Vegomat - Die Android Applikation für eine Glashaussteuerung

(Die erste Bewerbung ist nach dem eigentlichen Einreichen gelöscht worden. Beziehungsweise ist bei der Einreichung ein Fehler aufgetreten)

Um das Glashaus zu Steuern muss zuerst festgestellt werden, welche verschiedene Faktoren
einen wesentlichen Einfluss auf den Zuchterfolg eines Glashauses haben.
Der Einfachheit halber haben wir die elementarsten Faktoren ausgewählt. Aus diesem Grund werden folgende Werte gemessen und aufgezeichnet:
• Bodenfeuchte
• Luftfeuchte
• Temperatur

Ein essenzieller Teil zum Regulieren dieser Werte ist das Zusammenspiel von den verbauten
Messeinrichtungen mit den regelnden Elementen des Glashauses. Da wir bereits Erfahrungen damit gemacht haben, er unsere Anforderungen erfüllt und preislich günstig ist, haben wir uns
für einen Mikrocontroller von Arduino entschieden.
Die Aufgaben des Mikrocontrollers sehen wie folgt aus.
• Der Mikrocontroller muss die Sensordaten erhalten und in verwendbare Werte aufbereiten.
• Die Sensordaten speichern.
• Die nötigen Regelungsrichtwerte von der Android Applikation erhalten
• Den Motor für das Dach nach dem Richtwert für die Temperatur steuern.
• Das Ventil für die Bewässerung nach dem Richtwert für die Bodenfeuchtigkeit steuern.
Die Messwerte sollen per Drahtverbindungen von den Sensoren eingeholt werden. Die Daten zur Bodenfeuchte müssen erst in Prozentwerte umgewandelt werden, um ordentlich damit arbeiten zu können. Da die Datenbank dezentral auf einem Onlinewebserver ist, wird die Verbindung über das WiFi-Modul hergestellt. Die Netzwerkdaten werden vor dem Herstellen der Verbindung über BLE von der Applikation aus übertragen.

Da unser gewählter Webserver aus Sicherheitsgründen keinen direkten Zugriff auf die in der Datenbank
abgelegten Daten erlauben, haben wir eine API schreiben müssen, um mit den Daten arbeiten zu können.
Jeweils Android Applikation und Mikrocontroller kommunizieren mit der API. Sie ist in PHP geschrieben und in das Lesen und das Schreiben aufgeteilt. Bei beiden Formen wird die Aufgabe der Http POST/GET Abfrage von der mit übergebenen Typ-Variable bestimmt.
Lesen: Die Variablen werden per Http GET Request übergeben. Ein auf den Typ zugeschnittener SQL-Query wird ausgeführt, wenn alle Angaben richtig sind. Die Rückgabewerte werden als JSON-String formatiert, zurückgegeben.
Schreiben: Die Variablen werden per Http POST Request übergeben. Ein auf den Typ zugeschnittener SQL-Query wird ausgeführt, wenn alle Angaben richtig sind. Bei Abfragen, wo keine Rückgabe gefordert ist, wird beispielsweise ein "ausgeführt" statt einem JSON-String zurückgegeben.

Anforderungen an die Applikation zur Visualisierung und Steuerung:
• Die Anzeige der Daten muss für den Benutzer einfach und ohne technischem Vorwissen möglich sein.
• Es müssen mehrere Glashäuser verwaltet werden können.
• Jedes Glashaus muss eindeutig identifiziert werden können.
• Jeder Benutzer soll zu jeder Zeit Programme erstellen können.
• Der Benutzer muss zu jederzeit die Verwaltung der Programme wahrnehmen können.
• Einstellungen des Profils zum Aussehen und der Funktion der App sollen getroffen werden können.
• Die App soll mehrere Benutzer haben können.

Um die App ansprechend und einfach für Nutzer zu gestalten, sind einige Punkte zu beachten:
• Gewohnheit
• Navigation
• Verständlichkeit
• Einfach

Das gesamte Frontend der App ist in der Programmierumgebung Flutter in der Programmiersprache Dart umgesetzt.

Anhänge:

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