Es wird ein verteiltes System mit verschiedenen Komponenten wie Services, einem Frontend sowie einer Datenbank erstellt, welches über zu entwickelnde Schnittstellen miteinander kommuniziert.
Kursbeschreibung
ESP-Module sind WIFI-fähige, kleine und günstige Mikrocontroller, mit denen man zahlreiche Projekte im Bereich Internet der Dinge umsetzen kann. Mit mehreren ESP-Modulen erfassen wir Daten von angeschlossenen Sensoren und übertragen diese an einen selbst programmierten Server, der mit Hilfe von nodeJS implementiert wird. Dieser Server speichert die empfangenen Daten in einer Datenbank, für die zunächst entsprechende Datenmodelle erstellt werden. Um den Zugriff auf diese Daten zu ermöglichen, entwickeln wir eine Schnittstelle, auch API genannt. Durch diese API können andere Dienste, und insbesondere das Frontend (der für den Benutzer sichtbare Teil der Anwendung), Daten abrufen und darstellen. Die beiden Kurse “Technische Grundlagen 2” und “Datenbanken” wurden als zusammenhängendes Modul durchgeführt.
Zielsetzung
Das Hauptziel dieses Kurses ist es, den Studierenden Kenntnisse moderner Softwarearchitekturen zu vermitteln und ihnen die notwendigen Tools bereitzustellen, um diese Architekturen praktisch umzusetzen. Das Endergebnis ist ein Fullstack-Entwicklungsprojekt, das skalierbar, erweiterbar und professionell realisiert werden kann.
Aufgabenstellung
Die Aufgabe der Studierenden ist es, ein verteiltes System zu erstellen, das prototypisch und funktional ist, eine Datenbankanbindung hat und voll funktionsfähig sowie testbar ist. Dieses System soll Sensordaten über ESP-Module erfassen, speichern und für den Benutzer visuell darstellen.
Das Projektthema durfte von uns Studenten selbst gewählt werden.
Vorgaben :
Sensormodul, das Daten erhebt und in ein System einspeist
Backend mit eigener dokumentierter API für HTTP-Requests
Anzeige der gespeicherten Sensorwerte in einem Frontend (freie Auswahl des Frameworks)
Nutzung von .env oder Ähnlichem, um Credentials auf GitHub zu verbergen.
Produktorierntiertes Entwickeln
Produktbeschreibung:
æroom ist ein innovatives, verteiltes System zur Echtzeit-Erfassung und Verarbeitung von Sensordaten. Ziel ist es, Nutzern auf einer intuitiven Plattforn die Überwachung und Analyse ihrer Umweltdaten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Staubkonzentration und CO2-Werte zu bieten. Das System kombiniert moderne Technologien wie Node.js, Express, MQTT, MongoDB und Svelte und umfasst verschiedene Komponenten für Benutzerverwaltung, Datenverarbeitung und eine interaktive Web-Oberfläche.
Aufbau
Das Projekt besteht aus
Hardware
Backend
Frontend
Hardware
ESP8266
CO2 Sensor
Staub Sensor
Luftfeuchtigkeit & Temperatur Sensor
3d gedrucktes Gehäuse
Backend
MongoDB ERD
Frontend
Das Frontend des Systems basiert auf Svelte und bietet eine interaktive Webanwendung. Diese ermöglicht Benutzern nicht nur die Interaktion und Verwaltung ihrer Geräte, sondern auch die Visualisierung der gesammelten Daten. Die Benutzeroberfläche ist so gestaltet, dass sie intuitiv bedienbar ist und eine klare Darstellung der Umweltdaten bietet.
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