Domovní zabezpečovací systém s platformou ESP32

Abstract

Táto práca sa zaoberá návrhom a implementáciou domového zabezpečovacieho systému založeného na platforme ESP32. Hlavným cieľom bolo vytvoriť cenovo dostupné, modulárne a spoľahlivé riešenie, ktoré kombinuje detekciu pohybu s kamerovým systémom. Navrhnuté riešenie využíva trojvrstvovú architektúru pozostávajúcu z Raspberry Pi ako centrálnej riadiacej jednotky, senzorických modulov s mikrokontrolérmi ESP32 vybavenými PIR a mmWave senzormi a mobilnej aplikácie zabezpečujúcej používateľské rozhranie pre vzdialenú správu. Na zabezpečenie komunikácie v reálnom čase bol implementovaný WebSocket protokol, ktorý umožňuje efektívny prenos konfiguračných údajov, notifikácií a obrazových dát. Experimentálne overenie ukázalo vysokú spoľahlivosť systému pri detekcii pohybu v rôznych podmienkach, pričom mmWave senzor preukázal výrazne lepšie výsledky ako tradičný PIR detektor, najmä pri detekcii cez prekážky a na väčšie vzdialenosti. Používateľské testovanie potvrdilo intuitívnosť mobilnej aplikácie. Navrhnuté riešenie predstavuje funkčnú alternatívu ku komerčným zabezpečovacím systémom s potenciálom pre integráciu do konceptu inteligentných domácností.

This thesis focuses on the design and implementation of a home security system based on the ESP32 platform. The main objective was to create an affordable, modular, and reliable solution that combines motion detection with a camera system. The proposed solution utilizes a three-tier architecture consisting of a Raspberry Pi as the central control unit, sensory modules with ESP32 microcontrollers equipped with PIR and mmWave sensors, and a mobile application providing a user interface for remote management. The WebSocket protocol was implemented to ensure real-time communication, enabling efficient transfer of configuration data, notifications, and image data. Experimental verification demonstrated high system reliability in motion detection under various conditions, with the mmWave sensor showing significantly better results than the traditional PIR detector, especially in detection through obstacles and at greater distances. User testing confirmed the intuitiveness of the mobile application. The proposed solution represents a functional alternative to commercial security systems with potential for integration into the smart home concept.