ПОРІВНЯЛЬНИЙ АНАЛІЗ ПРОПУСКНОЇ ЗДАТНОСТІ МАЛОПОТУЖНИХ БЕЗПРОВОДОВИХ IOT-КОМУТАТОРІВ

Анотація

У статті приведено дослідження та порівняльний аналіз пропускної здатності малопотужних безпроводових ІоТ-пристроїв у ролі безпроводових комутаторів. На прикладі досліджувалися такі ІоТ-пристрої: Raspberry Pi 3 Model B та Raspberry Pi Zero W. За допомогою датчиків DS18B20 та INA219 було досліджено та проаналізовано залежність швидкості передачі мультимедійних даних по FTP в безпровідній Wi-Fi мережі від впливу температури процесора комутатора, температури зовнішнього середовища та споживаних комутатором струму і напруги. Виявлено переваги датчиків з GPIO інтерфейсом над аналоговими вимірювачами для даного досліду. Значну частину роботи присвячено на розробку автоматизації отримання результатів з GPIO-інтерфейсів, що дало змогу усунути помилки людського фактору та отримати більш точні показники вимірювань. Автоматизація вимірювань була розроблена за допомогою мови програмування Python 3.7. За допомогою бібліотеки ina219 вдалося отримати показники струму та напруги з плати INA219. Для того, щоб отримати показники температури достатньо вбудованої у Python бібліотеки для зчитування файлів з температурою у операційній системі Raspbian. У роботі приділено увагу щодо синхронності записів результатів вимірювань для більш точного аналізу. Тому був розроблений FTP-клієнт, який замірює швидкість завантаження файлу з FTP-сервера і записує результати одночасно з вимірюванням температури, струму та напруги. Для цього приділено увагу до багатопоточності у мові програмування Python та передачі команд за допомогою TCP-сокетів даною мовою. Як результатом було розраховано залежність вимірюваних факторів за допомогою формули кореляції Пірсона. Дані фактори вимірювання впливають на автономність і споживання енергії, що для ІоТ-пристроїв дуже важливо, тому серед досліджуваних пристроїв були наведені рекомендації щодо їх вибору при використанні в залежності від умов.