Praktična realizacija zigbee mreža u industrijskim postrojenjima

UNIVERZITET CRNE GORE
ELEKTROTEHNIČKI FAKULTET
Ivan Rašović
PRAKTIČNA REALIZACIJA ZIGBEE MREŽA U INDUSTRIJSKIM
POSTROJENJIMA
MASTER RAD
Podgorica, 2021.
UNIVERZITET CRNE GORE
ELEKTROTEHNIČKI FAKULTET

PODACI I INFORMACIJE O MAGISTRANDU
Ime i prezime:
Ivan Rašović
Datum i mjesto rođenja:
23.08.1993. godine, Nikšić, Crna Gora
Prethodno završene studije:
Osnovne studije: Elektrotehnički fakultet Podgorica, Univerzitet Crne Gore,
Elektronika, telekomunikacije i računari, 180 ECTS kredita, 2016.
Specijalističke studije: Elektrotehnički fakultet Podgorica, Univerzitet Crne Gore,
Elektronika, telekomunikacije i računari (Smjer: Elektronika), 60 ECTS kredita, 2017.
INFORMACIJE O MASTER RADU
Studijski program: Akademske magistarske studije, studijski program: Elektronika,
telekomunikacije i računari
Naslov rada:
Praktična realizacija Zigbee mreža u industrijskim postrojenjima
Fakultet na kojem je rad odbranjen:
Elektrotehnički fakultet, Podgorica
UDK, OCJENA I ODBRANA MAGISTARSKOG RADA
Datum prijave magistarskog rada: 20.11.2019.
Datum sjednice Vijeća na kojoj je prihvaćena tema: 20.05.2020.
Komisija za ocjenu teme i podobnosti magistranta:
1.
Prof. dr Radovan Stojanović
2.
Prof. dr Zoran Mijanović
3.
Prof. dr Neđeljko Lekić
Mentor: Prof. dr Zoran Mijanović
Komisija za ocjenu rada:
1.
Prof. dr Radovan Stojanović
2.
Prof. dr Zoran Mijanović
3.
Prof. dr Neđeljko Lekić
Komisija za odbranu rada:
1.
Prof. dr Radovan Stojanović
2.
Prof. dr Zoran Mijanović
3.
Prof. dr Neđeljko Lekić
Datum odbrane: 28.06.2021.
Datum promocije:________


Sažetak
Rad "Praktična realizacija Zigbee mreža u industrijskim postrojenjima" predstavlja
aktuelnu temu iz oblasti bežičnih komunikacionih tehnologija i bavi se višestranom analizom
Zigbee protokola kao što su pitanja njegove arhitekture, značaja i najčešće primjene (opisna i
strukturna analiza), zatim digitalizacijom industrijskih postrojenja (funkcionalna analiza), kao
i prikupljanjem i obradom podataka korišćenjem različitih računarskih alata i programerskih
rješenja (kauzalna analiza).
Dolazak do zaključaka po predmetu ovog rada (Zigbee mreže) odvija se kroz nekoliko
prostora opisne, strukturne, funkcionalne i kauzalne analize. U prvom, opisnom i strukturnom
koraku, analizirani su principi Zigbee mreže, njena specifičnost i avangardnost kao osnova za
razvoj komunikacione mreže ostvarene preko mikrokontrolerske razvojne platforme Arduino i
digitalnog radio modula XBee. Funkcionalnom analizom je utvrđeno da Zigbee sistem
omogućava pouzdanu bežičnu komunikaciju između udaljenih čvorova, čak iako ne postoji
neposredan put između njih. Projektovani sistem, uz minimalne izmjene hardverske i
softverske strukture, ima veoma širok spektar primjene.
Praktični prilog ovog rada se ogleda u strukturiranju i angažovanju sistema za kontrolu
i monitoring industrijskog postrojenja „na daljinu“. Simulacija rada projektovanog sistema
bežične komunikacije, predloženog u ovom radu, je izvršena u realnom industrijskom
okruženju. Takođe, rezultati mjerenja, najznačajnijih parametara pouzdanog rada sistema, su
predstavljeni u ovom radu.
Istraživanje je sprovedeno sa ciljem razvijanja sistema bežične industrijske
komunikacije i kontrole industrijskog postrojenja. Znajući nedostatke i ograničenja
konvencionalnih sistema industrijske komunikacije, svrha ovog rada je doprinos većem
integrisanju bežičnih tehnologija na proizvodnim linijama, kao i smanjenju troškova
implementiranja i održavanja takvog sistema. U radu je dat predlog sistema čije su značajne
osobine njegova laka implementacija, mobilnost i jednostavnost upotrebe, efikasnost i
pristupačna cijena.
Ključne riječi: industrijska proizvodnja, Zigbee, XBee, Arduino.

Abstract
The thesis "Practical implementation of Zigbee networks in industrial plants" is a actual
topic in the field of wireless communication technologies and deals with the multifaceted
analysis of Zigbee protocols such as its architecture, significance, and most common
application (descriptive and structural analysis), then digitalization of industrial plants
(functional analysis), as well as data collection and processing using various computer tools
and programming solutions (causal analysis).
Conclusions on the subject of this paper (Zigbee network) take place through several
spaces of descriptive, structural, functional, and causal analysis. In the first, descriptive and
structural step, the principles of the Zigbee network, its specificity, and avant-garde as a basis
for the development of the communication network realized through the microcontroller
development platform Arduino and digital radio module XBee were analyzed. Functional
analysis has shown that the Zigbee system enables reliable wireless communication between
remote nodes, even if there is no direct path between them. The designed system, with minimal
changes in hardware and software structure, has a very wide range of applications.
The practical contribution of this paper is reflected in the structuring and engagement
of the system for control and monitoring of the industrial plant "remotely". The simulation of
the operation of the designed wireless communication system, proposed in this paper, was
performed in a real industrial environment. Also, the results of measuring the most important
parameters of reliable system operation are presented in this paper.
The research was conducted to develop a system of wireless industrial communication
and control of an industrial plant. Knowing the shortcomings and limitations of conventional
industrial communication systems, the purpose of this paper is to contribute to the greater
integration of wireless technologies on production lines, as well as to reduce the costs of
implementing and maintaining such a system. The paper presents a proposal of a system
whose significant features are its easy implementation, mobility and ease of use, efficiency,
and affordable price.
Keywords: industrial production, Zigbee, XBee, Arduino.

Više u Elektrotehnika
Videokonferencijski sistemi
- MULTIMEDIJALNI INFORMACIONI SISTEMI
- Visoka tekstilna strukovna škola za dizajn, tehnologiju i menadžment · Sremski Karlovci
- 17 stranica
TCP/IP protokol stek arhitektura
- sistemi racunarki
- UNIVERZITET U BEOGRADU - ETF Elektrotehnički fakultet · Aleksandrovac
- 32 stranica
Mjerenje frekvencije
- Mjerna tehnika
- UNIVERZITET U ZENICI - Mašinski fakultet · Zenica
- 8 stranica