόλος χωρίζεται σε δύο τμήματα, το πρώτο της συλλογής και το δεύτερο της επεξεργασίας δεδομένων από το περιβάλλον, δηλαδή οι συσκευές μας λειτουργούν ως data loggers, στο κείμενο αναλύεται η λειτουργία αυτή. για να πραγματοποιηθούν τα πειραματικά σενάρια χρησιμοποιήθηκαν συσκευές επέκτασης οι οποίες συνδέθηκαν στην κύρια πλατφόρμα, πραγματοποιήθηκε καταγραφή και ανάλυση των τεχνικών χαρακτηριστικών και της λειτουργίας των συσκευών αυτών. στο πρακτικό τμήμα της διπλωματικής εργασίας πραγματοποιήθηκε παραμετροποίηση και σωστή ρύθμιση των πλατφόρμων arduino ώστε να μπορούν να λειτουργήσουν. στην συνέχεια χρησιμοποιώντας το ide που υπάρχει στην επίσημη ιστοσελίδα του arduino και συγκεκριμένα την έκδοση 1.6.8 εφαρμόστηκαν κάποια παραδείγματα τα οποία βοηθάνε στην καλύτερη κατανόηση της λειτουργίας της πλατφόρμας και μας προετοιμάζουν για το επόμενο στάδιο το οποίο είναι η πραγματοποίηση των τριών προγραμματιστικών σεναρίων. το πρώτο αφορά την χρήση του αισθητήρα θερμοκρασίας / υγρασίας. το δεύτερο αφορά την χρήση ενός ελεγκτή rfid και το τρίτο τον συνδυασμό των δύο πρώτων σεναρίων αλλά και της συνδυαστικής λειτουργίας περισσότερων πλατφόρμων arduino. μετά το πέρας των προγραμματιστικών σεναρίων, δημιουργήθηκε ερωτηματολόγιο το οποίο βοηθάει στην επαλήθευση της κατανόησης της πλατφόρμας arduino. σκοπός της παρούσας αλλά και άλλων διπλωματικών εργασιών με παρόμοιο θέμα είναι η εισαγωγή της μελέτης της πλατφόρμας arduino σε κάποιο από τα μαθήματα του προγράμματος σπουδών του τμήματος πληροφορικής. σε αυτό βοηθάει και η προμήθεια του κατάλληλου εξοπλισμού ο οποίος θα παραμείνει στο εργαστήριο, διαθέσιμος για τους επόμενους φοιτητές που θα θελήσουν να ασχοληθούν με την συγκεκριμένη τεχνολογία.
As a part of the dissemination of the idea of internet of things (iot), the laboratory of architecture and computer networks, of computer science department, of the faculty of science, of aristotle university of thessaloniki, purchased arduino platforms and the appropriate support equipment such as sensors and other expansion devices. in this thesis, in the theoretical part, i carried out research on the arduino platform, initially focusing on historical and technical characteristics of the platform, especially of the model arduino yun. like in most of the things in today's era, of high speed and rapid dissemination of information, so regarding to computing platforms such as arduino, there is no monopoly. so a comparison with competing models, especially with rasberry pi, highlights the advantages of this platform therefore justifying the correctness of our choice. then the role that an arduino platform can play in experimental scenarios is analyzed. in scenarios of this study, the role of the platforms is divided into two sections, the first part of collection and the second part of elaboration of data which are collected from the environment, namely the platforms operate as data loggers, in the text this operation is analyzed. to accomplish the experimental scenarios i used expansion devices which were connected to the main platform, in the text the technical characteristics and the function of these devices is recorded and analyzed. in the practical part of this thesis it took place the configuration and the setup of the arduino platforms so that they can operate correctly. then using the ide which can be downloaded from the official website of arduino, version 1.6.8, i applied some examples that can help us understand the function of the platform and prepare us for the next stage, which is the implementation of the three programming scenarios. the first scenario relates to the usage of the temperature / humidity sensor. the second scenario relates to the usage of an rfid controller and the third scenario deals with the combination of the first two scenarios, but also with the combined operation of more arduino platforms. after the finish of programming the three scenarios, i created a questionnaire which helps to verify the understanding of the arduino platform. the purpose of this and of other thesis with similar theme, is the introduction of study of arduino platform in one of the lessons of computer science department. in this direction important thing is the supply of the appropriate equipment that will remain in the laboratory available for the following students who wish to deal with the same technology.

Graduate Thesis / Πτυχιακή Εργασία


Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης (EL)
Aristotle University of Thessaloniki (EN)



Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης, Σχολή Θετικών Επιστημών, Τμήμα Πληροφορικής

This record is part of 'IKEE', the Institutional Repository of Aristotle University of Thessaloniki's Library and Information Centre found at http://ikee.lib.auth.gr. Unless otherwise stated above, the record metadata were created by and belong to Aristotle University of Thessaloniki Library, Greece and are made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). Unless otherwise stated in the record, the content and copyright of files and fulltext documents belong to their respective authors. Out-of-copyright content that was digitized, converted, processed, modified, etc by AUTh Library, is made available to the public under Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International license (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0). You are kindly requested to make a reference to AUTh Library and the URL of the record containing the resource whenever you make use of this material.

*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)