Sběr meteorologických dat pomocí protokolu MQTT

Abstract

Cílem této práce je sběr meteorologických dat pomocí protokolu MQTT ze dvouvytvořených meteorologických stanic založených na mikrokontrolérech typu ESP32 a ESP8266. Práce pojednává o textovému formátu JSON, jeho struktuře podle řady kritérií a jeho dalšímu využití při přenosu dat z meteorologické stanice. Další fází je studium a srovnání hlavních charakteristik mikrokontrolérů ESP32 a ESP8266. Na základě zadání byly pak vytvořeny autonomní meteorologické stanice. Dále byly porovnány existující MQTTservery pro sběr, ukládání a přenos meteorologických dat mezi klientem a serverem. Závěrečnou fází práce byla tvorba programu v jazyce C#, který generuje grafy na základě hodnot aktuální teploty a relativní vlhkosti přijatých ze serveru MQTT. Výzkumný projekt se skládá ze dvou autonomních meteorologických stanic, ze kterých jsou přenášena meteorologická data v reálném čase na server MQTT prostřednictvím bezdrátového připojení. Server pak dále poskytuje data pro aplikaci v počítači uživatele, kde program kreslí v reálném čase grafy na základě dat přijatých z MQTT serveru.The purpose of this thesis is collection of meteorological data using the MQTT protocol by creating two weather stations based on microcontrollers types ESP32 and ESP8266. And also their further operation. Another important stage of the study is devoted to the JSON text format and its structure according to a number of criteria, as well as its further use in creating a weather station.The next phase of the study is the search and comparison of the main characteristics of the ESP32 and ESP8266 microcontrollers based on the task of creating autonomous weather stations, as well as comparing actual MQTT servers for collecting, storing and transmitting meteorological change data from client to server and vice versa. The final phase of the study is to write a program in C # languege that will generate graphs based on temperature and relative humidity changes received from the MQTT server. The research product consists of two autonomous meteorological stations, which will transmit real-time data about meteorological changes to the MQTT server via wireless connection, while the server will transfer data to the user's computer where the program draws graphs based on data received from the MQTT server in real time.