Introducere …………………………………………………………………… 4 1. Identificarea și descrierea problemei …………………………………… ……. 6 1.1. Motivație ………………………………………………………………… 7 1.2… [613634]

UNIVERSITATEA BABEȘ -BOLYAI
Facultatea de Științe Economice și Gestiunea Afacerilor
Informatică Economică

Lucrare de licență

Mini -sistem smart -house

Absolvent: [anonimizat],
Lect.univ.dr. Cristian B OLOGA

2020

2
Cuprins
Partea I – Raport de analiză
Introducere …………………………………………………………………… 4
1. Identificarea și descrierea problemei …………………………………… ……. 6
1.1. Motivație ………………………………………………………………… 7
1.2 Context ……………………………………………………………………………… 14
2. Cerințe de sistem
2.1 Surse de cerințe …………………………………………………………………….. 18
2.2 Elicitația cerințelor …………………………………………………………………. 18
2.2.1 Metoda de elicitație 1…………………………………………………………….. 18
2.2.2 Metoda de elicitație 2 ……………………………………………………………. 20
2.2.3 Modelul use -case…………………………………………………………………. 23
2.3 Documentarea cerințelor …………………………………………………………… 27
2.3.1 Procese și activități ………………………………………………………………. 28
3. Model de dezvoltare ………………………………………………………………… 30
Partea II – Proiect area sistemului informatic
4. Proiectarea logică …………………………………………………………………… 32
4.1 Arhitectura Sistemului ……………………………………………………………… 32
5. Proiectarea tehnică ………………………………………………………………….. 36
5.1 Structura fizică a datelor ……………………………………………………………. 36
5.2 Procese și algoritmi ………………………………………………………………… . 37
5.3 Tehnologii specific e……………………………………………………………… … 40
Glosar …………………………………………………………………………………… 54
Bibliografie …………………………………………………………………………… … 57

3

Partea I – Raport de Analiză

4
Introducere

Odată cu apariția telefoanelor mobile, ȋncă din anii 1970, ni s -a schimbat modul de viață,
de gândire și au devenit o parte importantă a activităților de zi cu zi. La început, telefoanele
mobile au fost folosite pentru realizarea apelu rilor telefonice, a mesajelor și a altor câteva funcții
destul de banale. Odată cu trecerea timpulu i și a diversificării activităților de zi cu zi, precum și a
progresului rapid al tehnologiei, telefoanele mobile au ȋnceput să aibă alte utilizări precu m:
aparat – foto video, player muzical, scanare documente, editare foto etc.
Dezvoltarea avansată ȋn domeniul tehnologic a adus un alt fenomen c u privire la
telefoanele mobile, și anume apariția smartphone -urilor, telefoanele inteligente cu ecran senzitiv
(de tip touchscreen), conectate la internet ȋn cadrul unei rețele 3G, 4G. Astfel, ȋn ziua de astăzi
telefonul mobi l ȋnlocuiește o mare parte din posibilitățile navigării pe internet, asigură navigarea
GPS, conectarea simultană la diverse dispozitive, conect area și realizarea corespondenței virtuale
etc.
Termenul de “casă inteligentă” nu este unul nou, astfel ȋncât o casă trebuie să gestioneze
eficient sistemele de ȋntreținere ale vieții, astfel ȋncât să asigure nivelul maxim de confort al
locatarilor. Mai e xact, smart house asigură gestionarea dispozitivelor electrice și electronice din
interiorul locuinței cu ajutoru l smartphone -ului, gestionarea și economisirea chiar a energiei
electrice, a energiei termice ș.a.m.d. Prin intermediul acestei avansări tehnol ogice, practic se face
conexiunea dintre electronică și om, element de marketing pe care mizează fiecare compani e cu
această viziune. Smart Ho use asigură controlul și automatizarea de la distanță a componentelor
care țin de securitatea și confortul uman și ambiental. Pe scurt, pentru a putea controla lumina,
electrocasnicele, și alte componente care țin de locui nță, se utilizează dispozitive cu senzori de
mișcare, temperatură și lumină, ȋntrerupătoare inteligente, unități centrale de control și becuri
inteligente de tip wireless, toate putând fi controlate și gestionate de către proprietar.

5
De ce este totuși nevoie de monitorizare?
Prin simplul fapt că parametrii critici trebuie supravegheați pentru evitarea producerii
unei avarii ȋn procesul de ieș ire din limite. Un alt răspuns este că prin monitorizare se poate verifica
dacă au fost respectate procesele tehnologic e de către cei care le -au condus.
Lucrarea de față se referă la prezentarea modului prin care echipamentele electronice și
procesele cas nice pot fi automatizate cu scopul ȋmbunătățirii calității vieții. Primul capitol descrie
amănunțit co nceptul de casă inteligentă ȋn epoca modernă, senzorii de monitorizare și gestiune,
precum și aplicația web prin care se vor interconecta și vor comunica .
Dezvoltarea și analiza acestora va fi explicate și descrise ȋn capitolul doi al prezenței
lucrări, care va analiza s istemul de hardware folosit, precum și cel de software.
Ȋn capitolul trei va fi prezentată interfața folosită ȋn relația cu utilizatorul și panourile de
control. Astfel, casa inteligentă descrisă ȋn prezenta lucrare va gestiona prin telefon sistemul de
iluminat, sistemul de ȋncălzire – răcire (centrala termica și aerul condiționat), siguranța spațiului
de locuit prin pornirea alarmei și va descrie ȋn detaliu și prin tabele cu imagini, modul ȋn care
acestea realizează comunicarea ȋntre ele.
Ȋn final, la baz a capitolului patru, se găsește o analiză a modului ȋn care sistemul de
realizare al unei case inteligente are anumite limitări. Acestea vor fi analizate și descrise ȋn acest
capitol. Ca și la orice proces de automatizare tehnologică, la realizarea unui pr oiect de smart house
există și anumite ȋmbunătățiri care pot fi atribuite separat, la sistemele de gestiune, sau integral,
pentru asigura rea unei mai bune corespondențe ȋntre acestea și utilizator/proprietar.
Așadar, lucrarea de față are ca scop descriere a și clasificarea cȃt mai corectă a informațiilor
privind construcția unei aplicații compatibilă cu toate dispozitivele, prin care poate fi gestionat
sistemul de smart house, pentru a facilita nevoia utilizatorilor de a fi permanent conectați “acasă”,
pentru a se simți ȋn siguranță și pentru a se simți confortabil ȋn propriul cămin.

6
1. Identificarea și Descrierea Problemei

Acest siste m se pliază foarte bine pe nevoile proprietarilor de locuințe, spații de birouri sau
clădiri, fiind un sistem simplu, a ccesibil, adaptabil și foarte bine integrat. Principalul obiectiv este
automatizarea unor sarcini simple, precum aprinderea/ ȋnchiderea lu minii, monitorizarea și
gestionarea sistemului de ventila ție a spațiului și securitatea functionalit ății dispozitivelor
montate. Soluția propusă este aceea de a crea un sistem bazat pe un mini computer care s ă facă
posibil ă conectarea pentru asigurarea f uncționalității dispozitivelor.
Promovarea unui astfel de sistem este inovativ ă, acesta fiind modular, si mplu de gestionat
și pliabil pe toate dispozitivele existente în spațiul de locuit, fără a mai fi necesar ă achiziționarea
unor dispozitive suplimentar e, care s ă confere compatibilitatea întregului ansamblu. Av ȃnd ȋn
vedere situa ția actual ă a majorit ății persoanelor și că aceștia nu își permit achiziționarea unui
astfel de sistem, planul de business corespunde cu asigurarea unui proiect care s ă se plie ze pe
nevoile oamenilor, pe evitarea cheltuielilor inutile și pe asigurarea funcționalității elementelor d e
bază.

7

1.1. Motivație

Termenul de smarthouse se traduce prin asigurarea confortului și a siguranței locuinței, cu
scopul de a acorda un pl us de ȋncredere mediului familial. Pe lȃngă faptul că o astfel de locuință
este clasificată co ol și cu elemente inovatoare, există și multe avantaje, nefiind doar un moft al
societății moderne.
Smarthouse are posibilități infinite dacă punem ȋn evidență fa ptul că ȋn toate domeniile
deja există tendința de a utomatizare a proceselor și de control al resur selor. Astfel, există multe
motive pentru care cei mai mulți dintre noi ar opta pentru o casă inteligentă, chiar dacă inițial
implică o serie de costuri sem nificative. Putem enumera aici eficiența energetică și termică,
siguranța sporită, ușurința ȋn rea lizarea proceselor cotidiene, securizarea mai eficientă a locuinței.
Avantajele unei case inteligente se rezumă ȋn cȃteva cuvinte, la simplitatea și rapidita tea
cu care proprietarul poate controla modul de desfășurare al anumitor activități casn ice, cu aju torul
tabletei sau al smartphone -ului. Ca exemplu, chiar dacă realizarea unei astfel de locuințe implică
și costuri mai mari, investiția se recuperează prin economia care se va face la facturile de energie
electrică și termică. Prin dezvoltarea tehnologie i, se permite astăzi interconectarea tuturor
aparatelor și echipamentelor de necesitate dintr -o casă, ȋn vederea automatizării unor procese
repetitive, asigu rȃnd astfel o calitate mai bună a vieții.
Cel mai bun exemplu ȋn acest sens ȋl constituie problema persoanelor cu anumite
dizabilități sau deficiențe motorii, la care din păcate, calitatea vieții este scăzută considerabil.
Conceptul de casă inteligentă con trolată prin smartphone sau orice alt dispozitiv conectat la
internet , le asigură acestora posibi litatea de a controla de la distanță funcția iluminatului, a
energiei termice, a aerului condiționat, al securității și așa mai departe, cu scopul de a fi
permanent conectați “acasă” și fără de a mai depinde de ajutorul cuiva pentru a realiza aceste
activități.

8
Sistemul gȃndit pentru acest proiect este foarte adaptabil din punct de vedere al
dispozitivelor care deja există într-un spațiu locuit. Astfel, d acă dispunem de cȃteva becuri/le duri
sau sisteme inteligente, sistemul realizat cu ajutorul Raspber ry Pi, cele 4 relee și senzorii care se
doresc a fi montați, se ajunge la o sumă minimă față de sistemele existente momentan pe piață.
Problema costurilor p entru astfel de sisteme este astăzi foarte mare și implică foarte multe procese,
de altfel multe f iind inutile și ocupă foarte mult timp, deloc spre ȋncȃntarea utilizatorului.
Sistemului folosit și descris ȋn această lucrare pune accentul pe accesibilitat e și compatibilitate.
De exemplu, un utilizator dorește implementarea sistemului personal cu senzo ri de
iluminare și ȋncălzire. Dacă, ȋn viitor acesta va mai dori și adăugarea altor senzori (măsurarea
calității aerului, deschidere uși ș.a.m.d.), aceștia pot fi adăugați fără probleme cu ajutorul unui
programator. Ȋn final, automatizarea locuinței simpl ifică semnificativ și evident viața
proprietarilor, economisind timp, energie și bani, reprezentȃnd o investiție făcută pentru
confortul propriu.

9

Figura 1.1 – Diagrama Fishbone

10
În figura 1.1 sunt ilustrate problemele care stau la baza realizării unui astfel de sistem
pentru utilizatorii/proprietarii spațiilor de locuit. Cel mai mare impediment ȋn momentul actual
este stilul de viață și confortul general scăzut și, cel mai important ȋn zilele noastre, prețurile
foarte mari la facturile de energie termică și electrică. Conform datelor furnizate de cercetători în
anii trecuți, majoritatea spargerilor de locuințe s -au petrecut ȋn orașel e mari din Romȃnia. Tot ȋn
aceste zone există și decalaje majore la facturile de ȋntreținere, prețurile fiind mult mai mici ȋn
zonele rurale. Drept consecință, se observă deja un dezechilibru ȋn sistemul termic și electric
local și o proastă gestionare a consumatorilor de energie, mai ales cȃnd aparatele electrocasnice
sunt ȋn stand -by. Revenind la problema jafurilor de locuințe, acestea au o rată tot mai crescută ȋn
ultimii ani, din cauza lipsei sistemelor moderne de supraveghere și securitate. Totoda tă,
sistemele actuale de securitate, respectiv de iluminare sau ȋncălzire nu permit gestionarea lor ȋn
mod automat, ci doar prin control manual, lucru imposibil de realizat ȋn cazul unor persoane cu
deficiențe locomotorii.
În triunghiul din figura 1.1 este ilustrată problema principal actuală, iar alăturat acestuia
găsim celelalte cauze c are au condus la acest dezechilibru .Cele mai importante circumstanțe
care au dus la un stil de viață neechilibrat și un confort scăzut sunt: prețurile și fact urile mari la
ȋntreținere și energie, conectarea ȋngreunat ă a elementelor care alcătuiesc întregul sistem,
lipsa de adaptabilitate privind funcționarea fără alte dispozitive, precum și lipsa de cunoștințe
în domeniul tehnic sau de programare în c azul producerii unei erori.

11

Figura 1.2 – Diagrama de obiective

12
Securitatea unei locuințe trebuie să asigure bunăstarea membrilor familiei, implicit a
spațiului de locuit chiar și dacă toată lumea pleacă de acasă. Totodată, maril e companii de
construcții ar trebui să pună accentul și pe crearea unor dispozitive dis ponibile și accesibile
pentru orice individ, inclusiv dacă este vorba despre prețul acestora.
Un obiectiv principal care dezvoltă și pune accent pe necesitatea impleme ntării unui
sistem smart house face referire la persoanele cu deficiențe l ocomotorii. A cestor persoane le este
foarte greu să ȋși ȋ ndeplinească activitățile de bază avȃnd ȋn vedere sistemul actual din locuințe.
Ȋn acest caz, cea mai bună soluție este crear ea unui sistem inteligent de iluminare și ȋncălzire pe
care să ȋl poate controla ȋn ori ce moment și de la distanță.
Prețurile la facturile pentru energie termică și electrică devin tot mai crescute, ȋn special
ȋn zonele urbane. Conform Institutului Națion al de Statistică, o altă problemă care evidențiază
necesitatea creării și implementării unui sistem smart house este faptul că aparatele lăsate ȋn
stand -by pe timpul zilei sau nopții consumă ȋntre 40% – 70% din capacitatea lor. Dacă locuința ar
avea un sis tem inteligent de eficientizare și control, toate aceste aparate atȃt de utile vieții d e zi
cu zi, nu ar produce consum ȋn plus, implicit costuri mai mari la facturile la ȋntretinere. De ce
sunt importante aceste reduceri de costuri? Ȋn primul rȃnd, pentr u că nu are absolut niciun sens
să plătim bani ȋn plus pentru un lucru pe care nu l -am consumat. Ȋn al doilea rȃnd, pentru a trăi
fiecare avem nevoie de un aer respirabil, fără noxe și fără poluare.
Ȋn momentul de față, sistemele actuale pentru implement area unui proiect smart house
disponibile pe piață sunt destul de inaccesibile pentru fiecare clasă socială, iar ȋn Romȃnia,
problema unui cost ridicat ridică multe semne de ȋntrebare. Proiectul de față presupune
reducerea costului de implementare pri n folosirea unei singure unități de comandă și a
senzorilor esențiali. Totodată, sist emele existente nu sunt mereu adaptate la aparatele și
dispozitivele deja existente ȋn spațiul locuit, ceea ce implică automat nevoia de a achiziționa ȋn
plus și alte dispozitive de iluminat, ȋncălzit ș.a.m.d. Proiectul de față evidențiază realizarea
acestui sistem prin adaptarea la condițiile existente, prin folosirea senzorilor și adaptarea
sistemului la nevoile și cerințele clientului.

13
Prin aceasta metodă de creare și implementare inteligentă, nu va mai exista problema
funcționalității integrat e. Dacă unul din modulele sistemului nu este citit corespunzător sau este
afectat ȋn vreun fel, ceilalți vor functiona ȋn parametri normali, fără ca ȋntreg sistemul să fie
afectat. Eroarea va face referire doar asup ra părții afectate.
Conectarea sistemului descris ȋn acest proiect se va face prin relee, cablu de alimentare,
nu prin rețeaua locală de wireless. Ȋn acest fel, sistemul creat va fi mult mai stabil față de cele
existente pe piață, care oferă doar posibilitatea conectării wireless. Ȋn cazul unei deconectări
subite de la furnizorul de internet, sistemului va funcționa normal, dar controlul de la distanț ă
va fi imposibil de realizat.
În cazul controlulu i de la distanț ă, autentificarea ȋn aplicația web se va face integral prin
rețea, nu direct din aplicație. Din acest punct de vedere, exist ă o securitate sporită prevenind
controlul persoanelor neautorizate sau rău intenționate. Prin aceasta metod ă, singura cerinț ă
este ca routerul folosit s ă fie securizat din punct de vedere informatic, adică toate porturile care
nu se folosesc trebuie s ă fie închise. Parola de pe rețeaua wireless trebuie s ă fie de o
complexitate mărită, cel mai important, valori le implicite (conturi, servicii) ale router -ului
trebuie s ă fie dezactivate.

14
1.2 Context

Sistemul implementării unei smarthouse prezentat ȋn cadrul acestui proiect este destinat
persoanelor adulte, care dețin un spațiu de locuit, care vor să investească în siguranța și în
confortul lor. Sistemu l creat prin Raspberry Pi descris aici va fi utilizat pentru automatizarea și
gestiunea sistemului de încălzire al locuinței, iluminatului ambiental și securitate, precum și pentru
asigurarea calității a erului. Sistemul a fost adaptat pe baza cerin țelor și pe probl emele
ȋntȃmpinate de grupul țintă, determin ȃnd alegerea unei solu ții optime. Lucrarea de fa ță este
dezvoltat ă pe baza a 4 fa țete di n structura contextului: fateta subiectului, a utiliz ării, fateța IT
și fațeta de dezvoltare.

1.1.1 Fațetă subiect

Sistemul propus ȋn această lucrare se ȋncadrează perfect pe cerințele celor care au cl ădiri
de birouri, spa ții ȋn care ȋși desf ășoară activitatea mai multe persoane și mai ales, proprietarilor
de locuin țe , fiind un sistem simplu, accesibil, adaptabil și foarte bine integrat. Principalul obiectiv
este crearea și implementarea cu succes a unui proiect pentru casele inteligente. Proiectul se
bazează pe configurarea Raspberry Pi, prin sistemul Ras pbian 4, prin acțiunile de interconectare,
detectare și ac ționare.

o Interconectarea reprezintă ȋn acest caz, comunicarea echipament la echipament între
dispozitive sau servere, fie locale sau prin intermediul internetului;1
o Detectarea presupune existența anumitor elemente de monitorizare a mediului
ȋnconjurăto r în componența rețelelor de echipamente;2

1 John C . Shovic , Raspberry Pi IoT Projects: Prototyping Experiments for Makers, New York, Editura
Apress, 2016, p. 15 .
2 John C. Shovic, op. cit., pp. 16.

15
o Acționarea se bazează pe elementele acționa te de comutatoare, ȋncuietoare sau alte
dispozitive electrice în componența rețelelor de echipamente.3

1.1.2 Fațeta utilizare

Categoriile de persoane vizate pentru acest proiect sunt proprietarii de locuințe,
indiferent dacă este vorba de apartamente, spații de birouri sau clădiri singulare. Se adresează
totodată și companiilor de construcți i sau de dezvoltare de progra me car e facilitează astfel de
sisteme pentru casele inteligente. Pe scurt, ne vom referi la aplicația web (panoul de control
utilizat), senzorii care vor fi montați pentru asigurarea funcționalității proiectului, precum și
modul ȋn care acestea au fost proiec tate, montate și verificate pentru a asigura succesul
proiectului. Utilizatorii sau proprietarii vor putea beneficia de sistemul smart de iluminare,
ȋncălzire și asigurarea calității aerului, iar pe viitor, ȋn funcție de dorința proprietarilo r, aceștia
vor putea adăuga și alte sisteme ȋn viitor.
Ȋn momentul actual, industria componentelor smart generează vȃnzări tot mai multe, iar
utilizatorii au manifestat un interes crescut pentru achiziționarea și adop tarea soluțiilor smart.
Ȋn prezen t, multe gospodării dispun de un dispozitiv conectat la internet, cȃt și de un dispozitiv
smart.

3 Ibidem.

16
1.1.3 Fațeta IT

Ȋn acest capitol sunt prezentate programele software pentru crearea proiectului, dar și
dependențele tehno logice care asigură funcționarea ei. Pentru crearea acestui sistem, am utilizat
ca și component ă principală Raspberry Pi, care este de fapt un SBC (single board computer).
Are dimensiuni destul de mici, asemanato are unui card de credit, astfel consum ul de electricitate
fiind redus.

Figura 1.3 – Placuta Raspberry Pi 44

4 A se vedea http://developer.commvault.com/commvault/v11/article?p=45599.html , accesat la 20.
05.2020.

17
1.1.4 Fațeta Dezvoltare

Am ales acest SBC deoarece este simplu de folosit și ofer ă multe func ționalit ăți precum
gestionarea serverului web necesar pentru aplicația de client cu care va interac ționa
utilizatorul. Ȋn linii mari am ales cea standard server(back -end) – client (front -end).
Raspberry PI ne confer ă un mediu în care cele 2 p ărți pot func ționa în același timp pe
același dispozitiv. Pe partea de back -end am f olosit Flask (aplicație back -end), având nevoi e de
un serviciu pornit c ȃt timp SBC Raspberry funcționează. Pentru aplicația web , ca aceasta s ă fie
disponibilă non stop s-a folosit apache care va func ționa c ȃt timp Raspberry Pi rulează.
Limbajul princip al de pro gramare pe care l -am folosit pe partea de back -end este Python.
Comunicarea dintre cele 2 sisteme ( back end / front end ) se realizeaz ă prin rest API, iar pe
partea de front -end am folosit HTML /CSS , bootstrap si Javascript, realiz ȃndu-se co mpatibili tatea
cu toate dispozitivele care pot fi conectate la internet.

18
2. Cerințe de sistem
2.1 Surse de cerințe

Pentru acest proiect, ca și surse de cerințe sunt exact proprietarii de clădiri sau
apartamente, care au deja un sistem smart sau do resc să își implementeze unul în spațiul de locuit.
Cu scopul de a identifica și evalua principalele cerin țe și probleme ȋntȃmpinate de ace știa, am
decis realizarea a dou ă metode de investigare pentru dob ȃndirea r ăspunsurilor nece sare
proiectului.

2.2 Elicitația cerințelor

Pentru dob ȃndirea răspunsurilor necesare s -au utilizat chestionarul și brainstorming -ul.
Aceste metode au fost realizate cu ajutorul proprietarilor de locuințe sau alte clădiri diverse, care
au reușit s ă răspund ă corespunzăto r fără a avea anumite cunoștințe despre sisteme smart, IT sau
domeniul tehnic.

2.2.1 Chestionarul

Chestionarul a fost prima metodă de elicitație pe care am folosit -o pentru acest proiect,
fiind un reper ușor de analizat și care c orespunde necesități lor din acest caz. P entru rezolvarea
acestui chestionar au participat un număr mai mare de persoane, cu răspunsuri concise și alineate
pe subiect. Întrebările din chestionar au acoperit problemele de care se lovesc majoritatea
proprie tarilor în încerca rea de a folosi adecvat sistemele smart. Întrebările fac referire la costul
pe care -l presupune achiziționarea și/sau implementarea sistemului smart, compatibilitatea lui,
motivele principale pentru care ar decide s ă folosească sistemul și ce condiți i ar trebui s ă
ȋndeplineasc ă acesta. Chestionarul a cuprins urm ătoarele ȋntreb ări:

19
• Ȋn ce categorie de v ȃrstă vă ȋncadra ți?
• Ce tip de imobil de țineți?
• Dețineți un dispozitiv smart ȋn momentul actual? Dac ă da, de care anume?
• Crede ți că v-ar ajuta un sist em inteligent ȋn procesul de economisire al timpului?
• V-ar interesa să aflați mai multe informatii despre sistemele smart?
• Ce ar trebui să facă un sistem smart house ?
• Conteaza prețul de achizi ție a unui astfel de sistem ?
• Crede ți că ar fi eficient sistemul inteligent de iluminare?
• Ce vă determin ă să achizitiona ți pe viitor un astfel de sistem ?
• Cȃt de important ar fi ca sistemul smart house să fie compatibil cu restul
dispozitivelor dvs?
• Dacă un astfel de sistem ar r educe facturile la energie, l -ați achizi ționa?
• Cȃt ați investi ȋntr-un astfel de sistem?
• Considera ți că, ȋn condi țiile actuale, integrarea unui sistem inteligent ȋntr-o
locuin ță, ar u șura activit ățile zilnice ale persoanelor cu dizabilit ăți?

Concluzii:
Pe baza utilizării acestu i chestionar pe un grup nu meros de participanți, aceștia au ajuns
la concluzia ca un sistem de acest gen le -ar economisi bani din facturile pe care le plătesc inutil
la energia termică și electrică. Totodată, au relata t că timpul este momentan, un impedim ent
pentru a realiza toate activitățile de care au nevoie (timp liber sau petrecut la serviciu). Din
relatările participanților, sistemul trebuie s ă fie adaptabil la nevoile lor, compatibil la
dispozitivele existente deja în cas ă, să nu aibă un cost de a chizi ție exagerat pentru a putea fi
cump ărat și folosit ulterior de mai multe categorii de oameni.

20
2.2.2 Brainstorming

A doua metod ă ȋntreprins ă pentru a ȋncerca solu ționarea problemelor aflate de pe baza
chestionarului, a fost realizarea unui bra instorming, ȋmpreun ă cu cȃțiva speciali ști ȋn domeniu.
avȃnd ȋn vedere necesitatea concentr ării asupra problemei. Structura grupului de
brainstorming a inclus c ȃțiva membri cu experien ță ȋn domeniul IT (programare) și domeniul
dispozitivelor smart, invita ți familiariza ți cu aceast ă problemă și moderatorul . Rolul acestuia a
fost cel de a conduce ȋntȃlnirea spre scopul propus.
Desf ășurarea brainstorming -ului a decurs astfel: dup ă ce moderatorul a prezentat
problema și a acordat eventulele explicații necesare, fiecare dintre membrii grupului și-a
exprimat ideile sau le -a notat. Cele mai bune idei/solu ții au fost prioritizate ȋn func ție de c ȃt de
apropiate erau de g ăsirea unei solu ții optime pentru rezolvarea problemelor enun țate.
Următorul pas a fost dezvoltarea ideii principale și ȋmbun ătățirea ei prin alte idei secundare,
menit s ă aduc ă un plus de valoare ideii principale sau pentru ȋncurajarea participan ților de a
găsi alte posibile solu ții. După categorisirea ideilor găsite, lista este revizuit ă, alegȃnd cea
mai bună soluție din cele g ăsite. Pentru problemele ȋntȃmpinate de proprietari și identificate
pe baza chestionarului, soluțiile au ȋnceput s ă fie destul vizibile, membrii grupului prezent
neav ȃnd obiec ții ulterioare.

Concluzii:
După realizarea activit ății de brainstorming, s -a ajuns la concluzia c ă este mult mai
eficient să deții si s ă afli solu ții sau idei propuse de c ȃțiva membrii, colegi speciali ști ȋn
domeniu. Fiecare dintre ei a fos t de acord cu realizarea sistemului smart prin Raspbery P i,
concluzion ȃnd că este cea mai bun ă idee, av ȃnd ȋn vedere caracteristicile și modul acestuia de
a func ționa. Ȋn plus, tot din aceast ă activitate s-a decis conectarea direct pe cablu la re țeaua
local ă, nu prin wireless, pericolele fiind mult mai mari de a r ămȃne fără conexiune ȋn cazul unei
deconectări de re țea. Pentru partea de aplica ție, s-a decis conlucrarea cu HTML/CSS, Bootstrap
și Javascript, realiz ȃndu-se astfel conectivitatea tuturor elementelor și ușurința utilizatorul ui
de a folosi aplica ția, fără a necesita cuno științe ȋn domeniu tehnic sau IT. Prin folosirea

21
Raspberry Pi a fost rezolvat ă și problema costului de achizi ție, acesta avȃnd un pre ț mult mai
mic fa ță de celelalte sisteme de pe pia ță.

Figura 1.1 – Diagrama Paretto

În figura 2.3 prezentată mai sus sunt ilustrate motivele principale sau efectele care au
dus la decizia creării unui sistem smart -house pe baza unui simplu SBC și a c ȃtorva senzori
achiziționați după placul utilizatorului.
Astfel spus, sistemele greu accesibile care exist ă ȋn acest moment pe piaț ă ating o cot ă
de 46% și nu permit achiziționarea unor dispozitive pentru implementarea unui sistem smart –
house . Dat fiind faptul c ă nu sunt accesibile pentru persoanele cu venituri reduse,
adaptabilitatea lor este foarte scăzută comparativ cu cerințele utilizatorilor, de doar 20% din
totalul sistemelor complexe la momentul actual.

22
Avȃnd ȋn vedere c ă aceste sisteme sunt foarte complexe și inadaptabile cu cerințele
actuale și schimbările de situație, creșterea vânzărilor de dispozitive și senzori folosite în
industria smart a ajuns la un procentaj de 14%, deși se preconiza la început ca vor avea o
explozie de v ȃnzări. Acest l ucru este cauza t din mai multe motive: producătorii nu pun accent pe
securitatea dispozitivelor furnizate și au o vulnerabilitate destul de mare la atacuri informatice,
devin nefunc ționale dacă sunt securizate, se pierde conexiunea sau ȋntȃmpin ă diverse erori.
Din totalul populației Rom ȃniei, un procent de 5% ȋl reprezint ă persoanele cu
dizabilit ăți locomotorii, care au nevoie de încă o persoan ă pentru îndeplinirea sarcinilor zilnice
și a activit ăților simple. Aceștia ar putea avea un sti l de via ță mult mai confortabil și mai u șor
dacă nu ar necesit a ajutorul cuiva pentru a stinge lumina sau a porni căldura iarna, av ȃnd ȋn
vedere imposibilitatea de a se deplasa. Ar putea să controleze aceste comenzi doar cu o
comand ă de pe tele fonul mobil.
Trăim în era tehnologiei și a lucrurilor “sub presiune”, ceea ce înseamnă c ă nu mai avem
ca oameni at ȃt de mult timp ca și acum c ȃțiva ani. Pentru activităților care ne fac pl ăcere sau
pentru a petrece timpul cu cei apropia ți, ne economisim timp, ȋn func ție de priorit ăți, ceea ce
ȋnseamn ă aproximativ 30% din categoria oamenilor cu un loc de munc ă stabil din
Rom ȃnia. Sistemu l smart descris ȋn acest proiect ar putea face posibil ă crearea de timp pentru
activit ățile uzuale. Cu o simpl ă verificare de pe telefon, nu ne vom mai ȋntoarce din drum
pentru a verifica dacă am lăsat luminile aprinse sau alte aparate electrocasnice ȋn priz ă.
Acestea din urma consum ă foarte multă energie, inclusiv ȋn stand -by. Aproape 40% din
capacitatea lor se consum ă ȋn stand -by, moment ȋn care ele nu sunt folosite fizic de utilizatori.
Tocmai din aceast ă cauză, facturile la en ergia electric ă și termic ă sunt foarte crescute, mai ales
la ora ș, față de mediul rural. 25% din populatie s -a plȃns ȋn ulti mul an de pre țurile crescute și de
sumele totale de pe facturile din Rom ȃnia.

23
2.2.3 Modelul use -case

Mini Sistem smart -house este un sistem care facilitează modul de gestionare a l luminii
și al ventilației în case prin intermediul Raspberry Pi , orice persoană reușind să controleze aceste
aspecte prin orice dispozitiv cu o conexiune la internet.
În modelul cazurilo r de utilizare se arată cum interacționează actorii cu sistemul, acestea
fiind o radiografie a întregului sistem . Se stabilesc relații precum extinderea, incluziunea și
generalizarea. În cadrul următorului tabel sunt sintetizate toate stereotipurile de utilizatori, cât și
rolurile și obiectivele acestora:

Actori Obiective
Administrator
sistem • Asigur ă maintenanta sistemului;
• Asigură suport tehnic;
• Implementează noi functionalit ăți;
• Actualizează aplicația ori de cate ori e necesar, pentru a nu
apărea breșe de securitate.
Utilizatori/clien ți • Folosesc aplicația după bunul plac.

Figura 2.1 – Model use -case

Prin figur a ilustrată mai sus, diagrama use-case, se observ ă șablonul, sau modul prin care
utilizatorul interacționează cu componentele sistemului. Practic, utilizatorul are control direct
asupra aplicației web. Pagina default va apărea utilizatorului la accesare a aplicației, de unde poate
observa v alorile de temperatura, umiditate si cele de ca litatea aerului, actualizate în timp real. Din
aplicație se poate accesa pagina de control, care oferă acces asupra sistemului de iluminat și de
ventila ție. Administrator ul poate accesa direct sistemul central (Raspberry Pi) pentru a asigura
actualizar ea și maintenan ța sistemului și implementarea unor noi func ționalit ăți, la cerin ța
utilizatorului.

24

Figura 2.1.1 – Diagrama use-case

Un posibil caz de utilizare este evidențiat ȋn situația ȋn care utilizatorul dorește să ajusteze
lumina în casă , iar acest lucru se realizează prin accesarea paginii web . Din pagina de control se
accesează rubrica “Control iluminat” și lumina es te pornită sau oprită , în fun cție de alegerea
utilizatorului.

25
Actori Obiective

Utilizator/clienti o Utilizatorul accesează aplicația web
o Se accesează pagina de control
o Se accesează rubrica „ Control iluminat ”
o Se pornește sau opr ește lumina prin b utonul on sau off

Figura 2.1.2 – Scenariu de utilizare control iluminat

Figura 2.1.3 – Scenariu control iluminat

26
Scenariul de bază al sistemului: reglarea luminii și a temperaturii

Număr Secțiune Conținut
1. Identificator S1
2. Nume Mini sistem smart -house
3. Autor Pașca Doru Cătălin
4. Versiune V 1.0
5. Istoricul modific ărilor V 1. 10.05.2020 Pașca Doru Cătălin
6. Prioritate Mărită
7. Stakeholderi Proprietarii de locuințe
8. Scurt ă descriere Utilizatorul poate să acceseze pagina web
de controlează lumina și ventilația . Se
verifică temperatura ,umiditatea și
calitatea aerului , iar din pagina de control
se pot selecta valorile pentru iluminat sau
ventilație : pornit sau oprit.
9. Tipul scenariului Scenariu de interacțiune
10. Obiective Facilitarea gestionării unor utilități ȋn
propria locuință
11. Actori Proprietarii de locuințe (utilizatori)
12. Poscondiții Utilizatorii au ajustat temperatura și
lumina ȋn casă
13. Rezultat Gestionarea ȋntr -un mod mult mai facil al
unităților casei
14. Pașii scenariului 1.Utilizatorul deschide pagina web;
2.Utilizatorul deschide pagina de control;
3.Utilizatorul alege controalele existente;
4.Utilizatorul verifică controalele existente;
5. Util izatorul modifică lumina ;
6. Utilizatorul părăsește pagina web.

27

2.3 Documentarea cerințelor

Varianta propus ă și gȃndită a sistemului proiectat ȋn aceast ă lucrare automatizeaz ă
procesele de baz ă folosite ȋntr-un spa țiu de locuit. Prin alegerea Raspberry Pi și a senzorilor de
temperatur ă, iluminare și de calitatea aerului, utilizatorul/proprietarului ȋși poate porni/opri și
verific a securitatea locuin ței singur și ușor intensitatea dorit ă la toate aceste caracteristici.
Utilizator ul are posibilitatea de a accesa pagina web, care ȋi confer ă acces total pentru a
gestiona și a monitoriza ventila ția, lumina și securitatea ȋn propria locuin ță. Tot din pagina de
control se pot selecta valorile pentru cele doua aspecte ale sistemului, care pot fi oprite sau
pornite.
Din punct de vedere al constr ȃngerilor, sistemul descris ȋn prezenta lucrare nu are
posibilitatea de a genera energie electric ă, nu dispune de inteligen ța artificial ă astfel ȋncȃt nu
exist ă posibilitatea acce sării prin comand ă vocal ă. Ȋn cazul ȋn care beneficiarul, proprietarul sau
utilizatorul dore ște să adauge alte elemente, precum ȋnchiderea securizat ă a căilor de acces,
gestionarea sau monitorizarea par țială a aparatelor electrocasnice din interiorul locui nței sau
răspunderea automat ă la come nzi vocale, se poate face prin compatibilitatea și adaptabilitatea
gȃndit special ȋn acest scop.
Raspberry Pi func ționeaz ă optim ȋn condi țiile urm ătoare: lipsa c ăderilor de tensiune, lipsa
umidit ării excesive, temperatura ambiental ă trebuie s ă se ȋncadre ze ȋn valori normale, ventila ția
sistemului trebuie s ă funcționeze optim pentru a nu favoriza supra ȋncălzirea ȋntregului ansamblu .
Interfa ța a fost g ȃndită ȋn așa fel ȋncȃt utilizatorii s ă aibă o experien ță cȃt mai placut ă și
concret ă a aplica ției. Este foarte u șor de folosit, deoarece nu necesit ă instalare pe dispozitivul
respectiv, fiind posibil ă accesarea dintr -un browser. Interfa ța este compatibil ă cu orice tip de
dispozitiv și orice sistem de operare utilizat .

28
2.3.1 Procese și Activități

Diagramele reprezentate mai jos, si anume diagrama de stari si diagrama de secvente,
evidentiaza procesul de interactionare dintre utilizator si sistem.
În următoarea figură este reprezentată diagrama de secvență care evidențiază evoluția în
timp a sistemulu i. Mesajele dintre actor și sistem sunt așezate cronologic pe axa timpului, pri mul
mesaj venind din partea utilizatorului care deschide pagina web de unde vor fi controlate
temp eratura,luminozitatea și ventilația în casă. Din partea sistemului se afisează pagina web
deschisă anterior de către utilizator care mai apoi accesează pagina de control. După ce pagină de
control este afișată, utilizatorul selectează starea pentru control ul dorit (lumină, temperatură sau
ventilație) momnent în care se apelează funcț ia din back -end pentru pornirea sau oprirea
controlului selectat și prin GPIO s e trimit comenzi către dispozitivul selectat. Controlul se face
prin intermediul mouse -ului(sau pr in atingere în cazul dispozitivelor touch screen ).

Figura 1.5 – Diagrama de secven ță

29
În urmatoarea figură găsim diagrama de stări care evidențiază relația de tranziție între
stările prin care trece un obiect ca răspuns la un eveniment. Evenimentul, localizat în timp și
spațiu, p roduce un stimul care determină efectuarea tranzițiilor între stări. Așadar, diagrama d e
stări conduce la documentarea tranzițiilor realizate de un sistem informatic.

Figura 2.3.1 – Diagrama de st ări

30
3. Model de Dezvoltare

Modelul de dezvolta re folosit este modelul Kanban care se bazează pe principiul preluării
sarcinilor de către membrii echipei pe măsură ce aceștia devin disponibili. Se concentrează pe
limitarea volumului de sarcini în curs de execu ție și scurtarea cozilor de așteptare. În figura de
mai jos avem 5 pași care alcătuiesc modelul: To Do, In Progress, Review, Testing și Done.
Figura 3.1 – model de dezvoltare

In secțiunea de to do avem implementarea unui senzor CO2/compuși volatili, In Progress
este instalarea librăriei NEOPixel care controlează ledurile puse pe post de sursă de lumină. La
partea de Review avem pagina de control din aplicația web, în timp ce se testează
funcționalitatea senzorului de temp eratură. La momentul respectiv la sectiunea Done se afla
instalarea aplicației Flask care se inițializeză și me nține partea de functionalitate po rnita. In acest
fel, se initializeaza o singura data toate librariile si variabilele globale folosite. In capit olul care
urmeaza, va fi detaliata partea tehnica pe care s -a bazat structura sistemului.

31

Partea II – Proiectarea Sistemului Informatic

32
4. Proiectarea Logică

În proiectul de față nu este nevoie de o implementare a unei b aze de date întrucât nu
avem tipuri diferite de utilizatori, ne dorim ca sistemul sa fie unul ușor de integrat, să folosească
cât mai puține resurse și să fie cat mai fiabil. Prelucrarea datelor la nivel de sistem este una
simpl ă tehnic senzorii trimit v alori iar sistemul trebuie le interpreteaze dup ă care se afi șează
rezultatul.

4.1 Arhitectura Sistemului

Figura 4.1 – Schema logică de funcționare

33

Figura 4.2 – Schema entitate – relație utilizator

Ȋn figura de mai sus, diagrama reprezent ării relației dintre partea tehnic ă și utilizator,
sunt eviden țiate conexiunile dintre principalele elemente care stau la baza func ționării
aplica ției. A șadar, pentru accesarea aplica ției este ne voie de o prim ă conectare la VPN, fiind
astfel realizat ă conectarea la nivel de re țea, nu prin a plica ție. Ȋn acest fel, securitatea va fi mai
crescut ă. Dup ă autentificarea cu succes, pasul urm ător este accesarea aplica ției web, g ăzduit ă de
Raspberry Pi. Ȋn momentul acces ării, pagina implicit ă este de monitorizare, care verific ă valorile

34
de temperatu re și umiditate, precum si cele de CO2 si a compusilor volatili prezenti in aer.
Arhitectura sistemului se bazeaza pe 2 elemente principale: client si server. Dezvoltarea p ărții de
client a fost gandit ă sa fie compatibil ă cu toate dispozitivele inteligent e (telefon smart, tablet ă,
laptop), fiind dezvoltat ă ulterior în HTML/CSS, Bootstrap si Javascript, realiz ându-se astfel
integrarea ei ca și aplica ție web.
Principiul de func ționare este cel de a trimite cereri de tip “GET”c ătre server, iar prin
intermediul acestor cereri se vor executa comenzile c ătre partea hardware a sistemului (leduri,
sisteme analogice, alarme, ventilatoare etc.). Ȋn partea de monitoriz are se afi șează datele
colectate de senzorul de temperatură și umiditate cȃt și de senz orul de CO2 și a compu șilor
volatili. Ȋn cazul ȋn care datele colectate dep ășesc valoarea de 1100 de unitati, se va afi șa
mesajul: “ventila ție recomandat ă”. Dac ă valoarea compu șilor volatili depășește 3000 de unit ăți,
se va declan șa alarma, iar ventil ația va porni ȋn mod automat. Ȋn cazul senzorului de
temperatur ă, dacă valoarea trece de 29 grade Celsius, pentru confortul personal, se recomand ă
ventila ția sau po rnirea aerului condi ționat.

Figura 4.3 – Pagina de monitorizare interfa ță aplic ație web

35

Ȋn pagina de control, putem g ăsi cele 5 loca ții ale spa țiului de locuit prezentat, fiecare
avȃnd un ȋntrerup ător/buton de ON/OFF , care ȋnchide sau deschide circ uitul. Toate cele
enumerate mai sus, se pot observa ȋn figura de mai jos:

Figura 4.4 – Panoul de control

Sistemul de iluminare este perceput ca și o multitudine de dispozitive analogice, care au 2
stări: pornit sau oprit. Pagina sistemului de supraveghere este o preluare video din sistemul de
monitorizare local, facilit ȃnd astfel accesul unitar al tuturor sistemelor instalate ȋn spa țiul de
locuit. Pentru implementarea sistemului, s -a realizat parta jarea proces ării ȋntre server (furnizorul
de servicii) și clien ți (elementele care solicit ă resurse de pe server). Cele 2 componente comunic ă
ambivalent prin intermediul internetului. Astfel serverul nostru va ȋmpărți informa țiile și
resursele cu clien ții. Resursele proprii ale clientului nu vor fi partajate, ci va folo si func țiile
server pentru a le accesa. Ȋn acest fel, clien ții așteapt ă comunicarea din partea serverului,
inițializȃnd comunicarea. Avantajele care au justificat aceast ă alegere sunt sec uritatea m ărită,

36
performan țele sunt mult mai bine îmbun ătățite, a re cel mai bun raport calitate – preț și au o
coordonare mai bun ă prin folosirea serviciilor ȋn acela și timp.

5. Proiectarea Tehnică
5.1 Structura fizică a datelor

Proiectul propus ȋn acea stă lucrare pune accentul pe interconectarea, detectarea și
acționarea elementelor care se reg ăsesc ȋn componen ța sistemului. Totodat ă, pe l ȃngă aceste
acțiuni, componentele comunic ă ȋntre ele. Aplica țiile informatice se interconecteaz ă și schimb ă
date c u ajutorul formatului JSON. Acesta este folosit pentru citirea datelor importante de pe
senzorii sistemului, utiliz ȃnd conven ții comune de programare. Structura JSON ȋn aplica ția web
utilizat ă este una simpla și ușor de citit. De exemplu, pentru afi șarea temperaturii sau a nivelului
de CO 2 citite de senzorul ȋn cauz ă, datele provenite vor fi redate ȋn aplica ția web, prin
intermediul formatului JSON astfel:

Figura 5.1 – Valori redate ȋn structura JSON

Nu este nevoie de folosirea unei baze de date, neav ȃnd mai multe tipuri de utilizatori
sau permisiuni date ȋn aplica ție. Folosirea unei baze de date ar constitui un proces ȋn plus la
sistemul actual. Ȋn cazul ȋn care aceast ă bază de date prezint ă erori sau disfunc ționalitati de orice
fel, sistemul va ȋnceta să funcționeze.

37
5.2 Procese și Algoritmi

Atȃt pe partea de server c ȃt și pe cea de client s -a recurs la utilizarea de func ții, cu scopul
de a facilita timpul de execu ție si de a ȋmbun ătății timpul de rulare al aplica ției. Prin fiecare
metod ă GET implementat ă, s-a folosit o func ție specific fiecărei comenzi ȋn parte. Codul a fost
ușurat din punct de vedere logic, construindu -se mult mai repede partea de func ționalitate.

Ȋn fun cția de baz ă a programului exist ă 3 thread -uri care vor rula simultan: read sensors ,
read temperature și aplicatia Flask . Astfel simultan vor fi citite valorile senzorilor și va fi
posibil ă partea de func ționalite: pornirea unui bec, a aerului condi ționat.

38

Ȋn cele dou ă funcții de mai sus am prezentat principiul de pornire și de oprire a
iluminatului pe anumite zone din cas ă. Acest principiu se bazeaz ă pe o cerere de tip GET . Ȋn
cazul funcției holTerasa_Led_On () pentru led -urile de pe pozi țiile 2 si 3 se va seta culoarea
albă cu codul RGB (255,255,255), iar ȋn momentul apel ării metodei show LED -urile respective
ȋși vor actualiza starea. Ȋn cazul func ției holTerasa_Led_Off () vom p ăstra aceea și logic ă, dar
vom schimba valoarea codului RGB din 255,255,255 ȋn 0,0,0 ceea ce ȋnseamna c ă, la apelarea
metodei show ledurile se vor opri din func ționare.
Valorile citite de senzori trebuie citite ȋn permanen ță, proces care se realizeaz ă pe un
thread separat deoarece vom implementa o bucl ă care va func ționa c ȃt timp aplica ția serv er va fi
pornit ă.

39

Ȋn figura de mai sus este prezentat modul de func ționare al senzorului de temperatur ă,
datele colectate de acesta fiind accesate de c ătre client prin linkul prezentat ȋn figur ă. Aceasta va
trimite apoi va lorile prin metoda GET .
Ȋn funcția senzor_ Temp_Umid () salv ăm informa țiile date de senzorul de temperatur ă ȋn
cele dou ă variabile : umiditate și temperatur ă.
Inițial, la pornirea aplica ției valorile celor dou ă variabile vor fi egale cu 0, ulterior aceste a
se vor modifica ȋn func ție de valorile citite de c ătre senzor. Ȋn cazul unei erori se va afi șa eroarea
“Nu exist ă date de la senzor”.

40
5.3 Tehnologii specifice

Ȋn capitolele anterioare au fost prezentate modalit ățile prin care a fost g ȃndită, crea tă și
implementat ă ideea unui sistem inteligent pentru spa țiile de locuit.
Pentru unitatea principal ă de comand ă am folosit Raspberry Pi care este dispozitiv
electronic care func ționeaz ă pe acela și principiu ca și un calculator fiind de fapt un SBC (Singl e
Board Computer) . Cerința principală care a stat la baza realizării proiectului smart -house a
fost dorința de a avea un sistem capabil să controleze echipamentele inteligente dintr -o locuință,
folosind limbajul natural pentru interacțio nare. Computer ele ȋn general nu benefici ază de o
caracteristic ă esențială pentru aceast ă industrie, și anume GPIO. Astfel , principalul motiv
pentru care am ales Raspberry pentru acest proiect a fost faptul c ă se pot conecta d iverse
componente electroni ce, precum bec uri, relee, senzori, mai multe butoane și altele. Pentru a ne
asigura de funcționalitatea lui, sistemul trebuie să ȋndeplinească următoarele cerințe5:
o Disponibilitate : mediul pe care rulează trebuie să fie activ în permanență, pentru a face
posibilă interacționarea cu celelalte echipamente inteligente conectate;
o Eficiența : costurile de utilizare și mentenanță trebuie să fie destul de mici încât sistemul
să fie accesibil unui număr cât mai mare de utilizatori potențiali;
o Utilizabili tate: interacțiunea c u sistemul trebuie să fie cât mai simplă și intuitivă, fără a
necesita cunoștiințe de programare sau de funcționare pentru utilizarea cotidiană din
partea proprietarilor. Totodată, acesta trebuie să se poată iniția și configura în mod
autonom, în cazul un ei reporniri (ex. ȋntrerupere de curent);
o Precizie : fiind un sistem cu o utilitate bine definită, acesta trebuie să cunoască un număr
limitat dar precis, de comenzi și să poată interpreta și variațiile lor. În cazul în care
întâmpină o comandă necunoscută, sau destul de ambiguă încât să nu poată interpreta,
acesta trebuie să informeze utilizatorul de nevoia clarificării comenzii ;
o Monitorizare : în afară de executare de comenzi, sistemul trebuie să poată monitoriza și
înregistra condiț iile de mediu, și, în unele cazuri, să poată reacționa la schimbări fără
intervenție externă (ex. intervenția utilizatorului);

5 A se vedea https://ro.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi , accesat la data de 15.06.2020.

41

Avȃnd la baz ă Linux ca și sistem de operare, Raspbian OS a fost special dezvoltat pentru
SBC Raspberry PI , iar instalarea acest uia se va face desc ărcȃnd de pe site sistemul de operare
integrat , Raspbian OS. Dup ă finalizarea procesului de instalare al sistemului de operare
Raspbian, utilizatorul este nevoit s ă se autentifice cu ajutorul valorilor default ale sistemului de
operare .
Odată conectat prin terminal este necesar sa activ ăm controlul de la distan ță (SSH) , pentru
prin setarea ip-ului din dinamic (vine setat implicit) ȋn ip static . Pentru setarea ip-ului static este
necesar s ă edităm din linia de comand ă fișierul dhcpd.conf din folderul etc aflat ȋn rădăcina
sistemului de operare ( / ) . Mai departe, folosim comanda:
o sudo nano /etc/dhcpd.conf.
Pasul următor este configurarea unui restart .

După setarea ip static este necesar ă actualizarea librăriilor și a dependin țelor folosite de
sistemul de operare folosind comanda de mai jos :
o sudo apt -get update -y – actualizarea libr ăriilor de baz ă ale sistemului de operare și
actualizarea propriu -zisã;
o sudo apt -get upgrade – asigurã reȋmprospãtarea si actulizarea pachetelor de securitate;

42
Sistem ul de operare Raspbian beneficiaz ă de numeroase pachete de date care asigur ă
multe avantaje programatorului. Astfel, dup ă instalarea implicită al limbajului de programare
Phyton 2, este necesar ă instalarea Phyton 3, deoarece programul anterior este deja ȋnvechit și
neutilizabil ȋn acest scop. Comanda folosit ă este cea de mai jos:
o sudo apt -get install pip3 – instalarea pachetului;
După instalarea Python3 vom porni utilitarul de configurare pentru Rasppb ery Pi tast ȃnd
comanda raspi config în terminal sau linia de comand ă. Din utilitarul raspi -config vom activa
cele 2 interfe țe I2C si SPI necesare pentru comunicarea cu senzorii .
Figura 5.3.1 – Protocolul I2C sau (Inter Integrated Circuit )6

Ȋn anul 1982, compania de Philips a dezvol tat Protocolul I2C. A fost creat pentru permiterea
circuitelor integrate s ă comunice cu mai multe cipuri de tip master . Însă, este folosit pentru
comunicarea pe distan țe mici. Pentru a trimite și pentru a primi informa țiile protocolul UART
are nevoie de 2 fire de semnal . Acest tip de comunicare suport ă până la 1008 dispozitive de tip

6 A se vedea https://profs.info.uaic.ro/~ardu ino/index.php/Comunicare_I 2C, accesat la 17.06.2020.

43
slave , realiz ând comunicarea asincron ă. Tot aici, în comunicarea de tip I2C pot exista mai multe
dispozitive de tip master , în comunicarea SPI acest lucru însă, nu este permis .
Implementarea este mult mai complex ă decât în cea SPI, dar mai u șoară fiind o comunicare
asincron ă.
Interfa ța SPi este una de tip sincron cu o viteza mai mare, Motorola fiind compania care i -a
generat denumirea. Realizeaz ă procesul de transmitere de da te prin magistrala serial ă sincron ă,
circuitele master -slave fiind interconectate. Modul master -slave presupune aici ca dispozitivul
digital ini țiază bazele de date. 7

7 A se vedea https://ro.wikipedia.org/wiki/Interfa%C8%9Ba_serial%C4%83_SPI , accesat la 17.06.2020.

44
Editarea textului de programare

Un editor de texte permite deschiderea și scrierea ȋntr -un fișier text, ȋn care se scrie
codul de programare sau se modificã fișierele plãcii (dacã se dorește acest lucru). Ȋn cadrul
acestui proiect s -a folosit un editor de texte extern precum Visual Studio Code, apãrut ȋn anul
2015. Este un editor de texte gratuit realizat de Microsoft, având o largã posibilitate de utilizare,
pentru Windows, Linux sau MacOs.
Principalele caracteristici ale Visual Studio Code sunt identifica te și eliminare erori de
cod (debugging), evidențiere a sintaxei, co mpletare inteligentã a codului, fragmentãri de cod,
refacturizarea codurilor etc. Fișierele critice ale sistemului de operare au fost ed itate cu nano,
care, din punct de vedere vizual, permite colorarea textului/codului pe care ȋl percepe ca sintax ă
clasic ă din fragmentul de cod. Conectarea la internet se realizeazã prin rețeaua localã prin
conectarea SBC -ului la o rețea wireless sau, ȋ n cazul de fațã, prin conectarea la portul RJ45. Ȋn
lucrarea de faț ă s-a optat pentru conectarea prin cablu, mult mai avantajoas ă decât alternativa
conect ării la o rețea wireless. Ca și dezavantaj ȋn aceastã situație este lipsa mobilit ății, Raspberry
Pi având o locație fix ă. Ȋn cazul ȋn care s -ar fi optat pentru conectarea wireless, un dezavantaj
major l -ar fi reprezenta t deconectarea subit ă survenitã din cauza semnalului slab de internet sau
al interferențelor cauzate de diverse dispositive casnice (fri gider , cuptor cu microunde) .
Conectarea la internet al ȋntregului proces se face prin conectarea SBC -ului la router -ul
local deținut de proprietar .

45
Instalarea Librariilor in Rasppbery Pi pentru dezvoltarea aplicatiei de tip
server

Comenzile folosite pentru instalare au fost urmatoarele:
o sudo pip3 install rpi_ws281x adafruit -circuitpython -neopixel ;
o sudo python3 -m pip install –force -reinstall adafruit -blinka .8
Pentru realizarea acestui proiect s -au folosit leduri de tip WS2812B .

În automatizare, informația calitativă/cantitativa măsurabilă livrată de senzori, după o eventuală
amplificare și prelucrare servește la controlul și reglarea sistemelor tehnice automate. 9
Pentru realizarea acestui proiect s -au folosit urm ătorii senzori:
• Senzor de temperatur ă și umiditate DHT11;
• Senzor digital de lumin ă IR, UV și Vizibilitate SI1145;
• Senzori CCS811/BME280 pentru monitorizare condi ții atmosferice și calitate aer.
• Releu cu 4 module
Comenzile folosite pentru instalarea librariei in cazul senzorul de temperatur ă și umiditate
DHT11 au fost cele de mai jos:
o pip3 install adafruit -circuitpython -dht
o sudo apt -get install libgpiod210

8 A se vedea https://learn.adafruit.com/neopixels -on-raspberry -pi/python -usage , accesat la 17.06.2020 .
9 A se vedea https://ro.wikipedia.org/wiki/Senzor , accesat la 08.0 6.2020.
10 A se vedea https://learn.adafruit.com/dht -humidity -sensing -on-raspberry -pi-with-gdocs –
logging/python -setup , accesat la 17.06.2020.

46
DHT11 este un senzor digital de
temperatur ă și umiditate , low-cost.
Acesta ȋncorporează un senzor de
umiditate capacitiv și un termistor,
pentru a măsura aerul din jur și dă un
semnal digital pe pinul de date (nu
necesită pini de intrate a nalogici). Este
simplu de utilizat, dar necesită
sincronizare atentă pentru a culege
datele . Singurul dezava ntaj real al
acestui senzor este faptul că obții date noi la fiecare 2 secunde.11 Specific ațiile tehnice ale
senzorului sunt cele de mai jos:
• Gama de transmitere a semnalului: 20m;
• Domeniu de măsurare umiditate: 20 – 95% RH;
• Eroare de măsurare umiditate: + / -5%;
• Interval de măsurare a temperaturii: 0 – 50 ° C;
• Eroare de măsurare a temperaturii: + / -2 ° C;
• Tensiunea de oper are: 3.3 – 5V;
• Tipul de ieșire: ieșire digital.

11 A se vedea https://ardushop.ro/ro/home/121 -modul -senzor -temperatura -i-umiditat e-
digitaldht11.html?gclid=Cj0KCQjww_f2BRC –
ARIsAP3zarEbtAO_FMHsVVAaJKE66SyEoYwAy9wfJWFKZA4x40MVscn1J0WGfQaAkJIEALw_wc
B , accesat la 08.06.2020.

47
Pentru utilizare se vor folosi doar cei 3 pini ai senzorului: VCC, GND si DATA, pe baza unui
schimb de semnale primite. Schema de mai jos reprezint ă modalitatea prin care s -a facut
conectarea senz orului DHT11 la programul Raspberry Pi și prin care s -a realizat func ționarea
optim ă:

Figura 5.3.2 – Schema de conectare a senzorului DHT1112

Comenzile folosite pentru instalararea librariei în cazul senzorului de CO 2 și a compu șilor
volatili CCS811/BME280 (Qwiic) au fost urm ătoarele:
o sudo pip3 install sparkfun -qwiic -ccs811 .

Pentru acest senzor este nevoie de o configurare suplimentar ă. Prin nano s -a editat /boot/config.txt .

o # Enable I2C clock stretching dtparam = i2c_arm_baudrate= 10000 . 13

12 A se vedea https://ardushop.ro/ro/home/121 -modul -senzor -temperatura -i-umiditate -digital –
dht11.html?gclid=Cj0KCQjww_f2BRC –
ARIsAP3zarEbtAO_FMHsV VAaJKE66SyEoYwAy9wfJWFKZA4x40MVscn1J0WGfQaAkJIEALw_wc
B , accesat la 17.06.2020.
13 A se vedea https://qwiic -ccs811 -py.readthedocs.io/en/latest/?#installation , accesat la 17.06.2020.

48

Modulul SparkFun este ideal
pentru proiectele de electronic ă ȋn care
trebuie analiza ți factori externi, cum ar fi
presiunea barometric ă, umiditatea,
temperatura sau nivelul echivalent de CO2.
Noutatea acestui produs ȋl reprezint ă
cone ctorii Qwiic, fiind un ecosistem ce
facili tează prototiparea, prin conectorii
polariza ți. Senzorul CCS811 este un senzor
popular capabil să măsoare TVOC dar și
nivelul echivalent de CO2. Astfel, datele
oferite de modul au o precizie ridicată.
Comunicarea c u o placă de dezvoltare se
realizează prin interfața I2C14. Specifica țiile tehnice ale produsului :
• Tensiunea de alimentare: 3.3 V; • Compatibil Qwiic;
• TVOC (Total Volatile Organic Compound), detectând de la 0 până la 1,187 PPB(Parts Per
Billion);
• eCO2, d etectând de la 400 până la 8,192 PPM ( Parts Per Million );
• Intervale de masurare:
– Temperatură: de la -40 C până la 85 C;
– Umiditate: 0 -100% RH ;
– Presiune: de la 30,000 Pa până la 110,000 Pa (precizie absolută de 100 Pa);
– Altitudine: de la 0 km până la 9.2 km ( precizie relativă între 1 m si 2 m).

14 A se vedea https://www.optimusdigital.ro/ro/senzori/4097 -modul -sparkfun -qwiic-cu-
senzoriccs811bme280 -pentru -monitorizare -conditii -atmosferice -si-calitate -aer.html accesat la
08.06.2020.

49

SI1145 este un nou senzor de la SiLabs cu un algoritm de detectare a luminii calibrat, care poate
calcula indicele UV. Nu conține un element de detectare a razelor ultraviolete, însă aproximează
indicele UV p e baza luminii vizibile și IR (infraroșie) emisă de soare.
Este un senzor digital care funcționează cu
I2C, ceea ce înseamnă că aproape orice
microcontroller îl poate folosi. Senzorul
include elemente ce pot detecta atât lumina
vizibilă cât și pe cea i nfraroșie. Dacă doriți,
puteți conecta un LED IR la pinul LED și să
utilizați senzorul de proximitate inclus în
senzorul SI1145.15 Dintre specifica țiile
tehnice ale produsului enumer ăm:
• Spectrul senzorului IR: lungimea de
undă 550 nm – 1000 nm (centrată pe
800 nm);
• Spectrul senzorului de lumina vizibilă: lungimea de undă 400 nm – 800 nm (centrată pe
530 nm);
• Sursă de alimentare: 3 – 5V DC;
• Greutate: 1.4 grame;
• Tip output: I2C address 0x60 (7 -bit);
• Temperatura de operare: -40 °C ~ 85 °C;
• Dimensiuni : 20 mm x 18 mm x 12 mm.

15 A se vedea https://www.optimusdigital.r o/ro/senzori -senzori -optici/1654 -senzor -digital -de-lumina -ir-
uvi-vizibil -si1145.html , accesat la 08.06.2020.

50

Framework -uri folosite

Flask este clasificat ca și cel mai bun framework pentru aplicații web în Python neav înd nevoie
de alte depe ndințe suplimentare pentru a îl putea rula, fiind folosit ă arhitectura de tip client –
server. Importanț a implementarii REST în Flask este transferul de resurse dintre client și server
așadar putem accesa o secvență de cod printr -un URL separat . În proiectul de față pentru fiecare
funcționalitate a sistemului s -a folosit o funcție d iferită.
Un mare avantaj pe care îl conferă acest framkework este posibilitatea acestuia de a inițializa
librăriile și senzorii în momentul în care aplicația este executată astfel este posibilă dezvolta rea
ulterioară de funcționalit ăți noi. Aplica ția flask va rula practic pe un port stabilit de programator
făcând posibil ă onorarea în siguranță a cererilor trimise de c ătre alte aplica ții.
Așadar limbajul de programare folosit pentru realizarea aplicației server este Python, fiind un
limbaj de programare din amic acesta pune accentul pe simplitatea codului și asftfel încât
programatorul poate cu ușurință să își implementeze ideile de dezvoltare într -un mod clar și
concis .
Un mare avantaj pe care îl constitue acest limbaj de programare este acela de a adminis trarea
memoriei care se face în mod automat prin serviciul garbage collector.16

Servicii REST

Arhitectura serviciilor REST a fost original dezvoltat ă pentru protocolul HTTP.
Conceptul utiliz ării serviciilor REST este introducerea no țiunii de resurse . Re sursele sunt
reprezentate de URL -uri (link -uri) . Clientul trimite cereri c ătre acele url -uri folosind metode
definite de protocolul HTTP și în func ție de raspunsul primit putem dezvolta aplica ția web. În
aceast ă lucrar e formatul cererilor este de tip JSON iar acestea se apelează folosind metoda GET .

16 A se vedea https://ro.wikipedia.org/wiki/Python , accesat la 19.0 6.2020.

51
Fiecare cerere trimisă are un cod de răspuns și un status . În proiectul de față s -au întâlnit
codurile următoare . 17

Figura 5.3.2 – Structura JSON

Cod Status Descriere
200 OK Cererea a fost onorată cu success
400 Cerere invalidă Cerere Invalidă
403 Interzis Clientul nu are permisiuni pentru accesarea cererii
404 Nu a fost găsită Cererea pentru resursă respectivă nu a fost găsită
500 Internal Server Error Cererea nu a fost onorată din cauza unei ero ri interne a serverului
503 Serviciul indisponibil Serverul este indisponibil

Figura 5.3.3 – Tabel st ări cereri API18

17 A se vedea http://developer.commvault.com/commvault/v11/article?p=45599.htm , accesat la
18.06.2020.
18 A se vedea http://developer.commvault.com/commvault/v11/article?p=45599.htm l, accesat la data de
16.06.2020.

52

Aplicația web este compusă din trei pagini. În pagina de monitorizare regăsim două
tabele unul pentru valorile de temperatură și umi ditate iar celălalt pentru valorile de CO2 și a
compușilor volatili.
Valorile citite de acești doi senzori sunt actualizate în timp real și au ca și rol informarea
utilizatorului privind calita tea aerului , existența în aer a compușilor volatili , tempera tura
ambientală și umiditatea din aerul respirat.
În cazul în care valoarea compușilor volatili depășește 3000 de unități se va declanșa
starea de alertă ,stare în care se va declanșa alarma și s istemul de ventilație pentru eliminarea
compușilor volatili ex istenți. De asemenea dacă valoarea temperaturii este ridicată / scăzută
atunci pentru confortul propriu se recomandă pornirea sistemului de ventilație care se poate
utiliza din pagina de control .
În pagina de control avem panoul de comandă al sistemului de iluminat din locuință cât și
cel al sistemului de ventilație , control care se realizează prin acționarea butoanelor pentru
fiecare zonă din locuința respectiv ă. Prin fiecare acțiune a butoanelor acestea trimit o cerere
către server iar dacă această ce rere se va face cu succes atunci serverul va schimba starea
circuitului ,astfel încât starea fiecarui buton este actualizată în mod automat .
Din pagina de securitate putem accesa camera de s upraveghere care este conectat ă la un
NVR (Network Video Recorder) care la rândul lui este conectat la rețeaua locală de internet
facilitând astfel cu ușurință monitorizarea video de la distanță a locuinței ne mai fiind nevoie de
configurări suplimentare a rețelei .
Interfața grafică a fost dezvoltată folosind HTML / CSS folosind framework -ul Bootstrap
fiind cel mai popular în dezvoltarea aplicațiilor responsive ajutând astfel la compatibilitatea cu
toate dispozitivele inteligente. Partea de funcționalitate a fost dezvoltată folosind limbajul de
programare JavaScript care realizează conexiunea cu server -ul trimițând astfel cereri pentru
actualizarea temperaturii / umidității, a dioxidului de carbon a compușilor volatili și a
butoanelor folosite în pagina de control . Tot prin aceeași modalitate verificăm starea și control ul
sistemului de iluminat cât și cel a sistemului de ventilație .

53

Pentru controlul și monitorizarea de la distanță autentificarea se face la nivel de rețea și
nu prin aplicație . S -a implementat această metodă deoarece aceasta salvează timp
utilizatorului ,timp pe care acesta îl consuma în completarea datelor din câmpul numelui de
utilizator și a parolei. Pe lângă economisirea timpului și evitarea greșelilor umane în ceea ce
privește au tentificarea , această metodă este și una foarte sigură din punct de ved ere informatic
deoarece folosind un pachet de protocoale din cadrul IKEv2/IPSec toate pachetele for fi criptate ,
rezultând astfel eliminarea breșelor de Securitate .
În figura 5.3.3 e ste reprezentat principiul de funcționare al protocolului VPN și metod a
de securitate folosită în acest proiect

Figura 5.3.3 – Schemă principiu l de funcționare VPN

Securitatea sistemului se bazează pe rețeaua locală astfel toți utilizatorii care au access la
această rețea pot folosii aplicația fără nici o restricție .

54
Pentru m etoda de autentificare pentru controlul de la distanță vom folosi serviciul VPN
(Virtual Private Network) oferit de router -ul din locuință . Acest serviciu folosește protocolul
OpenVPN care este cel mai securizat protocol din industrie.
Protocolul OpenVPN folosește metoda de criptare IKEv2/IPSec (Internet Key
Exchange / Internet Protocol Security) se definesc ca fiind un set de protocoale care criptează
pachetele neprotejate trimise/recepționate din internet , așadar transferul de informații este
criptat.
În prezent toate dispozitivele inteligente sunt compatibile cu serviciul VPN iar
configurarea acestuia se va face o singură data de către util izator.
Astfel rezultă o soluție care nu aduce costuri adiționale și nici nu crează dificultăți
utilizatoru lui.

55
Glosar

Librăria = reprezintă o colecție de funcții și metode care pot fi folosite fără a mai scrie cod
suplimentar19
TERMINAL= o aplicație care îi permite utilizatorului să comunice direct cu sistemul de operare
prin intermediul comenzilo r20
RGB = Red Green Blue este un model de culori aditiv.21
API = Termenul API este un acronim și reprezintă „Interfața de programare a aplicațiilor”.22
REST = Representational State Transfer este un stil de arhitectură de aplicație care, în loc să
impună deci zii asupra tehnologiei, preferă să definească un set de constrângeri la care sistemul să
adere. În felul acesta, detali ile de implementare se pot schimba ulterior, dar să se păstreze
avantajele care decurg din abordarea RESTful.23
URL = URL este prescurtare a de la Uniform Resource Locator și reprezintă adresa documentelor
și altor resurse de pe World Wide Web24
HTTP = Hypertext Transfer Protocol (HTTP) este un protocol la nivel de aplicație pentru
distributie, sisteme de colaborare, informare hypermedia25

19A se vedea https://www.quora.com/What -is-a-Python -library -and-what -can-I-use-it-for. Acce sat la
18.06 2020.
20 A se vedea https://pentruprieteni.com/util/comenzi -linux -sinucigase -fereste -te-de-ele/. Accesat la
19.06.2020.
21 A se vedea https://www.google.com/amp/s/www.digitalcitizen.ro/ce -este-rgb-cum-este-folosit -dar-
iluminarea -rgb . Acce sat la 19.06.2020
22 A se vedea https://www.nav.ro/blog/ce -este-un-api/. Acces at la 18.06. 2020.
23 De la Zero la RESTful în patru pași. Design de API – TSM . A se vedea
http://www.todaysoftmag.ro/article/1744/de -la-zero-la-restful -in-patru -pasi-design -de-api. Acc esat la 18.
06. 2020 .
24 “Ce este un URL? – DWF.ro .” 6 Feb. 2020, https://dwf.ro/blog/ce -este-un-url/. Acce sat la 18.06. 2020.
25 "Din tainele web: Ce inseamna HTTP? | Blog | CREADIV." (2014 ), https://creadiv.ro/blog/di n-tainele –
web-ce-inseamna -http/. Accesat la 18.06. 2020 .

56
GET = Metodă HTTP care extrage o sursă26
NANO = este un editor de text încorporat pen tru sistemele de operare LINUX27
IP = este un protocol care asigură un serviciu de transmitere a datelor, fără conexiune
permanentă28
SENZOR = este un dispozitiv tehnic care reacționează calitativ sau cantitativ prin proprii mărimi
măsurabile, la anumite proprietăți fizice sau chimice ale mediului din preajma lui.29
MASTER / SLAVE = î nseamnă că dispozitivul (circuitul) digital master inițiază cuvântul de
date30
Interfata Serial ă = Este interfața utilizată pentru schimbul de date între computer și periferice.
Protocol = set de reguli și norme care permite ca două sau mai multe entități dintr -un sistem de
comunicații să comunice în tre ele prin transmiterea de informație .31

CLIENT – SERVER = Modelul client -server este o structură sau arhitectură aplicație distribuită
care partajează procesarea între furnizorii de servicii numiți servere și elementele care solicită
servicii, numite clienți . 32

26 "REST API's – GirlsGoIT Wiki (ro)." (2018), https://wiki.girlsgoit.org/backend/rest -apis. Accesat la
18.06. 2020.
27 “GNU nano – Wikipe dia." https://en.wikipedia.org/wiki/GNU_nano . Accesat la 18.06.2020.
28 "Adresă IP – Wikipedia." https://ro.wikipedia.org/wiki/Adres%C4%83_IP . Accesat la 18.06.2020.
29 “Senzor – Wikipedia." https://ro.wikipedia.org/wiki/Senzor . Accesat la 18.06. 2020.
30 "Interfața serială SPI – Wikipedia."
https://ro.wikipedia.org/wiki/Interfa%C8%9Ba_serial%C4%83_SPI . Accesat la data de 18.06.2020.
31 "Protocol de comunicații – Wikipedia." https://ro.wikipedia. org/wiki/Protocol_de_comu nica%C8%9Bii .
Accesat la data de 18.06.2020.
32 "Client -server – Wikipedia." https://ro.wikipedia.org/wiki/Client -server . Accesat la data de 18.06.2020.

57
Bibliografie

1) Razvan Deaconescu, Rețele locale, 2008;
2) Alex Bradbury, Learning Phyton with Raspberry PI, 2014;
3) Ethan J. Upton , Raspberry Pi: Ultimate Guide from beginner to pro, 2015;
4) Molloy D. ,Exploring Raspberry Pi : interfacing to the real world with embedded linux, 2016
5) John C. Shovic , Raspberry Pi – IoT projects : prototyping experiments for makers, 2016;
6) Radu Pietraru, Proiecte Internet of Things, 2017;
7) Anthony J. Dos Reis , Writing Interpreters and Compilers for the Raspberry Pi using Python ,
2017;
8) Peng Shen g-Lung, Pal, Souvik, Huang, Lianfen, Principles of Internet of Things (IoT),
Ecosystem: Insight Paradigm.

Webografie:
1) www.wikipedia.ro ;
2) www.creadiv.ro ;
3) https://wiki.girlsgoit.org/backend/rest -apis;
4) https://dwf.ro/blog/ce -este-un-url/;
5) www.todaysoftmag.ro ;
6) https://www.nav.ro/blog/ce -este-un-api/;
7) https://www.google.com/amp/s/www.digitalciti zen.ro/ce -este-rgb-cum-este-folosit -dar-
iluminarea -rgb;
8) https://pentruprieteni.com/util/comenzi -linux -sinucigase -fereste -te-de-ele/;

58
9) https://www.quora.com/What -is-a-Python -library -and-what -can-I-use-it-for;
10) http://developer.commvault.com/c ommvault/v11/article?p=45599.html ;
11)https://www.optimusdigital.ro/ ;
12) https://qwiic -ccs811 -py.readthedocs.io/en/latest/ ?#installation ;
13) https://ardushop.ro/ro/home/121 -modul-senzor -temperatura -i-umiditate –
digitaldht11.html?gclid=Cj0KCQjww_f2BRC –
ARIsAP3zarEbtAO_FMHsVVAaJKE66SyEoYwAy9wfJWFKZA4x40MVscn1J0WGfQaAkJIE
ALw_wcB
14) https://learn.adafruit.com
15) https://prof s.info.uaic.ro/~arduino/index.php/Comunicare_I2C