Skip to main content

04-Analysis

Analýza problému

Cieľom projektu je vytvoriť zariadenie na monitorovanie kvality ovzdušia, ktoré bude:

  • cenovo dostupné, -- jednoduché na inštaláciu,
  • poskytne používateľovi prehľadné dáta v reálnom čase aj historické trendy.

Riešenie musí byť vhodné pre domáce prostredie, kancelárie, školy a malé firmy. Problém, ktorý riešime:

  • Nedostatočné vetranie vedie k zvýšenej koncentrácii CO₂ a TVOC, čo znižuje komfort, zdravie a produktivitu.
  • Existujúce riešenia sú drahé, komplikované alebo viazané na uzavreté ekosystémy.

Diagram požiadaviek

požiadavky
Obr.: Diagram požiadaviek.

Funkčné požiadavky

  • Zariadenie musí merať:
    • teplotu, vlhkosť, TVOC, eCO₂ a odvodený AQI.
  • Musí umožniť:
    • pripojenie k Wi-Fi a odosielanie dát na server.
  • Systém musí poskytovať:
    • webové rozhranie (desktop & mobil) na vizualizáciu dát.
  • Podpora:
    • historických grafov a aktuálnych hodnôt.
  • Možnosť:
    • exportu dát (napr. CSV).

Nefunkčné požiadavky

  • Stabilné pripojenie k Wi-Fi.
  • Jednoduchá konfigurácia (plug & play).
  • Responzívne a intuitívne UI.
  • Bezpečná komunikácia (napr. HTTPS).
  • Nízká spotreba energie (ESP32 + senzory).

Hardvérové obmedzenia

  • Použitie ESP32 ako hlavného mikrokontroléra.
  • Senzory AHTX0 a ENS160 (I²C).
  • Napájanie cez USB (5V).
  • Obmedzený výpočtový výkon ESP32.
  • Kompaktné púzdro s otvormi pre prúdenie vzduchu.

Softvérové obmedzenia

  • Firmware v Arduino IDE (C++).
  • Komunikácia cez HTTP/JSON.
  • Server postavený na Python Flask + SQLite.
  • Obmedzená pamäť ESP32 → nutná optimalizácia kódu.
  • Spracovanie dát na strane servera (agregácie, grafy).

Cenová analýza

  • Senzor CO₂ (priame meranie): ~90 € → príliš drahé.
  • Senzor ENS160 + AHT21 (eCO₂, TVOC, teplota, vlhkosť): 9,90 €.
  • ESP32 DevKit: 7,30 €.
  • Káble a príslušenstvo: 3,40 € (balenie 120 ks).
  • Celková cena riešenia: približne 20 € (bez krytu).

Identifikované riziká

  • Presnosť meraní závislá od kalibrácie senzorov.
  • Možné výpadky Wi-Fi → nutnosť lokálneho zobrazenia na OLED.
  • Obmedzený priestor v púzdre → potreba premysleného dizajnu.

Navigation: ⬆️ SDLC · ⬅️ Projekt