Art der Arbeit: Masterarbeit

Fachlicher Hintergrund:

Moderne Geb√§ude werden zunehmend mit Installationsbussen ausgestattet. Ein Beispiel w√§re KNX als weltweiter de-facto Standard. Daneben gibt es eine Vielzahl weiterer mehr oder weniger verbreitete und genormte Systeme, wie z.B. LON, LCN und SPS. Dadurch ist es m√∂glich, zum Beispiel Leuchten, Jalousien und Klimatechnik (Aktoren bei KNX) flexibel √ľber verschiedene Eingabeger√§te, zum Beispiel Schalter, Temperatur- und Klimasensoren, Anbindung von Multimedia-Systemen und eventuell √ľber Computer (Sensoren im Sprachgebrauch von KNX) zu steuern. Sensoren und Aktoren lassen sich flexibel zusammenschalten. So k√∂nnen komplexe Szenarien gesteuert werden.

Die genannten Installationsbusse lassen sich erweitern. Beispielsweise können vorhandene Aktoren in neue Szenarios eingebunden werden.

Aufgabenbeschreibung:

Die Masterarbeit ist Teil eines gr√∂√üeren Projekts. Im Rahmen des Projektes soll ein System zu Steuerung von Ger√§ten innerhalb eines Geb√§udemanagementsystems entwickelt werden, das sich Techniken der Augmented Reality bedient. Die Aktoren sollen √ľber Smartphones gesteuert werden. Dem Benutzer (Bediener) soll eine bildliche Darstellung des Raums geliefert werden, wobei er mittels Gesten die dargestellten Aktoren steuert oder die Sensoren bedient.

Die zu erreichenden Teilziele dieser Arbeit als Teil des Gesamtprojekts ergeben sich aus den unten beschriebenen Teilschritten.

 

Grafik 1:  Mindmap f√ľr das Gesamtsystem - ohne genauen Bezug auf die hier beschriebene Masterarbeit

 

M√∂gliche Arbeitsschritte:

-       Einarbeitung in die Thematik

o   Geb√§udemanagementsysteme

o   Augmented Reality

o   Virtual Reality Modelle und Sprachen

o   Softwareentwicklung Smartphones

o   Systemarchitektur

-       Architektur des Gesamtsystems

-       Entwicklung eines Modells (Sprache), Anpassung vorhandener Modelle (z.B. VRML um Lage der Aktoren erg√§nzen)

-       Modellierung der Kombination Aktoren / Sensoren mit abstrakten Schaltvorg√§ngen

-       Implementation eines Prototypen

Literatur und Ressourcen:

S. Cavalieri and G. Cutuli. Proposal and evaluation of deterministic access in knx standard. In Industrial Electronics, 2008. ISIE 2008. IEEE International Symposium on, pages 1674‚Äď1679. IEEE, 2008.

S. Cavalieri and G. Cutuli. Implementing encryption and authentication in KNX using Diffie-Hellman and AES algorithms. In Industrial Electronics, 2009. IECON‚Äô09. 35th Annual Conference of IEEE, pages 2459‚Äď2464. IEEE, 2009.


B. Erb, G. Neugschwandtner, W. Kastner, and M. Kögler. Open-source foundations for pc based knx/eib access and management. In Konnex Scientific Conference, 2005.

D. Fox, S. Thrun, W. Burgard, and F. Dellaert. Particle filters for mobile robot localization. Sequential Monte Carlo Methods in Practice, pages 401‚Äď428, 2001.


W. Granzer, G. Neugschwandtner, and W. Kastner. EIBsec: a security extension to KNX/EIB. In Konnex Scientific Conference, 2006.

W. Kastner, G. Neugschwandtner, S. Soucek, and HM Newmann. Communication systems for building automation and control. Proceedings of the IEEE, 93(6):1178‚Äď1203, 2005.

KNX Association. ETS4 Professional.
 Manual.

Y. Kyselytsya and T. Weinzierl. Implementation of the KNX standard. In Tagungsband KNX Scientific Conference November, 2006.

H.J.Langels.KNXIP ‚Äď Using IP networks as KNX Medium. In Proceedings of the KNX Scientific Conference 2008, 2008.



B. Malinowsky, G. Neugschwandtner, and W. Kastner. Calimero: Next generation. In Proc. KNX Scientific Conference 2007, 2007.


H. Merz, T. Hansemann, and C. H√ľbner. Building automation: communication systems with EIB/KNX, LON und BACnet. Springer Verlag, 2009.

Betreuer: Dr. Thomas Mundt (thm@informatik.uni-rostock.de)

Voraussetzungen: Basiskenntnisse Augmented Reality und Protokolle, Erste Erfahrungen bei der Programmierung von Smartphones