Модель и структура сети интернет вещей для мониторинга качества молока

Качество молока оценивается рядом контрольных точек, в качестве которых приведены ряд показателей, таких как жирность, белок, лактоза, плотность и т. д. Для контроля качества молока распределенных молочных хозяйств предложено использовать технологию интернет вещей (ИВ). Представлена многоагентная модель сети ИВ и структура такой сети ИВ для контроля качества молока от различных хозяйств. Модель представлена множеством агентов: анализаторов молока, преобразователей, хранения показателей качества молока, их обработки, принятия решений, мониторинга показателей качества молока.

Структура сети ИВ включает анализаторы молока, шлюзы-преобразователи, облачную платформу, мобильные устройства. В облачной платформе арендуется сервер, на котором расположены базы знаний и данных, специальное ПО (решатель) по обработке и принятию решений по качеству молока, сайт ферм. В базе данных сервера облачной структуры хранятся характеристики качества молока, в базе знаний – правила их обработки. Решатель выдает отклонения по текущим показателям качества молока от стандартов. Сайт служит для связи специалистов по контролю качества молока. Мониторинг характеристик качества молока реализуется с мобильных устройств специалистов, доступом к компонентам сайта.

В качестве сети передачи информации с молочных ферм в облачную среду выбрана сеть 4-го поколения LTE с использованием технологии NB-IoT. Проведен обзор анализаторов молока как отечественных, так и зарубежных компаний. Представлен вариант решения по шлюзу для опроса анализаторов молока и передачи параметров в облачную инфраструктуру. Представлены облачные популярные платформы для построения сети ИВ.

1. Тихомиров, И. А. Современные технологии управления процессами обеспечения качества молока / И. А. Тихомиров, В. П. Аксенова, О. Л. Андрюхина // Вестник ВНИИМЖ. – 2018. – № 3(31). – С. 163–168.

2. Росляков, А. В. Интернет вещей: учеб.пособие / А. В. Росляков, С. В. Ваняшин, А. Ю. Гребешков. – Самара: ПГУТИ, 2015. – 200 с.

3. Определение Интернета вещей [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.hpe.com/us/en/what-is/internet-of-things.html. – Дата доступа: 4.04.2020.

4. Интернет вещей: сегодня и завтра [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://chiefit.me/wp-content/uploads/2017/03/HPE-Aruba_IoT_Research_Report.pdf. – Дата доступа: 4.04.2020.

5. Интернет вещей (ИВ) [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.dbbest.com/blog/the-internet-of-things/. – Дата доступа: 4.04.2020.

6. Вишняков, В. А. Организация управления и структуры локальной сети Интернета вещей / В. А. Вишняков, А. Х. Аль-Масри, С. К. Аль-Хаджи. – Системный анализ и прикладная информатика, 2020, № 2. – С. 11–16.

7. Лейтон-Браун, К. Мультиагентные системы: алгоритмические, теоретико-игровые и логические основы / К. Лейтон-Браун, Ю. Шохам. – Лондон: Из-во Кембриджского Университета. – 2009. – 513 p.

8. Рекомендация ITU-T T. 181203: архитектура для обеспечения интероперабельности Интернета вещей. – Женева: МСЭ-Т 2018. 25 с.

9. Анализаторы качества молока [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.csm.brest.by/analizatorykachestva-moloka. – Дата доступа: 4.08.2020

10. Милкотроник Ltd – Болгария – высокое качество тестирования молока [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://lactoscan.com/?p=20&c=3&l=5. – Дата доступа: 4.08.2020

11. Подключаем СОМ порт напрямую в Облако [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://moxa.pro/news/new/podklyuchaem-som-port-napryamuyu-v-oblako/. – Дата доступа: 4.08.2020.

12. Обзор лучших IoT платформ в 2019 году. Советы по выбору облачного решения [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.edsson.com/ru/blog/article?id=iot-platforms. – Дата доступа: 4.08.2020.

13. Вишняков, В. А. Технологии интеллектуальной многоагентной обработки информации с блокчейн для систем управления / В. А. Вишняков, Б. Х. Сайя, А. Х. Аль-Масри, С. К. Аль-Хаджи // Сборник научных трудов ОСТИС-2019. – Минск: БГУИР, 2019. – С. 311–314.

14. Рентюк, В. Краткий путеводитель по беспроводным технологиям «Интернета вещей». Часть 1. Сети, шлюзы, облака и протоколы // Control Engineering Россия. 2017. № 6. – С. 61–65.

15. Рентюк, В. Краткий путеводитель по беспроводным технологиям «Интернета вещей». Часть 4. Дальний радиус действия // Control Engineering Россия. 2018. № 3(75). – С. 82–87.