Метод проектування систем "розумного" будинку з використанням архітектурного шаблону Redux

  • V. M. Teslyuk Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів https://orcid.org/0000-0002-5974-9310
  • I. H. Tsmots Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів
  • A. G. Kazarian Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів
  • T. V. Teslyuk Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів https://orcid.org/0000-0001-6585-3715
Ключові слова: проектування; архітектурний шаблон; Redux;

Анотація

Розроблено метод проектування систем "розумного" будинку з використанням архітектурного шаблону Redux. Метод ґрунтується на адаптації архітектурного шаблону Redux, що застосовується для проектування візуальних інтерфейсів до використання у сфері Інтернету речей. На підставі розробленого методу побудовано систему "розумного" будинку для управління освітлювальними приладами за допомогою давачів руху та освітлення у приміщеннях офісної будівлі. Розроблений метод проектування дає змогу підвищити показники надійності та швидкодії роботи системи. Покращення надійності досягається завдяки зниженню кількості прямих взаємозв'язків між компонентами системи. Також розроблений метод проектування сприяє зниженню обсягу інформації, яка дублюється у різних компонентах проектованої системи, завдяки використанню одного загального сховища даних для збереження стану, за рахунок чого підвищується швидкість оновлення станів системи та швидкість зміни налаштувань освітлювальних приладів. Переваги використання методу проектування експериментально відображено за допомогою емуляції роботи системи, "розумного" будинку з подальшим збереженням та аналізом показників швидкості зміни налаштувань освітлювальних приладів – до застосування та після застосування архітектурного шаблону Redux. Запропонований метод дає змогу масштабувати систему додаючи нові давачі та побутові прилади до розробленої системи без втрати швидкості опрацювання даних та передачі команд керування приладами. Розглянутий у роботі приклад надає перевагу запровадженню методу для проектування систем "розумного" будинку, що застосовуватимуться у сфері масового обслуговування, надаючи функціональність автоматизованого керування приладами у великих житлових, адміністративних і офісних будівлях з загальною характерною рисою великої кількості одночасно виникаючих подій, які надходять до системи для подальшого опрацювання та потребують відповідних змін станів налаштувань системи "розумного" будинку.

Біографії авторів

V. M. Teslyuk, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р техн. наук, професор, кафедра систем автоматизованого проектування

I. H. Tsmots, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

д-р техн. наук, професор, завідувач кафедри автоматизованих систем управління

A. G. Kazarian, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

аспірант, кафедра систем автоматизованого проектування

T. V. Teslyuk, Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів

аспірант, кафедра автоматизованих систем управління

Посилання

Bakir, A. (2018). Setting Up a Raspberry Pi and Using It As a HomeKit Bridge. In: Program the Internet of Things with Swift for iOS. Apress, Berkeley, CA, 235–266.

Boreiko, O., Teslyuk, V., Zelinskyy, A., & Berezsky, О. (2017). Development of models and means of the server part of the system for passenger traffic registration of public transport in the "smart" city. (Vol. 1). Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 2(85), 40–47.

Cai, H., Xu, B., Jiang, L., & Vasilakos, A. V. (2017). IoT-Based Big Data Storage Systems in Cloud Computing: Perspectives and Challenge. IEEE Internet of Things Journal, 4(1), 75–87.

Christudas, B. (2019). Microservices in Depth. In Practical Microservices Architectural Patterns. Apress, Berkeley, CА, 35–53.

Event-Based Systems. (2019). Engineering of Event-Based Systems. In: Distributed Event-Based Systems. Springer, Berlin, Heidelberg, 129–148.

Familiar, B. (2015). From Monolithic to Microservice. In: Microservices, IoT, and Azure. Apress, Berkeley, CA, 1–7

Freeman, A. (2019). Using a Redux Data Store. In: Pro React 16. Apress, Berkeley, CA, 531–559

Gackenheimer, C. (2015). Introducing Flux: An Application Architecture for React. In: Introduction to React. Apress, Berkeley, CA, 87–106.

Islam Naim, N. (2017). ReactJS: An Open Source JavaScript Library for Front-end Developement. Metropolia University of Applied Sciences. Retrieved from: https://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/130495/FInal_Year_Thesis.pdf?sequence=1& isAllowed=y.

Jayakumar, A. J. K., & Muthulakshmi, S. (2018). Raspberry Pi-Based Surveillance System with IoT. In D. Thalmann, N. Subhashini, K. Mohanaprasad, M. Murugan (Eds). Intelligent Embedded Systems. Lecture Notes in Electrical Engineering, 492, 173–185. Singapore: Springer.

Kalske, M., Mäkitalo, N., & Mikkonen, T. (2018). Challenges When Moving from Monolith to Microservice Architecture. In I. Garrigós, M. Wimmer (Eds), Current Trends in Web Engineering. ICWE 2017. Lecture Notes in Computer Science, 10544, 32–47. Cham: Springer.

Kazarian, A., Teslyuk, V., Tsmots, I., & Mashevska, M. (2017). Units and structure of automated "smart" house system using machine learning algotithms. Proceeding of the 14th International Conference " The Experience of Designing and Application of Cad Systems in Microelectronics, CADSM'2017, Polyana, Lviv, February 21–25, 2017. (pp. 364–366).

Molnár, E., Molnár, R., Kryvinska, N., & Greguš, M. (2014). Web Intelligence in practice, The Society of Service Science. Journal of Service Science Research, 6(1), 149–172.

Nene, A. V., Joseph, C. T., & Chandrasekaran, K. (2019). Construing Microservice Architectures: State-of-the-Art Algorithms and Research Issues. In L. Uden, IH. Ting, J. Corchado (Eds). Knowledge Management in Organizations. KMO 2019. Communications in Computer and Information Science, 1027, 364–376. Cham: Springer.

Paul, A., & Nalwaya, A. (2016). Flux: Solving Problems Differently. In: React Native for iOS Development. Apress, Berkeley, CA, 75–93

Piispanen, M. (2017). Modern architecture for large web applications. Retrieved from: https://jyx.jyu.fi/bitstream/handle/123456789/54129/1/URN%3ANBN%3Afi%3Ajyu-201705272524.pdf.

Poniszewska-Maranda, A., Kaczmarek, D., Kryvinska, N., et al. (2018). Studying usability of AI in the IoT systems/paradigm through embedding NN techniques into mobile smart service system. Computing, 1–25.

Saransig, A., & Tapia, F. (2019). Performance Analysis of Monolithic and Micro Service Architectures – Containers Technology. In: Mejia J., Muñoz M., Rocha Á., Peña A., Pérez-Cisneros M. (Eds) Trends and Applications in Software Engineering. CIMPS 2018. Advances in Intelligent Systems and Computing, vol. 865. Springer, Cham, 270–279.

Sultan, M., & Ahmed, K. N. (2017). SLASH: Self-learning and adaptive smart home framework by integrating IoT with big data analytics. Computing Conference, London. (pp. 530–538).

Teslyuk, T., Tsmots, I., Teslyuk, V., Medykovskyy, M., & Opotyak, Y. (2018). Architecture and Models for System-Level Computer-Aided Design of the Management System of Energy Efficiency of Technological Processes at the Enterprise. In N. Shakhovska, V. Stepashko (Eds), Advances in Intelligent Systems and Computing II. CSIT 2017. Advances in Intelligent Systems and Computing 689, 538–557. Cham: Springer.

Teslyuk, V., Denysyuk, P., Al Shawabkeh, H. A. Y., & Kernytskyy, A. (2010). Developing the information model of the reachability graph. Proc. of the 15th International Seminar/Workshop on Direct and Inverse Problems of Electromagnetic and Acoustic Wave Theory, DIPED'2010, Tbilisi, September 27–30. (pp. 210–214).

Опубліковано
2019-09-26
Як цитувати
Teslyuk, V. M., Tsmots, I. H., Kazarian, A. G., & Teslyuk, T. V. (2019). Метод проектування систем "розумного" будинку з використанням архітектурного шаблону Redux. Науковий вісник НЛТУ України, 29(7), 146-150. https://doi.org/10.15421/40290729
Розділ
Інформаційні технології

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають