Un approccio al progetto di un sistema Citofonico Intelligente Wireless basato sui Servizi Web

wireless

In questo articolo viene descritto un approccio al progetto di un sistema embedded utilizzato come host citofonico e server chatbot. Il server chatbot controlla le serrature elettriche delle porte, telecamere, cicalini e dispositivi correlati, attraverso i servizi Web sul Web of Things (WoT) per fornire a residenti e visitatori funzionalità e servizi di integrazione migliori. Questo sistema può migliorare notevolmente la sicurezza e la praticità rispetto al tradizionale sistema citofonico. Il residente utilizza il software di messaggistica istantanea dello smartphone per sostituire la funzione del posto interno citofonico e non è necessario installare e apprendere nuove app, riducendo così il costo del citofono e del cablaggio all'interno e all'esterno dell’abitazione. Indipendentemente dal fatto che i residenti siano a casa, possono verificare se ci sono visitatori e controllare lo stato delle porte attraverso lo smartphone. Al contrario, qualsiasi visitatore può anche contattare il residente tramite questo citofono, mentre non hanno modo di accertare se il residente è a casa o no, il che aumenta la sicurezza della casa. Questo sistema consente flessibilità nell'installazione e nell'uso del wireless e una sufficiente mobilità per i residenti. L'architettura del sistema raggiunge un buon equilibrio tra comodità dell'utente e sicurezza domestica e tra prestazioni e risparmio economico, migliorando efficacemente la sicurezza e riducendo i costi.

Introduzione

Poiché l'aumento di episodi di criminalità ha creato preoccupazioni per la sicurezza domestica, è importante disporre di un sistema citofonico che possa aiutare i residenti ad identificare tutti i visitatori e quindi consentire loro di entrare nelle loro case in modo affidabile. I sistemi citofonici sono portieri elettronici per appartamenti ed edifici, ma i citofoni vengono utilizzati anche per confermare che i residenti non sono in casa prima che i ladri scassino una porta. D'altra parte, quando i visitatori chiamano il residente al citofono, il residente potrebbe trovarsi in bagno, in cucina o in camera da letto e non può sollevare immediatamente la cornetta per rispondere, e il visitatore penserà che il residente non sia in casa. Se il visitatore è un fattorino o un postino, il residente non riceverà immediatamente la merce o la posta, il che è un disagio per tutti. Sono state condotte molte ricerche per migliorare questi problemi dei citofoni tradizionali. I sistemi di chiusura delle porte sono stati un tema caldo nelle case intelligenti, negli uffici, nelle caserme e nelle banche. Questi sistemi devono proteggere da persone non autorizzate i beni preziosi custoditi in questi luoghi. C'è molta ricerca e sviluppo sulle serrature delle porte di sicurezza basate sulla tecnologia dell’IoT (Internet of Things). Gli utenti scambiano informazioni sulla rete utilizzando algoritmi di crittografia sicuri basati sull’IoT. Anche l'uso di sistemi RFID e di riconoscimento delle impronte digitali fornisce un doppio sistema di sicurezza, così come i sistemi basati su blockchain per stabilire meccanismi di controllo della sicurezza, e sull’IoT per monitorare da remoto i visitatori in tempo reale. Questi sistemi di sicurezza si concentrano sull'utilizzo di varie tecnologie per creare un sistema di controllo delle porte più sicuro, tecnologie che non sono applicabili ai citofoni tradizionali.

Chatbot, un software per simulare una conversazione con un essere umano, è molto utile per il funzionamento pratico dei sistemi di sicurezza intelligenti domestici e per i sistemi di automazione di un edificio. Ad esempio, attraverso l'uso di chatbot si possono avvisare i dipendenti di un ufficio che possono accendere o spegnere un dispositivo, o in caso di un’emergenza a seguito di un incendio o terremoto. La maggior parte delle persone utilizza Messenger regolarmente per controllare i propri dispositivi anche quando non sono a casa, e i chatbot possono bloccare o sbloccare le porte e controllare chi c'è alla porta. Il sistema citofonico proposto impiega un server chatbot in un sistema integrato. Un chatbot del software di messaggistica istantanea viene utilizzato per generare risposte standardizzate tramite servizi Web per costruire un sistema citofonico intelligente sul WoT. Un residente utilizza un menu del software di messaggistica istantanea come ad esempio "Porta aperta", "Guarda", “Allarme" e "Occupato", per comunicare direttamente con i visitatori attraverso vari servizi e per svolgere le funzioni di controllo serratura, telecamera, cicalino, e relativi dispositivi. Quando un visitatore preme un pulsante della pulsantiera del posto esterno citofonico, il residente riceve una notifica tramite il software di messaggistica istantanea dello smartphone.

Il sistema consente ai residenti di conoscere da qualsiasi luogo lo stato dei visitatori senza perderne alcun messaggio utilizzando il software di messaggistica istantanea dello smartphone. L’architettura integra il server chatbot con il sistema embedded come host citofonico e sostituisce la funzione di citofono domestico con l'uso da parte dei residenti del software di messaggistica istantanea dello smartphone per realizzare la funzione WoT dell'edificio intelligente. Con questo sistema non è necessario installare nuove app, inoltre, si riduce il costo dei cablaggi interni ed esterni. Indipendentemente dal fatto che i residenti siano in casa o meno, possono comunicare con i visitatori e controllare lo stato della porta attraverso lo smartphone. Tuttavia, i visitatori non saranno in grado di controllare se i residenti sono in casa attraverso il citofono degli edifici, il che migliorerà la sicurezza domestica.

Le principali caratteristiche del sistema citofonico intelligente sono elencate di seguito:

  1. Il sistema impiega un server chatbot in un sistema integrato per il controllo delle serrature elettriche, telecamere, cicalini e dispositivi correlati, fornisce vari servizi funzionali a residenti e visitatori tramite servizi web sul WoT combinandosi con il software di messaggistica istantanea per migliorare la sicurezza domestica e la comodità d’uso.
  2. Il residente può controllare la serratura della porta, la telecamera, il cicalino e i dispositivi correlati tramite il software di messaggistica istantanea di uno smartphone tramite i servizi web sul WoT. Il sistema non ha bisogno di sviluppare app aggiuntive.
  3. I residenti possono comunicare con i visitatori da remoto utilizzando il software di messaggistica istantanea sugli smartphone e i visitatori non possono confermare se un residente è a casa premendo un pulsante del citofono.
  4. Lo smartphone del residente sostituisce il posto interno del citofono di casa; quindi, non è necessaria alcuna apparecchiatura aggiuntiva, riducendo il costo e il cablaggio dei dispositivi interni.

Architettura Hardware

L'hardware di questo sistema utilizza un computer che integra un microprocessore, memoria, porte I/O e altre funzioni; è la principale piattaforma operativa citofonica. Nel sistema è integrata una MCU (unità microcontrollore), un modulo wireless, uno slot per scheda SD (Secure Digital card), una pulsantiera touch, una telecamera, un relè, una serratura elettronica, un cicalino e un altoparlante. Le funzionalità del microprocessore possono essere utilizzate per aprire le porte e attivare i cicalini di avviso. Tuttavia, per rendere più facile per i residenti comunicare con i visitatori, il sistema utilizza una piattaforma di messaggistica istantanea come ponte di comunicazione. Nella Figura 1 è mostrata l'architettura hardware del sistema citofonico.

[...]

ATTENZIONE: quello che hai appena letto è solo un estratto, l'Articolo Tecnico completo è composto da ben 2094 parole ed è riservato agli ABBONATI. Con l'Abbonamento avrai anche accesso a tutti gli altri Articoli Tecnici che potrai leggere in formato PDF per un anno. ABBONATI ORA, è semplice e sicuro.

Scarica subito una copia gratis

Scrivi un commento

Seguici anche sul tuo Social Network preferito!

Send this to a friend