رهیافتی نوین در طراحی و پیاده سازی کنترل چندلایه در بستر اینترنت اشیاء

در این پژوهش روی توسعه دانش فنی و پیاده سازی راهبردهای کنترل نوین در بستر اینترنت اشیاء تمرکز شده است. در این راستا معماری کنترلی طراحی شد که با استفاده از کنترل چندلایه سلسه مراتبی در بستر اینترنت اشیاء امکان ارتباط گیری و انتقال اطلاعات از لایه های پایین تر به بالاتر در مقیاس جهانی و امکان پردازش داده ها و ارایه راهکار کنترلی متناسب با شرایط جدید از لایه های بالاتر به پایین تر فراهم آمده است. از کاربردهای اصلی این رویکرد می توان به کنترل سیستم های دارای لختی زیاد و هوشمندسازی زیر سیستم ها با هزینه کم برای کنترل سیستم ها با مقیاس بزرگ اشاره کرد. با دو لایه شدن سیستم هایی با لختی زیاد، امکان بهینه شدن کنترل کننده محلی توسط کنترل اصلی فراهم می شود. بدین منظور کنترل کننده دو لایه ای که در لایه پایینی کنترل سیستم های با لختی زیاد دما و رطوبت خاک را به ترتیب در قالب کنترل PID و IFTTT بر عهده داشته و در لایه بالایی با استفاده از اطلاعات دریافتی از لایه پایینی و به کارگیری الگوریتم تکامل تفاضلی (DE) و کنترل کننده ANFIS، به ترتیب ضرایب کنترل کننده PID اعمال شده در زیر سیستم و نقاط کاری IFTTT کنترل را به طور پیوسته بهینه می نماید، در نظر گرفته شده است. با این عمل حجم و پیچیدگی سخت افزارهای به کار گرفته شده در لایه های پایین تر و به تبع هزینه های ناشی از آنها کاهش پیدا کرده و در عین حال زیر سیستم مربوطه هوشمند شده است. از طرفی امکان پیاده سازی کنترل کننده های پیچیده در لایه های سطح پایینی در سیستم های مقیاس بزرگ فراهم شده و امکان کنترل سیستم های با لختی زیاد نیز فراهم می آید. نتایج شبیه سازی و آزمایش عملی نیز حاکی از آن است که این استراتژی کنترلی در بسترهای اینترنت اشیاء بسیار موثر واقع شده است.