building brain - infofactory - home and building automation - smart cities
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Building Brain is an open source software platform demonstrator which allows to integrate heterogeneous domotics technologies and to encourage the development of brand new applications in this field. Building Brain is the result of an applied research project carried out by AREA Science Park, Udine Artificial Intelligence Lab and infoFACTORY srl.TRANSCRIPT
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Piattaforma di integrazione di sistemi domotici eterogenei La problematica, la ricerca, il prototipo e gli sviluppi futuri. C. Tasso, P. Omero, S. Londero, M. Valotto, N. Polesello. 17 novembre 2010
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Contenuti
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Illustrare alcuni aspetti del settore della Domotica: tecnologie, utilizzi, problematiche e limiti
Presentare il prototipo realizzato
Identificare alcune possibili linee di sviluppo
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1. Introduzione
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Prof. Carlo Tasso
Laboratorio di Intelligenza Artificiale
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Il punto di partenza
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OBIETTIVO GENERALE: FAVORIRE LA NASCITA E LO SVILUPPO DI UNA COMUNITÀ APERTA NEL SETTORE DELLA DOMOTICA FVG
MOLTI ATTORI DIVERSI
FRENO ED OSTACOLO ALLA CRESCITA
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Il Progetto
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LA VISION DI DOMOTICA FVG: FAVORIRE IL NETWORKING, LA GENERAZIONE DI KNOW-HOW, DI COMPETENZE E DI UNA COMUNITÀ
LA PROPOSTA: AGIRE SULLA PARTE PIù FLESSIBILE DEL
SISTEMA: IL SOFTWARE
PROGETTARE E REALIZZARE UNA PIATTAFORMA DI INTEGRAZIONE INNOVATIVA
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Building Brain
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Building Brain
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ARCHITETTURA INNOVATIVA, ORIENTATA VERSO:
INTEGRAZIONE di COMPONENTI ETEROGENEI ASTRAZIONE E INDIPENDENZA DALLE TECNOLOGIE E DAI PROTOCOLLI DI BASSO LIVELLO
ED CON NUOVI COMPONENTI e MODULI ETEROGENEI
SOFTWARE/HARDWARE E DEGLI OPERATORI
BASATA SULLE PIù INNOVATIVE TECNOLOGIE WEB
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I Benefici
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INTEGRABILITÀ DI COMPONENTI E MODULI ETEROGENEI FLESSIBILITÀ NELLA PROGETTAZIONE MODIFICABILITÀ ED ESTENDIBILITÀ DEL SISTEMA, ANCHE CON MODULI INTELLIGENTI SINERGIA E COOPERAZIONE TRA OPERATORI
APERTA DI SVILUPPO GENERAZIONE DI CONOSCENZA E KNOW-HOW
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2. Perché una Piattaforma di Integrazione?
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Dr. Paolo Omero
infoFACTORY srl Laboratorio di Intelligenza Artificiale
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La problematica
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gli attuali sistemi di home automation non comunicano tra di loro.
Tecnologie e protocolli di comunicazione proprietari Forte accoppiamento HW e SW
SCARSO/NESSUN LIVELLO DI APERTURA a sviluppatori e produttori di terze parti
Nessuna documentazione. Dispositivi non sostituibili. Impossibilità di aggiungere dispositivi e sensori non previsti dal produttore.
: le soluzioni sono progettate per specifici scenari di utilizzo.
Soluzioni basate su un unico modello di utente e scenario
Bassa personalizzazione. Le soluzioni non sono utilizzabili in scenari più complessi e non previsti: ospedali, città, fabbriche, ecc. Bassa scalabilità.
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Criticità
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I CLIENTI FINALI sono costretti a utilizzare i dispositivi previsti dalla soluzione proprietaria acquisita. Altri dispositivi presenti sul mercato (rilevatori di consumi energetici, elettrodomestici con controllo remoto, dispositivi per la sicurezza e il , ecc.) sono difficilmente integrabili se non già previsti in modo nativo nella soluzione
per il controllo di dispositivi eterogenei, che si basano su tecnologie -‐
e relative a ciascun singolo dispositivo installato.
Le AZIENDE che producono piccoli e grandi dispositivi spesso devono legarsi alle aziende che producono sistemi completi per potersi proporre sul mercato. Ad esempio un rilevatore di fumo che può comunicare via wi-‐fi, un sistema per il condizionamento ambientale, un sistema solare di produzione di energia elettrica, ecc.)
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Criticità
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LEAD USER (grandi clienti/grandi strutture), i quali hanno scenari di utilizzo particolari, e/o requisiti applicativi di vaste dimensioni o complessi, non trovano sul mercato soluzioni adatte alle loro esigenze.
Si pensi ad esempio ad un ospedale in cui vi sia la necessità di monitorare sia la
telecamere interne, ecc.) sia lo stato dei pazienti (temperatura, battito cardiaco, glucosio nel sangue, ecc.), oppure ad altri scenari complessi come il controllo del traffico o della sicurezza sul lavoro (es. fabbriche).
Pur essendo presenti sul mercato tutti i dispositivi necessari, la mancanza di
una tecnologia di integrazione ostacola pesantemente la realizzazione di soluzioni personalizzate ed integrate in un sistema unificato visibile
. Smart
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Criticità
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Gli SVILUPPATORI SOFTWARE non possono sviluppare Si pensi in
particolare a soluzioni alle informazioni o per il riconoscimento vocale. Entrambe le soluzioni possono essere utilizzate per ottenere interfacce di controllo dei sistemi domotici (nel caso di
immediata), ma non possono essere sviluppati dalle software house perché
domotici a causa della loro chiusura.
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Obiettivi della piattaforma
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INTEGRAZIONE HW sistemi domotici
preesistenti o singoli dispositivi INTERFACCE
Semplificare lo sviluppo di applicazioni e interfacce utente specifiche e personalizzate in grado di gestire dispositivi diversi (computer, telefoni, palmari, comandi vocali, ecc.)
INTELLIGENZA
Permettere la definizione di processi di ragionamento al fine di
esterni e condizioni ambientali (es. in caso di incendio, verificarne
in tempo reale) APPLICAZIONI e SCENARI
Hw + interfacce + intelligenza
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Architettura dei sistemi domotici tradizionali
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Diagramma di contesto della Piattaforma
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Utenti della Piattaforma
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Organizzazione della piattaforma
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Organizzazione della piattaforma
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Utenti coinvolti
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Sviluppi futuri
© infoFACTORY 21 Novembre 2010
Sviluppi futuri
© infoFACTORY 22 Novembre 2010
Sviluppi futuri
© infoFACTORY 23 Novembre 2010
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Prototipo dimostratore
infoFACTORY
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Obiettivi
25 Novembre 2010
Dimostrare la fattibilità tecnica della piattaforma
Eseguire i primi test e le prime simulazioni di funzionamento.
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CRS - VIMAR
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3. Dimostrazione
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Dr.ssa Sabrina Londero
infoFACTORY srl
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Dispositivi in dotazione - CRS
29 Novembre 2010
Una lampadina ed un relé a cui è collegato un led, che supportano il comando switch. Una lampadina dimmer, che supporta 2 funzionalità: lo switch e il controllo del dimming. I dispositivi sono fra loro collegati tramite un bus Konnex. Viene inoltre fornita una centralina per collegare il bus Konnex al computer tramite porta USB.
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Dispositivi in dotazione Video Systems
30 Novembre 2010
Una videocamera che supporta le operazioni: restituisce Misura la luminosità
La videocamera è dotata di porta Ethernet; il collegamento fra telecamera e computer avviene tramite il protocollo TCP/IP.
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Funzionalità del prototipo
31 Novembre 2010
Interfaccia Web: Interfaccia utente Interfaccia installatore
Environment Messaging Service Messages Router Gateway Scenari (versione preliminare) Monitor Daemon
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Risultati del prototipo
32 Novembre 2010
Si è visto come :
Integrare sistemi domotici preesistenti (CRS-‐VIMAR) con dispositivi singoli (VIDEOSYSTEMS) che utilizzano tecnologie, canali di comunicazione e protocolli eterogenei e non compatibili fra loro. Semplificare lo sviluppo di interfacce utente specifiche e personalizzate.
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Novembre 2010 33
Video demo
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Conclusioni
34 Novembre 2010
NON SOLO BENEFICI TECNICI: Integrabilità di Componenti eterogenei, Flessibilità nella progettazione, Estendibilità del sistema, Sviluppo di ambienti intelligenti,.. MA ANCHE UN PRIMO PASSO VERSO LA REALIZZAZIONE DI UN ECOSISTEMA
Una piattaforma di sviluppo software comune, documentata, estendibile. Piccole aziende produttrici di nuovi sensori e dispositivi Aziende di progettazione di soluzioni integrate e personalizzate Sviluppatori di terze parti per interfacce, applicazioni, servizi integrati Lead User
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