Ανάλυση τάσεων και πρόγνωση μελλοντικής κατάστασης συσκευών στα άκρα του δικτύου με χρήση digital twins

Νικολόπουλος, Χρήστος; Nikolopoulos, Christos

dc.contributor.author	Νικολόπουλος, Χρήστος	el
dc.contributor.author	Nikolopoulos, Christos	en
dc.date.accessioned	2024-06-04T09:28:33Z
dc.date.available	2024-06-04T09:28:33Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/59625
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.27321
dc.rights	Default License
dc.subject	Διαδίκτυο των αντικειμένων	el
dc.subject	Μέθοδοι προσομοίωσης	el
dc.subject	Πρόβλεψη	el
dc.subject	Χρονοσειρές	el
dc.subject	Digital twin	en
dc.subject	Eclipse ditto	en
dc.subject	Mqtt	en
dc.title	Ανάλυση τάσεων και πρόγνωση μελλοντικής κατάστασης συσκευών στα άκρα του δικτύου με χρήση digital twins	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Digital twin	en
heal.classification	Διαδίκτυο των αντικειμένων	el
heal.classification	Δίκτυα υπολογιστών	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-01-08
heal.abstract	Το Ψηφιακό δίδυμο (Digital twin) είναι το ψηφιακό μοντέλο ενός φυσικού αντικειμένου που προσφέρει ποικίλες υπηρεσίες και έρχεται να αναβαθμίσει τον τρόπο εργασίας σε πολλούς τομείς, όπως στη βιομηχανία και στο σύστημα υγείας. Σε αυτό το πλαίσιο, στόχος της διπλωματικής εργασίας αυτής είναι η ανάπτυξη και αναλυτική παρουσίαση μίας ολοκληρωμένης λύσης για την παρακολούθηση και την πρόβλεψη της επόμενης κατάστασης ενός ορόφου γραφείων που αποτελείται από τέσσερα δωμάτια, με τη βοήθεια συσκευών στα άκρα του δικτύου και μέσω της τεχνικής των Digital twins. Στην εργασία αυτή, αναλύονται οι αρχές λειτουργίας του Digital twin, που σαν ιδέα με τον τίτλο αυτόν πρωτοεμφανίστηκε το 2010, οι προσπάθειες προτυποποίησης της ιδέας από οργανισμούς και η υπάρχουσα βιβλιογραφία (θεωρητική και από πρακτικές εργασίες). Ύστερα, καταγράφονται υποψήφιες τεχνολογίες απαραίτητες για την υλοποίηση, όπως πρωτόκολλα επικοινωνίας για τη λήψη δεδομένων από τις συσκευές και αλγόριθμοι πρόβλεψης. Πρακτικώς, συλλέγονται περιβαλλοντικά δεδομένα από τα σημεία μετρήσεων, τα οποία υλοποιούνται με αισθητήρες συνδεδεμένους σε πλακέτες ανάπτυξης ESP32. Έτσι, με τη βοήθεια του πρωτοκόλλου MQTT και του λογισμικού Eclipse Ditto, προσφέρεται στον χρήστη μια σειρά υπηρεσιών, όπως οπτική αναπαράσταση των δεδομένων, μέθοδοι πρόβλεψης της κατάστασης του δωματίου και ειδοποιήσεις στην περίπτωση ανίχνευσης ακραίων μετρήσεων. Τα γραφήματα διατίθενται μέσω της χρησιμοποιούμενης βάσης δεδομένων InfuxDB, ενώ για τις προβλέψεις χρησιμοποιείται το μοντέλο Prophet. Επιπροσθέτως, αναλύονται τρόποι βελτίωσης της μεθόδου πρόβλεψης και εξάγονται ποσοτικά (μέση τιμή, διασπορά κτλ) και ποιοτικά συμπεράσματα από τα δεδομένα που συλλέχθηκαν. Συμπερασματικά, διαπιστώνεται η πληθώρα επιλογών στην υλοποίηση του Digital twin και επιβεβαιώνονται τα θεωρητικά οφέλη.	el
heal.advisorName	Παπαβασιλείου, Συμεών	el
heal.committeeMemberName	Παπαβασιλείου, Συμεών	el
heal.committeeMemberName	Ματσόπουλος, Γιώργος	el
heal.committeeMemberName	Ρουσσάκη, Ιωάννα	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Επικοινωνιών, Ηλεκτρονικής και Συστημάτων Πληροφορικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	74 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false