Udvikling af smart home-apps: 90% mindre tid til daglige rutiner med IoT-baseret platform

Innowise har bygget en IoT-baseret smart home-applikation til styring af husholdningsapparater og facilitering af interaktion mellem digitale enheder uden menneskelig medvirken.

Kunde

Industri
IT, højteknologi
Region
EU
Kunde siden
2021
Vores kunde er en EU-baseret it-virksomhed, der specialiserer sig i brugerdefineret og platformsbaseret software til intelligente hjem. Detaljerede oplysninger om kunden kan ikke videregives i henhold til bestemmelserne i NDA.

Udfordring

Et smart hjem er et koncept med sammenkoblede husholdningsmiljøer, der giver beboerne et hidtil uset niveau af komfort og kontrol, hvilket gør livet lettere, sikrere og mere bekvemt. Baseret på Tingenes internet (IoT), forbinder det intelligente hjemmesystem alle digitale enheder og apparater i ét økosystem. Det går ofte langt ud over simpel automatisering og leverer uovertrufne personlige oplevelser.

Vores kunde fik ideen til en løsning til udvikling af apps til intelligente hjem, som kunne skaleres uden problemer. Selvom de havde en stor pulje af dygtige udviklere i IT-afdelingerne, henvendte kunden sig til Innowise, da vores virksomhed har dokumenteret succes med IoT-projekter.

Løsning

Efter indsamling af tekniske krav udviklede Innowise en webplatform til styring af digitale enheder med mulighed for at skalere efter behov. Dette netværk styres eksternt og uafhængigt som et økosystem af controllere, noder, forbrugerelektronik, apparater og andre systemer. Gennem smart home-faciliteter kan brugerne få adgang til omfattende funktionalitet og nyde nye oplevelser. Drevet af AI og MLVores applikation evaluerer brugernes vaner, bestemmer forbrugsmønstre og forudsiger desuden brugernes adfærd.

Hvad angår løsningens logik, har vi implementeret en softwarearkitektur, der består af komponenter som f.eks.
  • Sensornoder, der indsamler data fra forskellige sensorer spredt over hele huset (belysning, opvarmning, ventilation og aircondition, gas- eller elkomfurer, ovne, brusere, køleskabe, sikkerhedssystem og andre apparater);
  • Arduino og Raspberry Pi single-board mikrocontrollere og mikrocontroller-kits;
  • database som opbevaringssted for sensordataene;
  • Dataskytjeneste, der indsamler data fra flere områder i skyen og overfører information via HTTP- og REST-API'er;
  • datastyringssoftware til konfiguration af datapunkter, logningshastigheder, begivenheder og handlinger osv;
  • dataovervågningssoftware til behandling af alarmer og hændelser baseret på input fra flere sensornoder.
Med hensyn til smart home-webappmoduler har vi implementeret følgende.

Smart lysstyringssystem

Vi begyndte med at samle husets centraliserede lysstyringssystem. Ud over at konfigurere forskellige belysningsregimer udviklede vores projektteam smarte IoT-relaterede funktioner, der gav mulighed for enorm tilpasning baseret på individuelle præferencer. Således introducerede vores godkendte udviklere use case-scenarier for intelligente lys, der omfattede

  • tunable lightning med mulighed for at indstille regimet for at tænde/slukke i hele huset eller visse rum;
  • lysende (mens man læser eller gør rent) eller dæmpende (mens man ser en film) tilstande med mulighed for at ændre farvetoner, der passer til beboernes humør;
  • Brugerdefinerede indstillinger til at tænde pærerne uden at trykke på en knap, når beboerne kommer ind i hjemmet (smart funktion til at forhindre indbrud);
  • brugerdefinerede indstillinger til at slukke lyset, når beboerne forlader huset, hvilket giver mulighed for at spare en betydelig mængde energi;
  • mulighed for at synkronisere lynet med et vækkeur og tænde pærerne hver morgen for at vække beboerne.

Fjernbetjening til køkkenet

Derefter brugte vi smart home-funktioner til at gøre madlavningsprocessen mere sikker og bekvem. For det første konfigurerede vi smarte funktioner til køleskabe. Vores erfarne team forbandt sensornoder med køleskabets skærm, så kameraer indeni giver beboerne mulighed for at se madrester. På grund af AI foreslår intelligente køleskabe desuden opskrifter og retter baseret på brugernes smagspræferencer, opretter ugentlige måltidsplaner, laver en indkøbsliste og får endda dagligvarer leveret. Vores projektteam har også implementeret en stemmeassistent, der kan rapportere om vejret, give korte nyheder, afspille musik og styre andre intelligente apparater med en stemmekommando.

Derudover konfigurerede Innowise smarte køkkenfunktioner, der omfattede

  • opdage gas-, røg- og vandlækager i køkkenet og slukke for husets elektricitet, hvis indikatorerne afviger fra et optimalt område;
  • integration med smart stemmeassistent, hvor beboerne kan installere brugerdefinerede indstillinger, f.eks. forvarme ovnen til 180 grader, mens brugeren blander ingredienserne til en kage.

Kontrolsystem til badeværelse og bruser

Hvad angår badeværelserne, giver avancerede IoT-teknologier mulighed for at skære ned på det ekstra vandforbrug. For at opnå dette konfigurerede vi

  • indstillelige gejsere, der tænder/slukker automatisk og optimerer vandforbruget under de daglige brusebadsrutiner;
  • Regulatorer, der slukker for unødvendige funktioner i strømforbrugende apparater som gejsere, varmeapparater og klimaanlæg.

Sikkerhedssystem til hjemmeautomatisering

Hvad angår sikkerhed i hjemmet, har vi implementeret sensornoder, der registrerer potentielle trusler, straks underretter beboerne om eventuelle oversete processer og derefter udløser de nødvendige handlinger for at forhindre dem. Derudover giver et smart sikkerhedssystem mulighed for

  • Nærheds-, bevægelses- og videosensorer, der identificerer uautoriseret adgang og automatisk aktiverer panikalarmen, tænder lyset og ringer til politiet;
  • Det er slut med at spekulere på, om apparaterne er slukket, eller om dørene er låst, når husejeren forlader huset, da et smart system tager sig af det;
  • controllere til at udføre bestemte opgaver på et bestemt tidspunkt (for børn eller ældre slægtninge), så de ikke glemmer at udføre dem.

I bund og grund indsamler IoT-appen data om den måde, husholdningen fungerer på, behandler dem og viser husejeren de vigtigste indsigter på daglig basis. Desuden foreslår appen bestemte handlinger (f.eks. hvornår lyset skal tændes/slukkes ud fra tidligere erfaringer osv.) baseret på disse oplysninger. Når de tidligere moduler er fuldt implementeret og taget i brug, vil kunden beslutte, om der skal udvikles yderligere moduler.

Teknologier og værktøjer

.NET6, RabbitMQ, Entity Framework, JWT, Redis Cache, Microservices, Elastic Search, MassTransit
Angular, Typescript
MS SQL Server, MongoDB
Azure IoT Hub, Azure Function, Azure Ser,,vice Bus, Azure SQL Database, Azure Table Storage, Azure Stream Analytics
CI/CD
Azure DevOps pipelines
Docker
VCS
Git
Håndtering af logfiler
ELK

Proces

I første omgang fik Innowise's forretningsanalytiker til opgave at indsamle tekniske krav og evaluere muligheden for at udvikle hjemmeautomatiseringsappen. Vores BA udviklede en backlog, prioriterede opgaverne ud fra, hvor meget det hastede og hvor vigtigt det var, og lavede en køreplan med milepæle, der skulle nås.

Projektet blev styret ud fra Scrum-metoden med opgavesporing og informationsudveksling via henholdsvis Jira og Slack.

Med hensyn til den tekniske stak valgte vi .NET til udvikling på serversiden og Angular til frontend. Den største udfordring var at integrere platformen med tredjepartsbiblioteker uden problemer. Så vi brugte RabbitMQ til at sikre appens behandling uden datatab. Den løsning, vi lancerede, er i overensstemmelse med telemetristandarder og EU-regler.

I øjeblikket er vores team fokuseret på at udvikle en fuldgyldig mobilapplikation, der gør det muligt for beboerne at fjernstyre smart home-faciliteter. Derudover leverer vi softwarevedligeholdelse, retter mindre fejl og forbedrer løsningens funktionalitet.

Hold

1
Projektleder
1
Forretningsanalytiker
6
Back-end-udviklere
2
Front-end-udviklere
2
QA Engineers
team-intelligent

Resultater

Derfor har Innowise udgivet en løsning til udvikling af apps til intelligente hjem, som har følgende fordele:

  • styring af digitale enheder og husholdningsapparater fra ét sted (hele hjemmet er sammenkoblet via én grænseflade);
  • skalerbarhed (brugeren kan problemfrit tilslutte støvsugere, klimaanlæg og mange flere enheder via API'er);
  • forbedret sikkerhed i hjemmet (system med bevægelsesdetektorer, overvågningskameraer, automatiske dørlåse);
  • Fjernbetjening (beboerne kan styre enhederne selv fra arbejdet);
  • øget energieffektivitet (beboerne rapporterer om et fald i udgifterne til elregninger);
  • Indsigt i hjemmestyring (takket være AI og ML kan et smart hjem foreslå smarte datadrevne beslutninger og forudsige brugeradfærd).
Projektets varighed
  • August 2020 - I gang

    Kontakt os

    Book et opkald eller udfyld formularen nedenfor, så vender vi tilbage til dig, når vi har behandlet din anmodning.

    Send os en talebesked
    Vedhæft dokumenter
    Upload fil

    Du kan vedhæfte 1 fil på op til 2 MB. Gyldige filformater: pdf, jpg, jpeg, png.

    Ved at klikke på Send accepterer du, at Innowise behandler dine personlige data i henhold til vores Politik for beskyttelse af personlige oplysninger for at give dig relevante oplysninger. Ved at indsende dit telefonnummer accepterer du, at vi kan kontakte dig via taleopkald, sms og beskedapps. Opkalds-, besked- og datatakster kan være gældende.

    Du kan også sende os din anmodning
    til contact@innowise.com

    Hvad sker der nu?

    1

    Når vi har modtaget og behandlet din anmodning, vender vi tilbage til dig for at beskrive dine projektbehov og underskriver en NDA for at sikre fortrolighed.

    2

    Når vi har undersøgt dine ønsker, behov og forventninger, udarbejder vores team et projektforslag med forslag med arbejdets omfang, teamstørrelse, tids- og omkostningsoverslag.

    3

    Vi arrangerer et møde med dig for at diskutere tilbuddet og få detaljerne på plads.

    4

    Til sidst underskriver vi en kontrakt og begynder at arbejde på dit projekt med det samme.

    pil