การพัฒนาไอโอทีเกตเวย์แบบแยกส่วนอิสระรองรับหลายอินเตอร์เฟซ

ปริญญานิพนธ์นี้นำเสนอการพัฒนาระบบ IoT ที่สามารถรวบรวมมาตราฐานการสื่อสารต่างๆให้ทำงานร่วมกันได้อย่างอิสระ โดยประกอบไปด้วย ระบบประมวลผลส่วนกลาง (Core Board) ทำหน้าที่เป็น IoT gateway เชื่อมต่อระหว่างอินเตอร์เฟซ Long Range (LoRa), Wireless Fidelity (Wi-Fi) และ Bluetooth Low Energy (BLE) โดยใช้ชิพประมวลผล STM32H563Zi บนสถาปัตยกรรม ARM Cortex M33 มีการออกแบบ slot ไว้รองรับมาตรฐานการสื่อสารอื่น ๆ นอกเหนือจากนั้น มีการพัฒนา web platform สำหรับ monitor ข้อมูลที่ต้องการ

จากอดีตจนถึงปัจจุบัน การพัฒนาโปรโตคอลการสื่อสารไร้สาย สำหรับใช้งานร่วมกับ IoT เช่น Zigbee, Z-Wave, BLE (Bluetooth Low Energy), LoRa, NB-IoT, และ MQTT ซึ่งแต่ละชนิด มีลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกันไป ตามสภาพแวดล้อมที่ใช้งาน ซึ่งอุปกรณ์ IoT Gateway แบบเดิม ที่ออกแบบมาในรูปแบบคงที่ (Fixed) มักรองรับโปรโตคอลได้เพียงบางชนิดเท่านั้น และขาดความยืดหยุ่นในการปรับเปลี่ยนหรืออัพเกรดเพื่อรองรับโปรโตคอลใหม่ๆ หากผู้ใช้งานต้องการรองรับโปรโตคอลที่พัฒนาใหม่หรือการเปลี่ยนแปลงทางเทคโนโลยีในอนาคต พวกเขาจำเป็นต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ Gateway ทั้งหมด ซึ่งไม่เพียงแต่เพิ่มค่าใช้จ่าย แต่ยังทำให้เกิดข้อจำกัดในด้านการปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบ จากปัญหาดังกล่าว ทางผู้จัดทำจึงเริ่มพัฒนา IoT Gateway เพื่อยกระดับมาตรฐาน โดยที่ออกแบบในลักษณะที่เป็นโมดูลาร์ (Modular) ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนหรือเพิ่มโมดูลที่รองรับโปรโตคอลการสื่อสารชนิดต่างๆ ได้อย่างยืดหยุ่น ผู้ใช้งานสามารถเลือกเพิ่มหรือเปลี่ยนโมดูลใหม่ตามโปรโตคอลที่ต้องการใช้งานได้อย่างสะดวก โดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ Gateway ทั้งชุด ซึ่งจะช่วยลดค่าใช้จ่ายในการอัพเกรดระบบ และเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของโซลูชัน IoT ในอนาคต