I n d on e s i an   Jo u r n al   o f  El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   16 ,   N o .   3 ,  D e c e m b e r   201 9 ,   pp .   1 273 ~ 1278   IS S N :   2502 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 1 6 .i 3 . pp 127 3 - 1278             1273       Jou r n al   h o m e pa ge :  ht t p: / / i ae s c or e . c om / j our na l s / i nde x . php/ i j e e c s   D e v e l o p i n g   a   w i r e l e ss  r e a l - t i m e   a u t o m a t e d   h o m e   a p p r o a c h   u t i l i z i n g   N I M y R IO m i c r o c o n t r o l l e r   b o a r d     a n d   L a b V IE W   p l a t f o r m       A h m ad   A .   A l ah m ad i   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,   F a c ul t y   o f   E ng i ne e r i ng ,   T a i f   U ni v e r s i t y ,   K i ng do m   o f   S a udi   A r a bi a       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T     Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e d  F e b   12,   2 019   R e v i s e d  A pr   18 ,   2019   A c c e pt e d  J un   28 ,   201 9       I n  t hi s   pa p e r ,   a   de s i g n  pr o c e s s   a nd  a   ha r dw a r e   i m pl e m e nt a t i o n  f o r   a   w i r e l e s s   r e a l - t i m e   ho m e   a ut o m a t i o n  s y s t e m   a ppr o a c h  ba s e d  o n  N I   M y R I O   m i c r o c o nt r o l l e r   bo a r d  a nd   L a bV I E W   pl a t f o r m   ha s   be e n  d e v e l o pe d.     T he   p r o po s e d  a u t o m a t e d   s y s t e m   ha s   t w o   ha r dw a r e   e l e m e n t s :   t he   f i r s t   o ne   i s   a   pe r s o na l   c o m put e r   a s   a   s y s t e m   m a i n  s e r v e r   ho s t i ng   t he   d e s i g ne d  L a bV I E W   pl a t f o r m   a nd  t he   s e c o nd  e l e m e nt   i s   a   N I   M y R I O   m i c r oc o nt r o l l e r   bo a r d  f o r   m a na g i ng   t he   o pe r a t i ng   be t w e e n  t he   a ppl i a nc e s   a nd  t he   s e ns o r s .     T he   a pp l i a nc e s   c a n  b e   a u t o m a t i c a l l y   m o ni t o r e d ,   c o nt r o l l e d,   a nd  a c c e s s e d  i n   r e s po ns e   t o   t he   s i g na l s   f r o m   t h e   r e l a t e d  s e n s o r s   o r   m a n ua l l y   b y   t he   s y s t e m   e nd - us e r   t hr o ug h  s m a r t   pho ne   b a s e d  o n  W i - F i   a nd  c l o ud  c o m put i ng   t e c hno l o gy .   T o   a ppr o v e   t he   r e l i a b i l i t y   o f   t he   pr o po s e d  a u t o m a t e d  s y s t e m ,     a   ha r dw a r e   r e a l i z a t i o n  f o r   t hr e e   a pp l i a nc e s :   t e m pe r a t ur e   m a na g e m e nt ,     l i g ht   e n e r g y   s a v i ng ,   a nd  bi o m e t r i c   s e c ur i t y   s y s t e m   o f   f a c e   r e c og n i t i o n  w i t h   f i ng e r pr i n t   c he c k  ha s   b e e n  i n t r o duc e d.   T he   p r o po s e d  s y s t e m   ha s   a   s i m p l e   s t r uc t ur e ,   e c o no m i c a l l y   c o s t   e f f e c t i v e   a nd  f l e x i bl e   s c a l i ng   up  f o r   a   pr o pe r   a ut o m a t e d  ho m e   f ut u r e .   Ke y w or ds :   H a r dw a r e   i m pl e m e n t a t i o n   H o m e   a ut o m a t i o n  a pp r o a c h   L a b V IE W   pl a t f o r m     N I  M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r    S e n s o r s   C opy r i gh t   ©   201 9   I n s t i t ut e   o f   A dv anc e d  E ng i ne e r i ng   and   S c i e nc e .     A l l   r i gh t s   r e s e r v e d .   Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A hm a d   A .   A l a hm a d i ,   D e pa rt m e n t   o f   E l e c t ri c a l   E ngi n e e ri n g ,   F a c ul t y   of   E n g i n e e ri n g,   T a i f   U n i v e r s i t y ,     T a i f   2 1974 ,   K i n gdo m   o f   S a udi   A ra b i a .   E m a i l :   a hm a d a z i z 66@ h o t m a i l . c o m       1.   I N TR O D U C TI O N     R e c e n t l y ,   t h e   r a pi d  de v e l o pm e n t   i n   c o m m u ni c a t i o n s   a nd  i n f o r m a t i o n   t e c hn o l o gi e s   ha s   a   b i g  i m pa c t   o n   t h e   h u m a n   l i f e .   P a r t i c ul a rl y ,   n e w   t e c h n o l o gi e s   b a s e d  o n   t h e   I n t e rn e t   s e r v i c e s   be c o m e   n e c e s s a r y   i n   o ur   da i l y   r o ut i n e   l i f e .   F u r t h e rm o r e ,   po r t a b l e   de v i c e s   i n c l ud i n g  s m a rt   p h o n e s   p r o v i de   a ppr o p r i a t e   o nl i n e   a c c e s s   fo r   t h e m .   F o r   t h a t ,   I n t e rn e t   o f   T h i ngs   (Io T )  t e c hn o l o g y   w i l l   c a u s e   a   dra m a t i c   i m p a c t   i n   i n f o r m a t i o na l   s o c i e t y   f o r   t h e   h um a n  b e i n g’s   w a y   o f   l i f e .   S pe c i a l l y ,   t h e   upc o m i n g   5G   c o m m uni c a t i o n   s y s t e m   w i l l   b a s e d  o n   t h e   i n t e rn e t   of   t hi n gs   t e c hn o l o g y   w h i c h   w i l l   n o t   o nl y   c a us e   c o m fo r t a b l e   a n d   s a f e   fo r   t h e   l i f e   b ut   a l s o   c a n  b e   a   n e w   s t ra t e gy   fo r   e n e r gy   m a na ge m e n t   a nd  s a v i n g   p r o b l e m   [1 - 5] .   B e c a us e   of   t h e   ra pi d  r e v o l ut i o n   i n   e l e c t r o n i c s   i n v e n t i o n s   a n d  t h e i r   i nt e g r a t i o n   w i t h   c o n v e n t i o n a l   b ui l di n g  i ndus t r y ,   t h e   i de a   o f   s m a r t   a n d  i nt e l l i ge nt   h o m e   s y s t e m   ha s   b e e n   a do pt e d  by   m a n y   r e s e a r c h e r s   a nd  l i f e s t y l e   pr o fe s s i o n a l s ’  c o m pa n i e s .   T h e   f i r s t   s m a rt   h o us e   c o n c e pt   w a s   de v e l o pe d  i n  1980’s   a s   a   p r o j e c t   of   t h e   N a t i o n a l   R e s e a r c h   Ce n t e r   o f   t h e   N a t i o n a l   A s s o c i a t i o n   o f   H o m e   B ui l de r s .   T h e   b a s i c   i de a   o f   s m a rt   h o m e   a ut o m a t i o n   i s   t o   us e   s e n s o r s   a n d  c o n t r o l   s y s t e m   t e c hn o l o gi e s   t o   m o n i t o r   a   h o m e ,   a nd  p r o v i de   a n   a dj us t m e n t   fo r   v a r i o us   s e r v i c e s   s uc h   a s   l i g h t i n g ,   h e a t ,   v e n t i l a t i o n,   a n d  o t h e r.   M o de rn   h o m e s   r e qui r e   t o   h a v e   n um e r o us   a ppl i a n c e s   f o r   c o m fo r t a b l e   a n d   l uxu r y   h u m a n  l i f e   t h a t   c a us e   i n c r e a s i n g  o f   t h e   e n e r gy   de m a n d  f o r   o pe r a t i o n .   F o r   t ha t ,   s m a r t   h o m e   c a n   a c hi e v e   a n   i nt e l l i ge n t   a nd  e ff i c i e n t   e n e r gy   m a na ge m e n t   a n d  s a v i n g  t hr o ug h  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   16 ,   N o .   3 ,  D e c e m be r   2 019   :    1 2 7 3   -   1 2 7 8   1274   s c h e dul i ng,   m o ni t o r i n g ,   di a g n o s t i c ,   a n d  c o nt r o l l i ng  t h e   a pp l i a n c e s .   E c o n o m i c a l l y ,   l i f e l o n g  o f   t h e   a pp l i a n c e s   w i l l   b e   i n c r e a s e d  a n d   t h e   m a i nt e na n c e   e xpe n s e s   w i l l   b e   r e du c e d  [6 - 9].   R e m a r k a b l e   e ffo r t s   h a v e   be e n   a c h i e v e d  f o r   de v e l o pi n g  t h e   s m a rt   h o m e   r e m o t e   c o n t r o l   s y s t e m s .     T h e   e a r l i e r  p r o po s e d  s y s t e m s   a r e   m a i nl y   a   l a n d   p h o n e - b a s e d  s y s t e m   w i t h   pe r s o na l   c o m pu t e r  a pp r o a c h   f o r   r e m o t e   c o n t r o l l i n g  s o m e   of   h o m e   a ppl i a n c e s   [10 - 12]  b a s e d  o n   F P G A   [13,   1 4 ].   T h e s e   t y pe s   of   s y s t e m s   us e d   t h e   c o n v e n t i o na l   l a n d - p h o n e   f o r   r e m o t e l y   c o n t r o l l i n g   t h e   s y s t e m   de v i c e s   w i t h  t h e   o t h e r   s ub s y s t e m s   c o nn e c t e d   t hr o ugh   a n y   us e r   i nt e r f a c e .   M o r e ov e r ,   t h e   g r o w t h   o f   t e l e c om m u ni c a t i o n   t e c hn o l o gi e s   h a s   i m pa c t e d  m o s t   of  r e c e n t   s m a r t   h o m e   a ut o m a t i o n   i n dus t ri e s   e m pl oy e d  t h e   m o de r n   w i r e l e s s   c o m m uni c a t i o n   t e c hn o l o gi e s   t o  c o m m uni c a t e   t h e   h o m e   a ppl i a n c e s .   T h e   l a t e s t   de s i g n e d  s y s t e m s   us i n g   t h e   n e w   w i r e l e s s   a pp r o a c h e s   i n c l udi n g   R F ,   G S M ,   B l ue t oo t h ,   Z i g  B e e   , …e t c   fo r   s h o r t   d i s t a n c e   r e m o t e   c o n t r o l l i n g  t h e   v a r i o us   a pp l i a n c e s   ha v e   be e n   de ve l o pe d  i n   [1 5 - 1 8 ] .   T h e   e f fe c t i ve   c o s t   a rr a ngi n g  n e t w o r k  p r o b l e m   of   ob j e c t s   fo r   a   g r e e n   Io T   i s   i n v e s t i g a t e d  by   i n t r o duc i n g  a   n e w   un i q ue   de pl oy m e n t   s c h e m e   f o r   de ve l opi n g  a n  Io T   b a s e d  gr e e n   n e t w o r k  a p p r o a c h.   A l s o ,   t h e   e n e r gy   c o n s um pt i o n   a nd  s m a r t   e n e r gy   c o n t r o l   f ra m e w o r k  f o r   i nt e l l i ge nt   h o m e   a pp r o a c h   i s   a   h o t   t o pi c   t o   b e   c o n s i d e r e d  [1 9 - 2 1 ].   A   c l o ud  b a s e d  a n d  A nd r o i d  s y s t e m   s uppo r t e d  h o m e   a u t o m a t i o n   a pp r o a c h   f o r   a l l o w i n g  m ul t i p l e   us e r s   t o   m o n i t o r   a n d  c o n t r o l   m a n y   a ppl i a n c e s   us i ng  A n d r o i d  a ppl i c a t i o n s   o r   t hr o ug h   a   w e b   s i t e   i s   de ve l o pe d  [2 2,   23] .   D i f f e r e n t   A r dui n o   m o dul e s   f o r   s m a r t   c e l l ul a r   p h o n e   w a s   us e d  t o   a c h i e v e   t h e   c o n t r o l   f un c t i o n   f o r   t h e   h o m e   a ppl i a n c e s   by   e m pl oy i n g  t h e   s m a rt ph o n e   t o   po i nt   t o   t h e   r e qui r e d  a pp l i a n c e s ,   t h e   ph o n e ’s   m o n i t o r   a ut o m a t i c a l l y   po ps   o ut   o n   t h e   de s i g n e d  c ont r o l   pa n e l   o f   t h e   de v i c e ,   t h e   pr o po s e d  s c h e m e   wa s   ve r i f i e d  t hr o ug h  t h e   s i m u l a t i o n   s t udy   a n d   t h e   o n - s i t e   ha rdw a r e   r e a l i z a t i o n  s uc c e s s f ul l y   [2 4 ,  25 ].     T h i s   pa pe r   p r e s e n t e d  a   de s i g n   pr o c e s s   a n d  a   ha r dw a r e   i m pl e m e nt a t i o n   f o r   a   w i r e l e s s   r e a l - t i m e   h o m e   a ut o m a t i o n   s y s t e m   a ppr o a c h   b a s e d  o n   N I  M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r   b o a r d  a n d  L a b V IE W   pl a t f o r m .     T h e   de v e l o pe d  a ut o m a t e d  s y s t e m   h a s   t w o   h a r dw a r e   e l e m e nt s :   t h e   f i r s t   e l e m e n t   i s   a   pe r s o na l   c o m put e r  a c t i ng  a   s y s t e m   m a i n   s e r v e r   h o s t i n g  t h e   de s i g n e d  L a b V IE W   pl a t f o r m ,   w h e r e   t h e   s e c o n d  e l e m e nt   i s   a   N I  M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r   b o a r d   f o r   m a na gi ng  t h e   o pe r a t i n g   b e t w e e n   t he   a ppl i a n c e s   a n d   t h e   s e n s o r s .   T h e   a pp l i a n c e s   c a n  b e   a ut o m a t i c a l l y   m o n i t o r e d,   c o n t r o l l e d,   a nd  a c c e s s e d  i n   r e s po n s e   t o   t h e   s i g na l s   f r o m   t h e   r e l a t e d  s e n s o r s   o r  m a n u a l l y   by   t h e   s y s t e m   e n d - us e r   t hr o ug h   s m a r t   p h o n e   b a s e d  o n   W i - F i   a n d   c l o ud  c o m put i n g  t e c hn o l o gy .     T h e   r e l i a b i l i t y   of   t h e   pr o po s e d  s y s t e m   i s   v a l i da t e d  t hr o ug h   a   ha r dw a r e   i m p l e m e nt a t i o n   f o r   t hr e e   a ppl i a n c e s :   t e m pe ra t u r e   m a na ge m e n t ,   l i g h t   e n e r gy   s a v i n g ,   a nd  b i o m e t r i c   s e c uri t y   s y s t e m   of   f a c e   r e c o gn i t i o n   w i t h  f i n ge r p r i nt   c h e c k.   T h e   f o l l ow i n g  s e c t i o n s   of   t h i s   p a pe r   i s   a rra n ge d  a s :   S e c t i o n   2  i n t r o duc e s   t h e   de s i g n i ng  p r o c e s s   a n d  t h e   s y s t e m   s t r uc t u r e .   T h e   p r o po s e d  s y s t e m   h a r dw a r e   o n - s i t e   i m pl e m e n t a t i o n   i s   de v e l o p e d  i n  S e c t i o n   3 .   F i na l l y ,   t h e   c o n c l us i o n  p a r t   i s   a dd r e s s e d  i n  S e c t i o n  4.       2.   P R O P O S ED   S Y S TEM   S TR U C TU R E   A N D   D ES I G N I N G   A L G O R I T H M   T h e   p r o po s e d  s m a rt   a ut o m a t e d  s y s t e m   h a s   t w o   pr i n c i p l e   h a rdw a r e   c o m po n e n t s :   t h e   P C  h o m e   s e r v e r  a n d  t h e   N I  M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r   b o a r d  t h a t   c a n   b e   c o n ne c t e d  t o   c o m put e r   v i a   W i - F i   a nd  c o m m u n i c a t e s   us i n g  s t a n da rd  s e ri a l   p r o t o c o l .   T h e   a r c hi t e c t u r e   o f   t h e   s y s t e m   de v e l o p e d  i s   s h o w n   i n   F i gu r e   2.   12  a   P C  h o m e   s e r v e r   h o s t s   t h e   L a b V IE W   pl a t f o r m   m a na ge m e nt   a nd  c o n t ro l   a l go r i t hm   t ha t   e n a b l e s   t h e   us e r   t o   a c c e s s   t h e   h o m e   a ppl i a n c e s   t hr o ug h   i t .   M a n y   a ppl i a n c e s   a n d   s e n s o r s   a r e   c o nn e c t e d  t o   po r t s   o f   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r   b o a r d .   T h e   h o m e   a pp l i a n c e s   c a n  b e   c o n t r o l l e d   a u t o m a t i c a l l y   o r  a c c e s s e d  m a nua l l y   t hr o ug h   t h e   s y s t e m   us e r .     T h e   e s s e n t i a l   p a rt   o f   t h e   p r o po s e d  a ut o m a t e d  h o m e   s y s t e m   i n c l ude s   t h e   N I  M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r   b o a r d   w h i c h   i s   c o nn e c t e d  w i t h   a   num b e r   o f   s e n s o r s   a n d  a p pl i a nc e s   a c t ua t o r s .   A   pe r s o na l   c o m put e r   a c t i n g  a s   a   s y s t e m   s e r v e r   fo r   h o s t i n g  t h e   L a b V IE W   m a na ge m e n t   a l go ri t h m s   o f   t h e   a ppl i a n c e s   o pe r a t i o n   i s   c o nn e c t e d  t o  t h e   m i c r o c o n t r o l l e r  v i a   W i - Fi   w i r e l e s s   t e c hn o l o g y .   T h e   a pp l i a n c e s   c a n  b e   a ut o m a t i c a l l y   m o n i t o r e d,   c o n t r o l l e d ,   a n d  a c c e s s e d  i n   r e s po n s e   t o   t h e   s i gn a l s   f r o m   t h e   r e l a t e d  s e n s o r s   o r   m a n u a l l y   by   t h e   s y s t e m   e n d - us e r   t hr o ug h   s m a rt   p h o n e   b a s e d  o n  W i - F i   a nd  c l o ud  c o m put i n g   t e c hn o l o g y   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   1 .   In   t h i s   de s i g n,   t hr e e   di f f e r e n t   a ppl i a n c e s   i n c l udi ng  t e m pe r a t ur e   c o n t r o l ,   l i g ht   c o n t r o l ,   a n d  b i o m e t ri c   b a s e d  s e c ur i t y   s ub - s y s t e m   h a v e   b e e n   de ve l o pe d.   T h e   f l ow   c h a r t s   o f   t h e s e   t hr e e   a ppl i a n c e s   a l go r i t h m s   a r e   s h o w n   i n   F i gu r e   2.   I n   c a s e   o f  t e m pe r a t u r e   c o n t r o l   pr o c e s s ,   t e m pe r a t u r e   s e n s o r   m e a s u r e s   t h e   a m b i e n t   t e m pe ra t u r e .   T h e   m i c r o c o n t r o l l e r   w i l l   c o m pa r e   t h e   s e n s o r   r e a di n g   w i t h   a   r e f e r e n c e   t e m pe r a t u r e   (30 o C   s e t   a s   a   r e f e r e n c e   t e m pe ra t u r e ) .   F o r   a u t o m a t i c   c o n t r o l   c a s e ,   i f   t h e   t e m pe ra t u r e   e xc e e ds   30 o C,   m i c r o c o n t r o l l e r   w i l l   o pe r a t e   t h e   a i r - c o n d i t i o n   t o   r e duc e   t h e   t e m pe r a t u r e   l e v e l   a s   s h o w n   i n  F i gu r e   2   (a ) .   I n   a ut o m a t i c   l i g ht   m a na ge m e n t   a l go ri t hm ,   a n   o b j e c t   m o t i o n   de t e c t i o n   s e n s o r   i s   e m pl oy e d.   In   c a s e   of  h um a n   m o v e m e n t ,   t h e   l i g h t   w i l l   b e   i n   o n - s t a t e   o n   f o r   f i v e   m i n ut e s   a n d  r e c h e c k  t h e   obj e c t   s t a t us   a g a i n   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   2(b ).     T h i s   a pp l i c a t i o n  i s   v e r y   us e f ul   fo r   e n e r gy   s a v i n g  a n d   m a n a g e m e n t .   F i gu r e   2   (c )  s h o w s   t h e   a l go ri t hm   us e d  f o r   b i o m e t r i c   b a s e d  s ub - s y s t e m   fo r   t h e   a ut o m a t e d  h o m e   s y s t e m   s e c ur i t y .   T h e r e   a r e   t w o   s e c ur i t y   a c c e s s   l e v e l s   i n c l udi ng  f a c e   r e c o gn i t i o n   ut i l i t y   a n d  f i nge r p ri nt   c h e c k.   m o re ove r ,   a l l   t h e   t hr e e   a l go r i t hm s   m e nt i o n e d  a b ove   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e v e l op i ng   a  w i r e l e s s   r e al - t i m e   a ut om a t e d   hom e   a ppr oac h  u t i l i z i ng   NI   M y R IO …   ( A hm ad  A .   A l ahm adi )   1275   c a n   b e   m a n ua l l y   m a na ge d  by   t h e   s y s t e m   e n d - us e r   t hr o ug h   m o n i t o ri n g  a n d  c o n t r o l l i n g  p r o c e s s e s   v i a   w i r e l e s s   po r t a b l e   de v i c e s   l i ke   l a pt o ps ,   c e l l ul a r   p h o n e s   a nd  t a b l e t s .           F i gu r e   1 .   S t ruc t u r e   o f   t h e   a u t o m a t e d   h o m e   s y s t e m         (a )     (b )         (c )     F i gu r e   2 .   F l o w   c h a rt s   o f   t h e   a u t o m a t e d  h o m e   s y s t e m   pr o c e s s e s   (a )  T e m pe r a t u r e   c o n t r o l ;   (b )  L i g ht   c o nt r o l ;   (c )  B i o m e t ri c   s e c uri t y   s ub - s y s t e m   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   16 ,   N o .   3 ,  D e c e m be r   2 019   :    1 2 7 3   -   1 2 7 8   1276   3.   ON - S I TE  EX P ER I M EN TA L   R ES U LTS   A N D   D I S C U S S I O N     T o   j us t i fy   t h e   p r o pe r   o pe ra t i o n  o f   t h e   de s i g n e d  s y s t e m ,   a n  o n - s i t e   h a rdw a r e   i m p l e m e n t a t i o n   ha s   b e e n   de ve l o pe d  o n - s i t e   (L a b   r o o m   i n   t h e   f a c ul t y   b ui l di n g)   a s   s h o w n   i n   F i gu r e   3 .   T h e   s y s t e m   i n c l ude s   a   pe r s o na l   c o m put e r   a s   s y s t e m   s e r v e r   w i t h   L a b V IE W   p l a t f o r m   m a na ge m e nt   a l go r i t hm   (b l o c k  di a g r a m   de t a i l e d  i n    F i gu r e   4)  a nd  t h e   M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r  b o a r d  t ha t   e na b l e s   t h e   c o n t r o l   p r o c e s s e s   fo r   di f fe r e nt   h o m e   a ppl i a n c e s .   A   t hr e e   di f f e r e n t   t y p e s   o f   h o m e   a ppl i a n c e s   a nd  s e n s o r s   a r e   c o nn e c t e d  t o   t h e   m i c r o c o n t r o l l e r   bo a r d .   M i s c e l l a n e o us   h o m e   a ppl i a n c e s   c a n   b e   c o n t r o l l e d  a u t o m a t i c a l l y   o r   a c c e s s e d  t hr o ug h   t h e   s y s t e m   e n d - us e r .   T h e   m a i n   s e v e r   c o m put e r   i s   c o nn e c t e d  t o   t h e   M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r   v i a   W i - F i .   T h e   t hr e e   e m pl oy e d  s e n s o r s   a r e :   L M 35  t e m pe ra t u r e   s e n s o r   f o r   a i r - c o n di t i o n   t e m pe ra t u r e   m a na ge m e n t ,   P a s s i v e   In f ra r e d  (P IR )  s e n s o r   f o r   h u m a n  m o t i o n  de t e c t i o n   ut i l i z e d  f o r   l i g h t   c o n t r o l   p r o c e s s ,   a n d  a   b i o m e t r i c   b a s e d  s ub - s y s t e m   fo r   t h e   s y s t e m   s e c ur i t y   i n c l ud i n g   f a c e   r e c o gn i t i o n  ut i l i t y   a n d  f i n ge r p ri n t   c h e c k  a s   s h o w n   i n  F i g u r e   5 .           F i gu r e   3 .   P r o po s e d  a ut o m a t e d   h o m e   h a rdw a r e   r e a l i z a t i o n           F i gu r e   4 .   B l o c k  di a g r a m   o f   t h e   p r o po s e d  L a b V IE W   m a na ge m e nt   p l a t f o r m     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i     IS S N :   2502 - 4752       D e v e l op i ng   a  w i r e l e s s   r e al - t i m e   a ut om a t e d   hom e   a ppr oac h  u t i l i z i ng   NI   M y R IO …   ( A hm ad  A .   A l ahm adi )   1277       F i gu r e   5 .   T h e   b i o m e t ri c   b a s e d  s e c ur i t y   s u b - s y s t e m   w i t h  f a c e   r e c o gn i t i o n  ut i l i t y   a n d  f i n ge r p ri n t   c h e c k       4.   C O N C LU S I O N     T h i s   pa pe r   p r e s e n t e d  a   de s i g n   pr o c e s s   a n d  a   ha r dw a r e   i m pl e m e n t a t i o n   f o r   a   r e a l - t i m e   w i r e l e s s   a ut o m a t e d  h o m e   s y s t e m   a ppr o a c h   ut i l i z i ng  N I  M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r   b o a r d  a n d  L a b V IE W   pl a t f o r m .     T h e   p r o po s e d   a ut o m a t e d  s y s t e m   h a s   t w o   h a r dw a r e   e l e m e n t s :   t h e   f i r s t   o n e   i s   a   pe r s o na l   c o m put e r   a s   a   s y s t e m   m a i n   s e r v e r   h o s t i n g  t h e   de s i gn e d  L a b V IE W   pl a t f o r m   a n d  t he   s e c o n d  e l e m e n t   i s   a   N I  M y R IO   m i c r o c o n t r o l l e r  bo a r d  f o r   m a na gi ng  t h e   o pe r a t i n g  b e t w e e n   t h e   a p pl i a nc e s   a n d   t h e   s e n s o r s .   T h e   a p pl i a n c e s   c a n   b e   a ut o m a t i c a l l y   m o n i t o r e d,   c o n t r o l l e d ,   a n d  a c c e s s e d  i n   r e s po n s e   t o  t h e   s i g n a l s   f r o m   t h e   r e l a t e d  s e n s o r s   o r  m a n u a l l y   by   t h e   s y s t e m   e n d - us e r   t hr o ug h   s m a r t   p h o n e   b a s e d  o n   W i - F i   a n d   c l o ud  c o m put i n g  t e c hn o l o gy .     T h e   r e l i a b i l i t y   of   t h e   pr o po s e d  s y s t e m   h a s   b e e n   v e r i f i e d  t h o ug ht   o n - s i t e   h a rdw a r e   r e a l i z a t i o n   f o r   t hr e e   e s s e n t i a l   a ppl i a n c e s :   t e m pe r a t u r e   m a na ge m e n t ,   l i g ht   e n e r g y   s a v i n g ,   a n d  b i o m e t r i c   s e c ur i t y   s y s t e m   of   f a c e   r e c o gn i t i o n   w i t h   f i n ge r p ri nt   c h e c k  ha s   b e e n   i n t r o duc e d.   T h e   de ve l o pe d  s y s t e m   h a s   a   s i m p l e   s t r uc t u r e ,   e c o n o m i c a l   c o s t   a n d  f l e xi b l e   c o n f i gu ra t i o n   w i t h   s c a l e d  up  f e a t u r e .   A   f ut u r e   i m p r o v e m e n t   c a n   b e   de ve l o pe d  t o  t h e   p r o po s e d  s y s t e m   s c h e m e   us i ng  w i r e l e s s   s e n s o r s   f o r   i n t e rne t   o f   t h i ngs   a pp r o a c h.         R EF ER EN C ES     [ 1]   A .   Z a ne l l a ,   N .   B u i ,   A .   C a s t e l l a n i ,   L .   V a ng e l i s t a   a n d  M .   Z o r z i ,   “ I nt e r ne t   o f   T hi ng s   f o r   S m a r t   C i t i e s , ”   I E E E   I nt e r ne t   of   T hi ngs   J our nal ,   v o l .   1 ,   no .   1 ,   pp .   22 - 32 ,   F e b .   2014 .   [ 2]   L i u,   C hi e n - Y ua n  J ua ng ,   “ A   S m a r t   H o m e   A ut o m a t i o n  S y s t e m , ”   i n  P r oc e e di ngs   of   t he   3r d  I nt e na t i o na l   C onf e r e nc e   on  I nt e l l i ge nt   T e c h no l og i e s   an d  E n gi ne e r i n g  S y s t e m s   ( I C T E S 20 14) ,   v o l .   345  o f   t he   s e r i e s   L e c t u r e   N o t e s   i n   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,   p p  3 81 - 388 ,   S pr i ng e r ,   201 4.   [ 3]   A gg a r w a l ,   C ha r u  C . ,   A s hi s h,   N a v e e n,   S he t h ,   A m i t   “ T he   I nt e r ne t   o f   T hi ng s :   A   S ur v e y   f r o m   t he   D a t a - C e n t r i c   P e r s pe c t i v e   - M a na g i ng   a nd  M i ni ng   S e n s o r   D a t a , ”   p p  3 83 - 428 ,   pr i n g e r ,   2012 .   [ 4]   J .   A .   S t a nko v i c ,   “ R e s e a r c h  D i r e c t i o ns   f o r   t he   I nt e r ne t   o f   T hi ng s , ”   I E E E   I n t e r ne t   o f   T hi n gs   J ou r na l ,   v o l .   1 ,   no .   1 ,     pp.   3 - 9,   F e b.   2 014 .   [ 5]   B i l j a n a   L .   R i s t e s ka   S t o j ko s k a ,   a n d  K i r e   V .   T r i v o da l i e v ,   “ A   R e v i e w   o f   I nt e r ne t   o f   T hi ng s   f o r   s m a r t   ho m e :   C ha l l e ng e s   a nd   s o l u t i o ns , ”   J o ur na l   o f   C l e ane r   P r odu c t i on ,   v o l . 140 ,   pa r t   3 ,   pp . 145 4 - 1464 ,   J a n .   201 7.   [ 6]     N i c o l e t a   A r g hi r a ,   L a m i s   H a w a r a h ,   S t é p ha n e   P l o i x ,   a nd  M i r e i l l e   J a c o m i no ,   “ P r e di c t i o n  o f   A ppl i a nc e s   E ne r gy   U s e   i n  S m a r t   H o m e s , ”   E ne r g y ,   v o l .   4 8,   i s s .   1 ,   p p.   12 8 - 134 ,   D e c .   2 012 .     [ 7]   G a y a t hr i   N . ,   V i n e e t h  V . V . ,   a nd   N .   R a dh i k a ,   “ A   N o v e l   A ppr o a c h  i n  D e m a n d  S i de   M a na g e m e n t   f o r   S m a r t   H o m e , ”   P r oc e di a  T e c h nol ogy ,   E l s e v i e r   L t d . ,   v o l .   21 ,   p p.   52 6 - 532 ,   2015 .   [ 8]   P r a s ha n t   K um a r ,   C l a ud i o   M a r t a ni ,   L i di a   M o r a w s ka ,   L e s l i e   N o r f o r d,   R uc h i   C ho udha r y ,   M a r g a r e t   B e l l ,   a n d  M a t t   L e a c h,   “ I ndo o r   A i r   Q ua l i t y   a nd  E ne r gy   M a na g e m e nt   T h r o ug h  R e a l - T i m e   S e ns i ng   i n  C o m m e r c i a l   B u i l d i ng s , ”   E ne r gy   and   B u i l di n gs ,   v o l .   111 ,   pp .   145 - 1 53 ,   J a n.   20 16 .   [ 9]   M o ha m m a d  A l i   F o t o uh i   G ha z v i ni ,   J o ã o   S o a r e s ,   O m i d  A br i s h a m ba f ,   R u i   C a s t r o ,   a n d  Z i t a   V a l e ,   “ D e m a nd  R e s po ns e   I m pl e m e n t a t i o n  i n   S m a r t   H o us e ho l d s , ”   E ne r gy   and   B u i l di ngs ,   v o l .   143,   p p. 1 29 - 148 ,   M a y   2017 .   [ 10]   Y a ng ,   S hua ng - H ua ,   “ Z i g B e e   S m a r t   H o m e   A ut o m a t i o n  S y s t e m s - W i r e l e s s   S e ns o r   N e t w o r ks :   P r i nc i pl e s ,   D e s i g n  a nd   A ppl i c a t i o ns , ”   S pr i nge r - V e r l ag   L o ndon ,   201 4.   [ 11]   A m i r a h  A i s ha   B a dr u l   H i s ha m a ,   M o ha m a d  H a f i s   I z r a n  I s ha ka ,   C h a n  K o k  T e i ka ,   Z a h a r u ddi n  M o ha m e d a ,   a n d  N ur u l   H a w a ni   I dr i s b ,   “ B l ue t o o t h - B a s e d  H o m e   A ut o m a t i o n  S y s t e m   U s i ng   a n  A ndr o i d  P ho ne , ”   J ur n al   T e k n ol o gi   ( Sc i e nc e s   &   E ngi ne e r i ng) ,   v o l . 70 ,   no . 3,   p p. 5 7 – 61 ,   201 4.     [ 12]   B a de r   M .   O .   A l - t ho ba i t i ,   I m a n  I .   M .   A bo s o l a i m a n,   M a hd i   H .   M .   A l z a hr a ni ,   S a m i   H .   A .   A l m a l k i ,   a nd  M o ha m e d  S .   S o l i m a n ,   “ D e s i g n  a nd  I m pl e m e n t a t i o n  o f   a   R e l i a bl e   W i r e l e s s   R e a l - T i m e   H o m e   A ut o m a t i o n  S y s t e m   B a s e d  o n  A r dui no   U no   S i ng l e - B o a r d  M i c r o c o nt r o l l e r ”   I n t e r n at i on al   J our n al   of   C o nt r ol ,   A u t om a t i o n  and  Sy s t e m s ,   v o l .   3,   no . 3,   pp .   11 - 15 ,   J ul .   201 4.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a n  J   E l e c   E ng  &   Co m p  S c i ,   V o l .   16 ,   N o .   3 ,  D e c e m be r   2 019   :    1 2 7 3   -   1 2 7 8   1278   [ 13]   I m a n  I .   M .   A bu  S ul a y m a n,   S a m i   H .   A .   A l m a l k i ,   a nd  M o ha m e d  S .   S o l i m a n ,   “ D e s i g ni ng   a   R e l i a bl e   D ua l   M o de s   R e a l - T i m e   H o m e   A ut o m a t i o n  S y s t e m   B a s e d  o n  V e r y   H i g h  S pe e d   D e s c r i p t i o n  L a ng ua g e , ”   I nt e r nat i on al   J o ur na l   of   C ont r ol ,   A u t om a t i o n  a nd   Sy s t e m s ,   v o l . 5 ,   no . 3,   p p.   19 - 23 ,   J u l .   2 016 .   [ 14]   C he e - P un  O o i ,   W o o i - H a w   T a n,   S oo n - N y e a n  C he o n g ,   Y e e - L i e n  L e e ,   V .   M .   B a s ka r a n,   a n d  Y e o ng - L i a ng   L o w ,   “ F P G A - ba s e d  e m be dde d  a r c h i t e c t ur e   f o r   I o T   h o m e   a ut o m a t i o n  a ppl i c a t i o n, ”   I nd one s i an  J o ur n al   o f   E l e c t r i c al   E ngi ne e r i n g  and   C om pu t e r   Sc i e nc e ,   v o l .   14 ,   no .   2 ,   pp .   6 46 - 652 ,   M a y   2019.   [ 15]   M a h e s h  N .   J i v a ni ,   “ G S M   B a s e d  H o m e   A ut o m a t i o n  S y s t e m   U s i ng   A pp - I n v e nt o r   f o r   A ndr o i d  M o bi l e   P ho ne , ”   I nt e r n at i on al   J ou r na l   o f   A d v an c e d  R e s e ar c h  i n  E l e c t r i c al ,   E l e c t r oni c s   a nd  I ns t r um e n t at i on   E ng i ne e r i ng ,   v o l .   3 ,     no .   9 ,   pp. 1212 1 - 12128 ,   S e p t .   2014 .   [ 16]   C o ng   H ui   H ua ng ,   Y i h  F e ng   S u,   Y u  T a ng   S u,   W e i   H a o   S u ,   J un  J i e   C he n ,   a n d  W e i   J i e   Z ho u,   “ D e s i g n  a nd   A ppl i c a t i o n  o f   Z i g B e e   W i r e l e s s   T e c hn i qu e s   f o r   a n  I nt e l l i g e n t   H o us e   L i g ht i ng   C o nt r o l   S y s t e m , ”   i n  I n t e r na t i o nal   Sy m pos i um   on   C om p ut e r ,   C o ns um e r   and   C o nt r ol   2 014 ,   T i w a n  p p.   19  –   2 2,   20 14.   [ 17]   D .   N a r e s h ,   B .   C ha k r a d ha r ,   a nd  S .   K r i s hn a v e ni ,   “ B l u e t o o t h  B a s e d   H o m e   A ut o m a t i o n  a nd  S e c ur i t y   S y s t e m   U s i ng  A R M 9, ”   I n t e r na t i o na l   J our na l   o f   E ng i ne e r i ng   T r e nd s   and   T e c hno l ogy ,   v o l .   4,   no .   9 ,   p p.   40 52 -   4 058 ,   S e p .   2013 .   [ 18]   S .   R .   B h a r a n i a l a nk a r   a nd  C .   S .   M a n i k a nda   B a bu ,   “ I nt e l l i g e nt   H o m e   A ppl i a nc e   S t a t u s   I nt i m a t i o n  C o nt r o l   a nd   S y s t e m   U s i ng   G S M , ”   I n t e r na t i ona l   J our na l   o f   A d v an c e d  R e s e ar c h  i n  C om put e r   Sc i e nc e   and  So f t w ar e   E ng i ne e r i ng ,  v o l .   4,   N o .   4,   pp . 55 4 - 556 ,   A pr .   2 014 .     [ 19]   J .   H u a ng ,   Y .   M e ng ,   X .   G o ng ,   Y .   L i u   a nd   Q .   D ua n ,   “ A   N o v e l   D e p l oy m e nt   S c he m e   f o r   G r e e n  I nt e r n e t   o f   T hi ng s , ”   I E E E   I n t e r ne t   of   T h i ng s   J ou r na l ,   v o l .   1,   no .   2,   p p.   1 96 - 205 ,   A pr i l   2 014.   [ 20]   J .   P a n ,   R .   J a i n ,   S .   P a u l ,   T .   V u,   A .   S a i f ul l a h  a nd  M .   S ha ,   “ A n  I nt e r ne t   o f   T hi ng s   F r a m e w o r k  f o r   S m a r t   E ne r gy   i n   B ui l di ng s :   D e s i g ns ,   P r o t o t y pe ,   a nd  E xp e r i m e n t s , ”   I E E E   I nt e r ne t   o f   T hi ng s   J o ur n al ,   v o l .   2,   no .   6 ,   pp .   527 - 5 37,   D e c .   2015 .   [ 21]   S .   D .   T .   K e l l y ,   N .   K .   S ur y a de v a r a ,   a nd  S .   C .   M ukho pa d hy a y ,   “ T o w a r ds   t h e   I m pl e m e nt a t i o n  o f   I o T   f o r   E nv i r o nm e nt a l   C o ndi t i o n  M o ni t o r i ng   i n   H o m e s , ”   I E E E   Se ns or s   J ou r nal ,   v o l .   1 3,   no .   10 ,   pp .   3 846 - 385 3,   O c t .   2 013 .   [ 22]   I l ke r   K o r km a z ,   S e ne m   K um o v a   M e t i n ,   A l pe r   G u r e k ,   C a n e r   G u r ,   C a g r i   G ur a ki n,   a nd  M us t a f a   A kde n i z ,   “ A   C l o ud  B a s e d  a nd  A ndr o i d  S uppo r t e d  S c a l a b l e   H o m e   A ut o m a t i o n  S y s t e m , ”   C om pu t e r s   and  E l e c t r i c al   E ng i ne e r i ng ,    v o l .   43,   p p.   11 2 - 128 ,   A pr .   2 015 .     [ 23]   R .   M F .   A m i n,   R .   F . A   Y a s m i n ,   A .   N .   A z l i na ,   A B .   Z a na r i a h,   a nd  Y .   F a r i da h ,   “ I nt e l l i g e nt   ho m e   a ut o m a t e d  s y s t e m , ”   I ndo ne s i an   J our nal   o f   E l e c t r i c a l   E ngi ne e r i ng   and   C om p ut e r   Sc i e nc e ,  v o l .   15 ,   no .   2,   A ug .   201 9 .   [ 24]   M .   S .   P a n  a n d  C .   J .   C he n ,   " I nt ui t i v e   C o nt r o l   o n  E l e c t r i c   D e v i c e s   b y   S m a r t pho ne s   f o r   S m a r t   H o m e   E nv i r o nm e n t s , "   I E E E   Se ns or s   J ou r na l ,   v o l .   16,   no .   11 ,   pp .   4281 - 42 94 ,   J une   2 016 .   [ 25]   B o uz i d  M o ha m e d  A m i ne ,   C ha i b  F a t i m a   Z o hr a ,   H a m a n i   I l y e s ,   A i d  L a hc e n,   a n d  A l l a o u i   T a y e b,   “ S m a r t   H o m e   A ut o m a t i o n  S y s t e m   ba s e d  o n  A r dui no , ”   I n t e r na t i o nal   J ou r na l   o f   R obot i c s   and  A ut om at i on  ( I J R A ) ,   v o l . 7 ,   no . 4 ,   pp .   215 - 220 ,   D e c .   2 018 .         B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S         A hm a d  A .   A l a hm a d i :   A n  a s s o c i a t e   pr o f e s s o r   i n  t he   de pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,   F a c ul t y   of   E ng i ne e r i ng ,   T a i f   U ni v e r s i t y ,   S a udi   A r a b i a .   S i nc e   J u l y   2017 ,   D r .   A l a hm a d i   b e c a m e   t he   V i c e - D e a n   o f   t he   F a c ul t y   of   E ng i ne e r i ng ,   T a i f   U ni v e r s i t y ,   S a ud i   A r a b i a .   H i s   r e s e a r c h   i nt e r e s t s   i nc l ude   n a no - s e ns o r s   a n d  s m a r t   c i t i e s   a pp r o a c he s .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.