HW platforma pro dohled nad pohybem námořních kontejnerů

Abstract

S rostoucí komplexitou mezinárodní dopravy vzrůstají také požadavky na sledování polohy kontejnerů a měření jejich vnitřního stavu. Navzdory těmto požadavkům však lodní doprava čelí specifickým technickým problémům, například nutnosti odesílat data přesně, často a s nízkou spotřebou energie. Tato práce se zabývá návrhem sledovacího zařízení, které vyhovuje současným požadavkům. Zařízení využívá kombinaci satelitních a mobilních sítí, pro kontrolu nad pohybem přepravních kontejnerů, přičemž sledovací zařízení splňuje specifické požadavky související s lodní dopravou, jako je přesné určení polohy kontejneru či potřeba dostupnosti připojení za nízké spotřeby energie. Teoretická část se zabývá výběrem jednotlivých komponent a zdůvodněním jejich volby vzhledem k dostupným možnostem na trhu. V praktické části je pak navrženo schéma zapojení jednotlivých modulů a senzorů. Dále je popsán návrh i výroba desky plošných spojů a také krabičky zhotovené na míru pomocí 3D tisku. V softwarové části se práce zabývá datovým protokolem a popisem běhu programu, přičemž není vynechána ani testovací fáze zaměřená především na měření a přenášení hodnot na server.

The complexity of international transportation is increasing, and with that, the logistics requirements also increase: such as the need to monitor containers’ location or measure inside conditions. Despite these demands, marine transportation faces specific technical problems, such as the need for sending data precisely, often, and with low energy consumption. This paper aims to create a monitoring device that meets the demands of marine transportation. The device combines satellite and mobile networks to control the container location and, at the same time, allows for precise pinpointing of place and availability of access while having low battery consumption. The theoretical part of the paper explains the process of selecting components and justification of the process with regard to market options. The practical part contains a diagram of the connection of the modules and sensors. Next, the design and manufacture of the printed circuit board and custom 3D printed box are discussed. The software part deals with data protocol and the description of the application, which is then tested with a particular focus on measuring and transmitting the values onto the server.