In dieser Thesis wird im ersten Teil ein Überblick über das Internet der Dinge gegeben. Dabei geht es um den aktuellen Stand der Technik in diesem Bereich. Danach wird die Thematik Wearables aufgegriffen und bearbeitet. Der andere Teil der Arbeit ist die Entwicklung einer Wearable-Anwendung. Realisiert wird eine Gewichtsmessungseinheit an einer Handtasche. Diese gibt ihrem Nutzer Rückmeldungen über das Gewicht der Tasche und in wie weit dieses für das Körpergewicht des Anwenders im Rahmen eines gesunden Maßes ist.
In der Bachelorarbeit geht es um die Firmwareanalyse von Internet of Things-Geräten. Die Erstellung eines Programms, um solche Firmwares zu analysieren, ist erfolgt. Eine Auswertung der Ergebnisse schließt das Thema ab. Außerdem werden Memory Corruption Protections für ein breiteres Verständnis erläutert.
Vergleich aktueller LPWAN-Technologien im Internet der Dinge unter Einbindung von Energy-Harvesting
(2017)
Die vorliegende Bachelorthesis gibt einen Überblick über die Möglichkeiten zur drahtlosen Machine-to-Machine Kommunikation im Internet der Dinge. Sie bietet eine Einführung in die Low-Power-Wide-Area-Network-Technologie (LPWAN) und einen Vergleich deren Anbieter.
Zu Beginn der Arbeit wird die Funktionsweise der drahtlosen Datenübertragung erklärt und die wichtigsten Fachbegriffe werden erläutert. Anschließend werden die Technologien Short-Range Wireless Network, Mobilfunk und Low-Power-Wide-Area-Network voneinander differenziert und einige Standards jeder Kommunikationstechnik vorgestellt.
Anschließend wird konkreter auf die Funktionsweise der aussichtsreichsten LPWAN-Technologien eingegangen. Nach der Erläuterung der Funktionsweisen werden die
Übertragungstechniken der Anbieter LoRa Alliance, SigFox, Ingenu und EnOcean anhand festgelegter Parameter untersucht und anhand eines Bewertungsschemas verglichen. Dabei zeigte sich, dass die Anbieter im Vergleich über verschiedene Ansätze zum Einsatz der
LPWAN-Technologie verfügen und diese zudem von allen unterschiedlich umgesetzt wird. Aus dem Vergleich wurde jedoch deutlich, wo die Stärken und Schwächen der einzelnen Technologien liegen. Ein kurzer Exkurs in das Thema des Energy-Harvesting – Der Technologie zur Stromerzeugung aus Umweltressourcen – zeigt die möglichen Umsetzungsarten der neuartigen Energiegewinnung und deren Einsatzgebiete für technische Geräte im Internet der Dinge. Die Dokumentation eines Beispielprojekts beschreibt die Umsetzung einer
solarbetriebenen LoRaWAN-Sendeeinheit, welche in der Lage ist die GPS-Daten ihrer Position über eine freie Funkfrequenz an ein LoRaWAN-Gateway in der Umgebung zu senden. Das Gateway interpretiert die Daten und stellt diese mithilfe eines Webdienstes auf einer interaktiven Karte dar.
Diese Bachelor Thesis behandelt das Thema MQTT 5,
ein Anwendungsprotokoll im Internet der Dinge,
das im Januar 2018 veröffentlicht wurde.
MQTT 5 dient zur Kommunikation zwischen Geräten die mit dem Internet verbunden sind.
Innerhalb dieser Thesis werden die Neuerungen und Verbesserungen von MQTT 5 beschrieben.
Es wird untersucht, welche Mikrocontroller, SoC-Computer, Programmier-Frameworks und Plattformdienste MQTT 5 unterstützen.
Anschließend wird die Entwicklung eines Smarthome-Szenarios beschrieben,
das im "Interaktive Verteilte Systeme Labor" an der Hochschule Offenburg zur Anwendung kommt.
Um die Umgebung während der Durchführung von Laborversuchen zu verbessern,
werden die Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftqualität, Lautstärke und Lichtstärke im Labor gemessen.
Diese Werte werden anhand von Lichtern, die ihre Farbe ändern und einer Steckdose, die sich je nach Wert
ein- und ausschaltet, visualisiert.