I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l  a nd   Co m p ute r  E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   9 ,   No .   5 ,  Octo b e r   2 0 1 9 ,   p p .   3 4 5 0 ~ 3 4 5 6   I SS N:  2088 - 8708 ,  DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 9 i 5 . p p 3 4 5 0 - 3456           3450       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ia e s co r e . co m/ jo u r n a ls /in d ex . p h p / I JE C E   S m a rt   m o nitorin g   s y ste m   for  p r ess ure  r eg ula tor  b a sed o n IO T         A k t ha m   H a s a n Ali 1 ,   Ah m ed  H us s ei n Duhi s 2 ,  Na beel  Aa d  L a f t a   Alzurf i 3 ,   M o ha nn a d J a bb a r  M na t i 4   1, 4 De p a rtm e n t  o f   El e c tro n ic  T e c h n o l o g y ,   In stit u te o f   T e c h n o lo g y   B a g h d a d ,   M i d d le   T e c h n ica l  Un iv e rsity ,   Ira q   2 El e c tri c a l  P o w e r  En g in e e rin g ,   A l - F u ra t  A l - Aw sa t  Te c h n ica l  Un iv e rsity ,   Ira q   3 De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g ,   Co ll e g e   o f   En g in e e rin g ,   Un iv e rsit y   o f   Ba b y lo n ,  Ira q   4 De p a rtme n t  o f   El e c tri c a l  En e rg y ,   M e tals,  M e c h a n ica l  Co n stru c t io n s a n d   S y ste m s,  G h e n t  Un iv e rsity ,   Be lg iu m       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Dec   27 ,   2 0 1 8   R ev i s ed   A p r   4 ,   2 0 1 9   A cc ep ted   A p r   1 4 ,   2 0 1 9       In   th e   las t  y e a rs,  th e   in terc o n n e c ti o n   o f   e v e r y d a y   in stru m e n ts  w it h   in ter n e t  u sin g   in tern e t  o f   th i n k s  (IOT ),   is  w id e l y   u se d   a s  a   m o n it o rin g   a n d   c o n tro ll in g   in   e n g in e e rin g   a s  in   s m a rt  c it ies ,   e n v iro n m e n tal,   o th e rs.  In   th is  p a p e r,   a   re m o te  m o n it o ri n g   sy ste m   o f   a   p re ss u re   re g u lato r   is  d e v e lo p e d   t h ro u g h   a n   in t e rn e t  o f   th in k s  (IOT )  c o m m u n ica ti o n   t o o l ,   u si n g   M AT LAB®   p ro g ra m m in g   p latf o r m s.  T h e   d e v e lo p m e n t  o f   m o n it o rin g   sy ste m   f o r   a c q u isit io n   a n d   c o m m u n ica ti o n   c o rre sp o n d s  to   th e   No d e M CU  a s  a   m icro c o n tro ll e r  w it h   ES P 8 2 6 6   f o r  W i - F i  c o n n e c ted .   T h is  sy ste m   a ll o w s  to   mo n it o r  th e   re f e re n c e   o f   th e   p re ss u re   re g u lato r  a n d   m o n it o r   th e   i n f o r m a ti o n   o f   th e   tran sd u c e rs m a c h in e   o f   th e   p lan t.   A m o n g   th e   a d v a n tag e s o f   t h is t y p e   o f  d e v e lo p m e n t  is  th a t  th e   se r v e r  i s  f r e e ,   a n d   th e   d e v e lo p m e n t  s y st e m   is  lo w  c o st,  a lso   w it h   t h is  ty p e   o f   p ro jec ts  c a n   stre n g th e n   t h e   i n f ra s tru c tu re   o f   lab o ra to ry   e q u ip m e n t  in   e n g in e e ri n g   to   b e   c o n tr o ll i n g   in   a   w a y   re m o te.   K ey w o r d s :   E SP 8 2 6 6   I OT     No d eM C U   P o w er   s ta tes   P r ess u r e  s y s te m     T h in g s p ea k     Wi - f i   Co p y rig h t  ©   2 0 1 9   In stit u te o f  A d v a n c e d   E n g i n e e rin g   a n d   S c ien c e .    Al l  rig h ts re se rv e d .   C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ak t h a m   Hasa n   A li ,    Dep ar t m en t o f   E lectr o n ic  T ec h n o lo g y ,   I n s tit u te  o f   T ec h n o lo g y   B ag h d ad ,     Mid d le  T ec h n ical  U n i v er s it y ,     B ag h d ad ,   I r aq .   E m ail:  a k t h a m Hasa n @ g m ail. c o m       1.   I NT RO D UCT I O N   T h e  co m p u ter s   a n d   th e  i n ter n et  ar e  p r ac ticall y   d ep en d en t  o n   h u m a n   b ein g s   to   co llect  in f o r m at io n   b ased   o n   t y p in g ,   p r ess i n g   a  b u tto n ,   ta k i n g   a  d i g ital  i m ag e  o r   s ca n n in g   a  b ar co d e.   T h e  p r o b le m   is   t h at  p eo p le  h av e   li m ited   ti m e,   atte n tio n   an d   p r ec is io n .   I n ter n et  o f   T h in g s   ( I O T )   is   a   co n ce p t  t h at  r ef er s   to   t h e  d i g ital   in ter co n n ec tio n   o f   ev er y d a y   o b j ec ts   w it h   th e   i n ter n et.   A lter n ativ el y ,   t h e  I n ter n et   o f   T h in g s   is   t h e  p o in t i n   ti m e   in   w h ich   m o r e  " th in g s   o r   o b j e cts"   th an   p eo p le  w o u ld   co n n ec t to   th e  I n ter n et  [ 1 - 8 ] .   C u r r en tl y   th er e  ar e  d i f f er en t  v ir tu a l  p latf o r m s   th at   allo w   a n   i n ter ac tio n   b et w ee n   t h e  u s e r   an d   th e   d ev elo p m en t   s y s te m s   t h r o u g h   f r ee   o r   p r e - p aid   s er v ice s   f o r   d if f er en t  t y p es  o f   ap p licatio n s ,   o n e  o f   th e m   i s   A d a f r u it  [ 9 ]   th at  d esp ite  b ein g   a  v er y   u s e f u l  to o l  ,   it  is   n o t   s o   v er s atil e  w h e n   estab li s h i n g   a  co m m u n icatio n   w it h   d e v ices  th at  ca n   co n n ec t  to   s er v er s   a n d   p u b lic  d o m a in s ,   b ec au s e   alt h o u g h   it   allo w s   d esi g n in g   th e  co m p o n e n t s   o f   t h e  g r ap h i c  co n tr o l  in ter f ac e,   i t  d o es  n o t  h av e  a  p r o g r a m m i n g   f ield   i n   w h ich   u s er s   ca n   s en d   o r   r ec eiv e  v al u es t h r o u g h   its   g r ap h ic  co m p o n en t s   as it i s   a  m ar k et in g   lice n s e  b u t n o t d ev elo p m e n t.   W ith   t h e  An d r o id   St u d io   p latf o r m   [ 1 0 ]   y o u   ca n   d e v elo p   co m m u n icatio n s   b et w ee n   d ev ice s ,   b ec au s e   it  h a s   a   w id e  r a n g e   o f   p o s s ib il ities   to   ac h ie v e  th i s ,   s u c h   a s   i n teg r at io n   w i th   Go o g le   C lo u d   P latf o r m ,   to   ac ce s s   th e  d i f f er e n t  s er v ice s   t h at  Go o g le  p r o v id es  i n   t h e  c lo u d ,   b u t  b ec au s e  to   u s e   t h is   s er v ice   it  i s   n ec ess ar y   t o   ac q u ir e  an   an n u al  o r   m o n t h l y   co n tr ac t  w h ic h   lead s   to   f i x ed   c o s ts ,   it is   n o t u s ed .   T h in g s p ea k   i s   a n   I OT   p latf o r m   t h at  a llo w s   y o u   to   s to r e  a n d   co llect  d ata  u s in g   th e   p r o to co l  HT T P   o v er   th e  I n ter n et  o r   th r o u g h   a  lo ca l  ar ea   n et w o r k   [ 1 1 ] .   I t  also   allo w s   t h e  cr ea tio n   o f   ap p licatio n s   s e n s o r   r eg is tr atio n ,   p o s itio n i n g   lo ca ti o n   ap p licatio n s ,   an d   a   s o cial  n et w o r k   w it h   n o tif ica tio n s   o f   th e  s tat u s   u p d ates.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       S ma r t m o n ito r in g   s ystem  fo r   p r ess u r e  r eg u la to r   b a s ed   o n   I O T ( A kth a m  Ha s a n   A li)   3451   T h is   p latf o r m   is   s u itab le  f o r   in ter ac tin g   w it h   p r o g r a m s   an d   p ac k ag e s   Ma th e m atic s   s u ch   a s   Ma tL ab ®,   w it h   h ar d w ar e  p latf o r m s   s u ch   as  Fre escale®,   A r d u in o ®  an d   o th er   m o b ile  d ev ice s   b esid es  it s   ea s y   ac ce s s ib ilit y   to   ex c h an g e  d ata  b et w ee n   t h e  p lan t  a n d   th e  d ev ice  m o b ile,   m a k e  t h is   t h e  m o s t  v iab le  o p tio n .   T h e  u n i v er s i t y   ed u ca tio n   i n s t itu tio n   o b s er v e s   t h e  n ee d   f o r   th e  eq u ip m e n t   o f   t h e  lab o r ato r ies  to   b e  u s ed   r e m o tel y   s o   th a t  p eo p le  f r o m   o th er   p lace s   ca n   ac ce s s   t h es e  th r o u g h   th e   in ter n et  a n d   i n t er ac t  w i th   d i f f er en t   s y s te m s   o f   co n tr o l.  I t  ca n   b e  a p p lied   in   th e  ac ad e m ic  s o ciet y   b ec au s e  w h en   s h ar i n g   i n f o r m atio n   i n   r ea l  ti m e  it  g ets a  f ee d b ac k   o f   k n o w led g e  an d   a  s tr o n g   tec h n o lo g ical  ad v an ce   [ 1 2 - 2 1 ] .   W ith in   th e  e n g in ee r i n g   lab o r ato r ies  ar e  co n v en tio n al  m o d u l es  s u c h   as  th e  le v el  a n d   te m p e r atu r e  th at   co u ld   b e  h an d led   r e m o tel y .   Am o n g   o th er s ,   t h er e  is   a  m ec h a n is m   P r ess u r e  r eg u la to r     w h ic h   w ill  b e  m o n ito r ed   an d   co n tr o lled   t h r o u g h   I OT   tech n o lo g y .   T h i s   r e g u la to r   h a s   a  s ec o n d   o r d er   ac cu m u la to r ,   w it h   it s   r e s p ec tiv e   co n tr o l s y s te m   ( P L C ) ,   p r ess u r e  s en s o r ,   I   / P   tr an s d u ce r ,   ac cu m u lato r   an d   p r ess u r e  g a u g e.   T h e  d ev elo p m en t   o f   th is   p a p er   is   f o cu s ed   o n   t h e  d es ig n   n e w   m o n ito r in g   s y s te m   f o r   m o n ito r   th e  p r ess u r e  a n d   p o w er   s ta tes   o f   a  r eg u lato r y   s y s te m   t h r o u g h   I OT   th at  ca n   b e  ex ten d ed   to   o th er   p lan ts   in   th e  en g i n ee r in g   lab o r ato r ies o f   th e  u n i v er s itie s .   T h e  f u l l s y s te m   is   p r ese n t  in   t h e  Fi g u r e  1 .           Fig u r e  1 .   T h e  Fu ll s m ar t s y s te m   o f   p r ess u r e  r eg u lato r   b ased   o n   I OT       T h e  m ai n   p ar ts   o f   th is   w o r k   is ,   th e  No d eM C U  w it h   E SP 8 2 6 6   is   an   o p en   s o u r ce   s o f t w ar e  t h at  is   v er y   ch ea p ,   f le x ib le,   an d   h as  s p ec ial - p u r p o s e  d ata  p r o ce s s in g   ca p ab ilit ies [ 2 2 ] ,   T h e  s ec o n d   p ar t  in   t h e  s y s te m   i s   t h e   p r ess u r e  s en s o r   G1 /4   1 . 2 Mp a  [ 2 3 ] ,   p o w er   s tates  cir c u it  b ase d   o n   th e  E L 8 1 7   I C   [ 2 4 ]   an d   f in all y   T h i n g s p ea k ,   T h in g s p ea k   is   a n   o p en   I n ter n et  co d e  o f   ap p licatio n   o b j ec ts   ( I O)   an d   th e  A P I   to   s to r e  an d   r etr i ev e  d ata  f r o m   th i n g s   u s i n g   t h e  HT T P   p r o to c o l   [ 1 1 ] .   T h e  ai m   o f   th i s   w o r k   w a s   to   d esig n   n e w   s m ar t  m o n ito r in g   w i th   lo w   co s t  a n d   s a f e  f o r   p r ess u r e   r eg u lato r   b ased   o n   I OT .   T h e  r est  o f   t h e  p ap er   is   o r g a n ized   a s   f o llo w s :  Sectio n   2   p r esen t s   t h e  r elev a n t  r elate d   wo r k ,   Sectio n   3   p r ese n ts   m a in   s y s te m   m ater ia l,  Sectio n   4   d is cu s s es  t h e  p r ac tical  h ar d w ar e  an d   s o f t w ar e   s y s te m   r e s u lt s ,   an d   f in al l y ,   Se ctio n   5   p r esen ts   co n cl u s io n s .       2.   RE L AT E D  WO RK   I n   r ec en t  y ea r s ,   t h e  ac ad e m ic  r esear ch   o n   s m ar t  m o n ito r in g   an d   co n tr o l  tech n iq u es  i n   all  f ield s   h as   in cr ea s ed .   I n   th is   s ec t io n ,   a  s im ilar   s m ar t  m o n i to r in g   r esear ch   ex h ib itio n   w ill  b e  p r o p o s ed   in   th is   r esear ch .   T h e  in cr ea s e  in   s m ar t  h o m es,   p h o to v o ltaic   s y s te m   in   s m ar t   g r id   s en s o r   n et w o r k s   an d   m e d ical  ap p licatio n s .   I n   ter m s   o f   m o n ito r in g   s o f t w ar e  ap p licatio n s   is   h o w   to   m o n ito r   t h ese  d e v ices   b y   u s in g   s m ar tp h o n e   o r   co m p u ter   ap p licatio n   s o f t w ar e  f r o m   lo n g   d is ta n ce .   T ab le  1   P r esen t  t h e  r elate d   w o r k   f o r   t h e  las t  y ea r s   ac co r d in g   to   t h e   d ef er en t   f ie ld s   ap p licatio n ,   t y p e   o f   m o n ito r in g ,   m icr o co n tr o ller ,   s en s o r   a n d   co m m u n icatio n   s y s te m .       T ab le  1 .   T h e  r elate d   w o r k   f o r   s m ar t  m o n ito r i n g   R e l a t e d   W o r k   R e f e r e n c e   A p p l i c a t i o n   Ty p e   o f   C o m.  sy st e m   Ty p e   o f   C o n t r o l l e r   Ty p e   o f   S e n so r s   Ty p e   o f   M o n i t o r i n g   S y st e m   A .   H .   A l i   e t   a l .   [ 6 ] ,   2 0 1 9   A g r i c u l t u r a l     L o R a   ESP 3 2   V o l t a g e   a n d   C u r r e n t     S martp h o n e   C .   B a d i i   e t   a l .   [ 7 ] ,   2 0 1 8   S mart  C i t y   I n t e r n e t   C o mp u t e r   C a me r a   C o mp u t e r   M .   J .   M n a t i   e t   a l .   [ 1 6 ] ,   2 0 1 7   P o w e r   a p p l i c a t i o n   B l u e t o o t h   A r d u i n o   N a n o   V o l t a g e   a n d   C u r r e n t   S martp h o n e   S .   V y a s B . E  e t   a l .   [ 2 5 ] ,   2 0 1 6   D C   M o t o r   C o n t r o l   B l u e t o o t h   A r d u i n o   U N O   S p e e d   a n d   c u r r e n t   S martp h o n e   K y u k w a n g   K   e t   a l .   [ 2 6 ] ,   2 0 1 5   B i o me d i c a l   a p p l i c a t i o n s   Wi - Fi   I n t e l ®   Ed i so n   C a me r a   S martp h o n e       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   5 ,  Octo b er   2 0 1 9   :   3 4 5 0   -   3 4 5 6   3452   3.   SYST E M   M AT E RIA L S   3 . 1 .   P re s s ure  s e ns o r  G 1 /4   1 . 2 M p a   T h e  f ir s t  p ar t  in   th e  s y s te m   is   th e  p r ess u r e  s en s o r   G1 /4   1 . 2 M p a  is   s h o w n   i n   t h e  Fig u r e  2 .   T h is   p r ess u r e  m ea s u r i n g   s e n s o r   w e  ca n   u s e  it  i n   clea n   s y s te m   an d   n o n - co r r o s iv e  g a s   o r   liq u id .   T h e  m ai n   p r o p er   tease  is   p r esen t   i n   T ab le  2 ,   th e  ad v an ta g es   o f   th i s   s e n s o r   ar e  s m a ll  co m p ac t,   ea s y   to   in s tall   f o r   m ea s u r in g ,   h ig h   q u ali t y   w i th   h all  ef f ec t Se n s o r           Fig u r e  2 .   T h e  p r ess u r e  s en s o r   G1 /4   1 . 2 M p a  [ 2 3 ]       T ab le  2 .   T h e  m ai n   p r o p er ties   o f   th e  p r ess u r e  s e n s o r   G1 /4   1 . 2 Mp a  [ 2 3 ]   P a r a me t e r   V a l u e   W o r k i n g   v o l t a g e     5 V D C   O u t p u t   v o l t a g e   0 . 5 - 4 . 5   V D C     W o r k i n g   c u r r e n t   ≤   1 0   mA   W o r k i n g   T EM P .   R a n g e   0 - 8 5 D     P r e ssu r e   r a n g e     0 - 1 . 2   M P a     R e sp o n se   T i me   ≤   2 . 0   ms       3 . 2 .   P o w er   s t a t es c ircuit   T h e  p o w er   s tates  c ir cu it,  s h o w n   i n   Fi g u r e  3 ,   th i s   cir cu it  i s   b ased   o n   th e  E L 8 1 7   I C   [ 2 4 ] .   T h e  E L 8 1 7   I C   is   a  p h o to tr an s is to r   p h o to   co u p ler   s en s o r   u s ed   f o r   is o lated   cir cu its .   T h is   d ev ice   co m e s   f r o m   t h e   m an u f ac t u r er   ac co r d in g   to   th e  m a x i m u m   f u r r o w ed   cu r r en t  s e n s ed   ( 5 m A ) ,   VC E   =  5 V  an d   Op e r atin g   te m p er atu r e  u p   to   +1 1 0 °C .    T h e  p o w er   s ta tes  cir c u it  i n d ic ates  if   th e  in p u t  cu r r e n t  i n   th e   p o w er   cir cu it  o f   th e  p r es s u r e   r eg u lato r   b o ar d   ca n .   T h e  m ai n   v o lta g e  o f   th e   cir cu i t,  w h ich   is   u p   to   2 5 0   V  to   5   V,   is   co n v er ted   b y   h ig h - v a lu e   in p u t   r esis ta n ce   a n d   th er e  is   a n   e lec tr ical  cir cu it   b et w ee n   t h e  c u r r en t  o f   t h e  m ai n   b o ar d   an d   t h e   No d eM C U  b o ar d .   Fig u r e   3 ( a)   s h o w s   t h e  f i n al  p o w er   s tates   cir cu i t.  Fi g u r e  3 ( b )   ex h ib it s   t h e  f u ll  c ir cu it   d iag r a m   o f   t h e  elec tr o n ic  cir cu it i n   Fi g u r e  3 ( b ) .         ( a)     ( b )     Fig u r e  3 .   P o w er   s tate s   cir cu it   [ 2 4 ] : ( a)   h ar d w ar e  cir cu it a n d   ( b )   th e  cir cu it d iag r a m       3 . 3 .   T he  m icro co ntr o l  k it   No d eM C U  is   o n e  o f   th e  m o s t  r elev an t  tr en d s   k its   o f   t h e  I o T   [ 2 4 ] .   No d eM C U  in   Fig u r e  4   is   th e  d ev elo p m e n t  k it  b ased   o n   th e  E SP 8 2 6 6   th at  m ak e s   li f e  ea s ier   f o r   th o s e  o f   u s   w h o   w an t  to   d ev elo p   co n n ec ted   d ev ice s   to   in ter n et  f o r   m o n ito r in g   an d   co n tr o l.  A n d   w it h i n   th i s   tech n o lo g y   it  i s   w o r th   m e n tio n in g   a   co m p o n e n t  t h at  is   b ec o m i n g   a   r ag e  am o n g   lo v er s   o f   co n n ec ted   o b j ec ts .   T h is   k it  ca n   b e  p r o g r a m ed   b y   u s i n g   A r d u i n o   I DE ,   b ec au s e,   th is   p r o g r a m   is   a n   o p en - s o u r ce   s o f t war e  an d   s u p p o r t b o ar d s   ca lled   No d eM C U.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       S ma r t m o n ito r in g   s ystem  fo r   p r ess u r e  r eg u la to r   b a s ed   o n   I O T ( A kth a m  Ha s a n   A li)   3453       Fig u r e  4 .   B in   d iag r a m   o f   No d eM C U  w it h   E SP 8 2 6 6   k it       T h e  m ai n   p r o p er ties   o f   E SP 8 2 6 6 ,   m icr o co n tr o ller   ca d en ce   T en s ilica  X ten s a  L X1 0 6   at  8 0   o r   1 6 0   MH z,     ex ter n al  f las h   m e m o r y     u p   to   4   MB   ,   8 0   k B   o f   R AM ,   1 0   GP I O  an d   ( I 2 C ,   SP I ,   I 2 S,  1 - W ir e,   UART )   .   T h e  W i - Fi n et w o r k   i n t er f ac e  w it h   W E P   o r   W P A   / W P A 2   en cr y p tio n   a n d   T C P   / I P v 4   p r o to co ls   [ 2 7 ] .     3 . 4 .   T he  T hin g s pea k   ( I O T   d o m a i n)   T h e  I n ter n et  o f   T h i n g s   ( I O T )   is   a   co n ce p t  t h at  r e f er s   to   t h e  d ig ital  i n ter co n n ec tio n   o f   ev er y d a y   o b j ec ts   w ith   th e   in ter n et.   Alte r n ativ e l y ,   t h e  I n ter n et   o f   T h i n g s   i s   t h e  p o in t   in   ti m e  i n   w h i ch   m o r e  " th i n g s   o r   o b j ec ts "   th an   p eo p le  w o u ld   co n n ec t to   t h e  I n ter n et.   T h in g s p ea k   i s   an   o p en   I n ter n et  co d e  o f   ap p licatio n   o b j ec ts   ( I O)   an d   th e  A P I   to   s to r e  a n d   r etr iev e  d ata  f r o m   t h i n g s   u s i n g   t h e  H T T P   p r o to co l  o v er   th e  I n t er n et  o r   th r o u g h   a  lo ca l  ar ea   n e t w o r k . "   T h in g s p ea k   allo w s   th e  cr ea tio n   o f   ap p licatio n s   o f   s e n s o r   r eg is tr atio n ,   tr ac k in g   ap p s ,   an d   a  s o cial  n et w o r k   o f   t h i n g s   w it h   s tatu s   u p d ates.   T h e  ap p licatio n s   o f   t h e  I n ter n et  o f   T h in g s   c o v er   a  b r o a d   s p ec tr u m   o f   o u r   d ail y   liv e s .   On e  o f   th e  f ield s   i n   w h ic h   it  i s   b eg in n i n g   to   h a v e  a n d   is   e x p ec ted   to   h av e  g r ea t  r elev a n c e  is   en v ir o n m e n ta l   s u s tai n ab ilit y .   F ig u r e  5   is   s h o w n   th e  m ai n   s cr ee n   o f   t h e  T h in g s p ea k   p lat f o r m ,   th i s   p latf o r m   is   as  o p en   s o u r ce   p latf o r m   av a ilab le  f r o m   Ma t L ab .           Fig u r e  5 .   Ma in   s cr ee n   o f   T h in g s p ea k   p lat f o r m   [ 1 1 ]     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   5 ,  Octo b er   2 0 1 9   :   3 4 5 0   -   3 4 5 6   3454   4.   RE SU L T S  A ND  D I SCU SS I O N   T h e  f in a l  d esi g n ed   cir c u it  m a d e  in   lab   co n tr o l  k it   f o r   m o n ito r in g   s y s te m   f o r   p r ess u r e  r eg u la to r   i s   p r esen ted   i n   t h e  Fig u r e  6 .   I t   c o n s is ts   o f   t h e   m o s t  i m p o r tan t   p ar t  No d eM C U  w it h   E SP 8 2 6 6   W i - Fi   tech n o lo g y ,   s in g le - p h a s e  v o ltag e   co n tr o l c i r cu it to   c h ec k   t h e  p o w er   s tate s   an d   p r ess u r e  s e n s o r   to   ch ec k   t h e  p r ess u r e  s tates.   T h e  No d eM C U  w i th   E SP 8 2 6 6   d ev elo p m e n t  s y s te m   w a s   u s ed ,   w h ic h   co m m u n ica tes  w i th   th e  T h in g s p ea k   s er v er   t h r o u g h   E SP 8 2 6 6 .   Fo r   th e  p r o g r a m m i n g   o f   t h e  No d e MCU,  a n   en co d i n g   w as  m ad e  f r o m   a n   i n ter f ac e   o f   th e  s a m e  n a m e.   I n   t h is   in ter f ac e  t w o   lib r ar ies  w er e  d ec lar ed   th at   d ef i n e  t h e   No d eM C U   as  a   clie n t  a n d   al s o   en ab le  co m m u n icatio n   w it h   t h e  E SP 8 2 6 6 .   T h en   th e  co n f i g u r atio n   p ar a m eter s   o f   t h e  E SP 8 2 6 6   p late  w er e   d ec lar ed ,   co m m u n icatio n   p ar a m eter s   w er e  d ef i n ed   w it h   th e  T h in g s p ea k .           Fig u r e  6 .   Fin al  lab   co n tr o l p r ac tical  s y s te m   h ar d w ar e  o f   p r es s u r e  r eg u lato r   b ased   o n   I OT       Fig u r e  7   s h o w s   t h e  f lo w   ch ar t  o f   th e  o f   th e  m o n i to r in g   p r o g r a m .   T h e  m ai n   p r o g r a m s   u s ed   in   t h is   p ap er   o f   No d eM C U  k it  w i th   E SP 8 2 6 6   tech n o lo g ie s ,   b ased   o n   A r d u i n o   I DE   o p en - s o u r ce   p r o g r a m s   t h at   ar e  av ailab le  o n   A r d u i n o   w eb s ite.             Fig u r e  7 .   T h e  f lo w c h ar t o f   th e   f u l l  m o n ito r in g   s y s te m       I n   th e  d ev e lo p m en t  o f   t h e  s y s t e m   it  w a s   p o s s ib le  to   o b tain   t w o   v is u aliza tio n   g r ap h s   i n   Fi g u r e  8   w it h   a  s a m p l in g   ti m e   o f   2 0   m i n u te,   in   o r d er   to   en s u r e  a  co n s ta n t   f lo w   o f   i n f o r m atio n   i n   t h e  s er v er ,   w it h o u t   tr af f ic   in co n v en ien ce s .   T h is   s a m p li n g   li m its   t h e  s en d i n g   o f   d ata  at  a  h ig h er   s p ee d ,   s o   it  is   n o t  ad v is ab le  to   m ak e   ap p licatio n s   w h er e  y o u   n ee d   t o   m o n ito r   v ar iab les  w it h   r ap id   ch an g es o v er   ti m e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       S ma r t m o n ito r in g   s ystem  fo r   p r ess u r e  r eg u la to r   b a s ed   o n   I O T ( A kth a m  Ha s a n   A li)   3455   Fig u r e  8   p r esen t  t w o   ch ar ts ,   th e  f ir s t  o n e  ( Field   1   ch ar t)   i s   to   ch ec k   th e  p o w er   s ta tes  f o r   th e  f u l l   s y s te m   a n d   th e  s ec o n d   o n e  ( Field   2   ch ar t)   is   to   ch ec k   th e   p r ess u r e  s tates.  A s   w e  s ee   i n   m id d le  o f   th e  f ir s t  ch ar t  f o r   s y s te m   p o w er   s tate s ,   th e   p o w er   o f   th e   f u l l  s y s te m   is   ( OF F)  a n d   t h e  p r ess u r e  o u t p u t  i n   s ec o n d   c h ar t   eq u al  to   ze r o   also .   T h e  ch ar t  o f   th e  p r ess u r e  s tates  is   p r esen t  th e  o u tp u t  p r e s s u r e   w h e n   th e  p o w er   s y s te m   i s   ON .           Fig u r e  8 .   T h e  o u tp u t r esu lt o f   p r ess u r e  r eg u lato r   s y s te m       5.   CO NCLU SI O N   I n   t h is   p ap er ,   an e w   s m ar t  m o n ito r i n g   s y s te m   d e s ig n ed   f o r   p r ess u r e  r eg u lato r   b ase d   o n   I O T  tech n o lo g y .   T h e  co m m u n icat i o n   w as   d ev elo p ed   b et w ee n   t h e  T h in g Sp ea k   s er v er   an d   t h e   No d eM C U  i n ter f ac e  w it h   th e  p r es s u r e  r e g u lato r   s y s te m ,   m o n ito r in g   t h e  p r ess u r e  tr an s d u ce r s   an d   co n tr o llin g   t h e  s y s te m   r ef er e n ce .   A   co d e  w a s   i m p le m e n ted   w it h   o p en   s o u r ce   p latf o r m   f o r   th e  No d eM C U  w it h   E SP 8 2 6 6   d ev elo p m e n t  s y s te m   w it h   t h e  ab ilit y   to   s en d   d ata  to   th e  T h in g Sp ea k   s er v er   ev er y   2 0 s ec o n d s   ( m ax i m u m   allo w ed   r ate) .   T h e  u s e  o f   t h e  No d eM C U  w it h   E SP 8 2 6 6   f o r   f u ll  s y s te m   is   r ec o m m e n d ed   f o r   t h e  co n n ec ti o n   p r o ce s s   w it h   t h e  T h in g s p ea k   s er v er   s i n ce   th e  I OT   p latf o r m   i n ter ac t s   s p ec if icall y   w it h   th is   la n g u ag e,   in cr ea s in g   t h e   p o s s ib ilit y   o f   cr ea ti n g   co m p l ex   co m m a n d s .   T h e  p r ess u r e   m o d u le  w a s   m o n ito r ed   an d   co n tr o lled   f r o m   a   m o b ile  d e v ice  r e m o tel y   b y   H T ML   p r o g r am m i n g ,   alt h o u g h   th er e  ar e  p ay m e n t  s er v er s   t h at   ca n   b e  u s ed   f o r   t h is   d ev elo p m en t,  a  f r ee   s er v ice  was u s ed   g iv e n   t h at  th e  s co p e  is   p u r el y   ac ad e m ic.       RE F E R E NC E S     [1 ]   A .   R.   Bis wa s  a n d   R.   G ia ff re d a ,   “ Io T   a n d   c lo u d   c o n v e rg e n c e :  O p p o rtu n it ies   a n d   c h a ll e n g e s,”   2 0 1 4   IEE E  W o rl d   Fo ru m I n ter n e t  T h in g s ,   p p .   3 7 5 - 3 7 6 ,   2 0 1 4 .   [2 ]   M .   A .   Ik r a m ,   e t  a l . ,   “ A rc h it e c tu re   o f   a n   Io T - b a se d   s y ste m   f o r  f o o tb a ll   su p e rv isio n   (Io T   F o o tb a ll ) , ”   IEE E  W o rld   Fo ru m I n ter n e t  T h in g s,  W F - Io T   2 0 1 5   -   Pr o c . ,   p p .   6 9 - 7 4 ,   2 0 1 5 .   [3 ]   A .   Rg h io u i  a n d   A .   Ou m n a d ,   “ In tern e t  o f   th in g s:  S u rv e y s  f o r  m e a su rin g   h u m a n   a c ti v it ies   f ro m   e v e r y w h e re , ”   In ter n a t io n a l  J o u rn a l  o f  E lec trica l  a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l /i ss u e :   7 ( 5 ) ,   p p .   2 4 7 4 - 2 4 8 2 ,   2 0 1 7 .   [4 ]   P .   T a n ,   e t  a l . ,   “ T e a c h in g   M a n a g e m e n t  S y ste m   w it h   A p p li c a ti o n s  o f   RF ID  a n d   Io T   T e c h n o lo g y , ”   Ed u c .   S c i. ,  v o l /i ss u e :   8 ( 1 ) ,  p p .   2 6 ,   2 0 1 8 .   [5 ]   M .   J.  M n a ti ,   e t  a l . ,   “ S m a rt  m o n it o ri n g   a n d   c o n tro ll in g   o f   th re e   p h a se   p h o t o v o lt a ic   in v e rter  sy ste m   u sin g   lo ra   tec h n o l o g y ,”   6 th   Eu r.  C o n f .   Ren .   En e rg y   S y s. ,   Ist a n b u l,   T u rk e y ,   Ju n   2 0 1 8 .   [6 ]   A .   H.  A li ,   e t  a l . ,   “ A  s m a rt   m o n it o ri n g   a n d   c o n tr o ll i n g   f o r  a g r icu lt u ra l  p u m p s  u sin g   L o Ra   I O T   te c h n o l o g y , ”   In d o n e sia n   J o u rn a l  o f  El e c trica l  En g i n e e rin g   a n d   C o mp u ter   S c ien c e ,   v o l /i ss u e :   13 ( 1 ) ,   p p .   2 8 6 - 2 9 2 ,   2 0 1 9 .   [7 ]   M .   I.   Yo u n is  a n d   T .   F .   Hu ss e in ,   “ De si g n   a n d   Im p le m e n tatio n   o f   a   Co n tac tl e ss   S m a rt  Ho u se   Ne t w o rk   S y ste m , ”   In ter n a t io n a l  J o u rn a l  o f  E lec trica l  a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l /i ss u e :   8 ( 6 ) ,   p p .   4 6 6 3 - 4 6 7 2 ,   2 0 1 8 .   [8 ]   L .   Ch h a y a ,   e t  a l . ,   “ Io T - Ba s e d   Im p le m e n tatio n   o f   F ield   A re a   Ne tw o rk   Us in g   S m a rt  G rid   Co m m u n ica ti o n   In f ra str u c tu re , ”   S ma rt Ci t ies ,   v o l / issu e :   1 ( 1 ) ,   p p .   1 7 6 - 1 8 9 ,   2 0 1 8 .   [9 ]   A d a f ru it .   A v a il a b le o n li n e :  h tt p s:/ /www . a d a f ru it . c o m / .   [1 0 ]   A n d ro id .   A v a il a b le o n li n e :  h tt p s: / /d e v e lo p e r. a n d r o i d . c o m /stu d io / .   [1 1 ]   T h in g sp e a k .   A v a il a b le  o n li n e :  h tt p s:// th in g sp e a k . c o m / .   [1 2 ]   I.   Do h   a n d   Y.  H.   Ch o ,   “ P a ss iv e   f lo w - r a te  re g u lato rs  u sin g   th e   p a ra ll e l  m e m b ra n e   v a lv e s  re c ti fy in g   d y n a m ic  in let   p re ss u re , ”   T RA NS DU CER S   2 0 0 9   -   1 5 th   I n t.   C o n f .   S o li d - S t a te  S e n so rs ,   Actu a t o rs   M icr o sy ste ms ,   p p .   2 2 7 8 - 2 2 8 1 ,   2 0 0 9 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  9 ,   No .   5 ,  Octo b er   2 0 1 9   :   3 4 5 0   -   3 4 5 6   3456   [1 3 ]   L .   S h k u rti ,   e t  a l . ,   “ De v e lo p m e n t   o f   a m b ien t  e n v iro n m e n tal  m o n it o rin g   sy ste m   th ro u g h   w irele ss   s e n so r  n e tw o rk   (W S N)  u sin g   No d e M CU  a n d   ‘W S N  m o n it o ri n g , ”   2 0 1 7   6 t h   M e d it e rr .   Co n f.   Emb e d .   Co m p u t .   M EC O  2 0 1 7   -   In c l.   ECY PS   2 0 1 7 ,   Pro c . ,   p p .   1 - 5 ,   Ju n   2 0 1 7 .   [1 4 ]   C.   L .   Ch a o ,   e t  a l . ,   “ In telli g e n t  g a s  p re ss u re   re g u lato r  c o n tro l  sy s tem , ”   Pro c .   2 9 th   C h in e se   Co n tr o l  De c is.  Co n f.   CCDC   2 0 1 7 ,   p p .   2 7 2 3 - 2 7 2 8 ,   2 0 1 7 .   [1 5 ]   D.  Jia n g ,   e t   a l . ,   “ De sig n   a n d   e x p e rime n t  re se a rc h   o f  p re ss u re   c o n tro l  c a v it y   o n   e lec tro n ic  o x y g e n   r e g u lato r, ”   2 0 1 7   8 th   I n t.   Co n f.   M e c h .   Aer o s p .   E n g .   ICM A E  2 0 1 7 ,   p p .   6 5 6 - 6 6 0 ,   2 0 1 7 .   [1 6 ]   M .   J.  M n a ti ,   e t  a l . ,   “ A   s m a rt  v o lt a g e   a n d   c u rre n t  m o n it o r in g   sy s tem   f o r  th re e   p h a se   in v e rters   u sin g   a n   a n d r o id   s m a rtp h o n e   a p p li c a ti o n , ”   S e n so rs   ( S wit ze rla n d ) ,   v o l /i ss u e :   17 ( 4 ) ,   2 0 1 7 .   [1 7 ]   A .   Yu n ,   e t  a l . ,   “ Re se a rc h   o n   G a s  P re ss u re   Re g u lato r   F a u lt   Dia g n o sis  Ba s e d   o n   De e p   Co n f id e n c e   Ne tw o rk   (DBN )  T h e o r y , ”   IEE E,   2 0 1 8 .   [1 8 ]   L .   K.  P .   S a p u tra  a n d   Y.  L u k it o ,   “ Im p le m e n tatio n   o f   a ir  c o n d it io n in g   c o n tro l   sy ste m   u sin g   RES T   p ro to c o l  b a se d   o n   No d e M CU  ES P 8 2 6 6 , ”   Pro c e e d i n g   2 0 1 7   In t.   C o n f.   S ma rt   Cit ies ,   A u to m.  I n tell.   Co mp u t.   S y st.  ICON - S ONICS   2 0 1 7 ,  p p .   1 2 6 - 1 3 0 ,   2 0 1 8 .   [1 9 ]   J.  Ha sle r  a n d   S .   S h a h ,   “ S e c u rit y   Im p li c a ti o n s  f o r  Ultra - L o w   P o w e r   Co n f ig u ra b le  S o C  F P A A   E m b e d d e d   S y ste m s,”   J .   L o w  P o we r E lec tro n .   A p p l . ,   v o l /i ss u e :   8 ( 2 ) ,  p p .   1 7 ,   2 0 1 8 .   [2 0 ]   F .   Ya h y a ,   e t  a l . ,   “ A   T o p - Do w n   A p p ro a c h   to   Bu il d in g   Ba tt e ry - L e ss   S e lf - P o w e re d   S y ste m s  f o r  th e   In tern e t - of - T h in g s,”   J .   L o w  P o we r E lec tro n .   Ap p l . ,   v o l / issu e :   8 ( 2 ) ,  p p .   2 1 ,   2 0 1 8 .   [2 1 ]   M .   J.  M n a ti ,   e t  a l . ,   “ A   s m a rt  d istan c e   p o w e r  e lec tro n ic  m e a su re m e n t  u sin g   sm a rtp h o n e   a p p l ica ti o n s,”   20 1 7   1 9 th   Eu ro p e a n   C o n fer e n c e   o n   P o we r  El e c tro n ics   a n d   Ap p li c a ti o n s ( EP E’1 7   ECCE   EUROP E) ,   p p .   1 - 1 1 ,   2 0 1 7 .   [2 2 ]   No d e M CU.  A v a il a b le o n li n e :  h t t p s:// ww w . in stru c tab les . c o m /i d /No d e M CU - ES P 8 2 6 6 - De tails - a n d - P in o u t/ .   [2 3 ]   S e e e d   T e c h n o lo g y ,   “ W a ter P re ss u re   S e n so r   G 1 /4   1 . 2 M p a   -   Da tas h e e t, ”   v o l.   3 ,   p p .   4 - 6 ,   2 0 1 7 .   [2 4 ]   P .   Co n f ig u ra ti o n ,   “ 4   P IN DI P   P H OT O T R A NSIS T OR P HO T OCO UP L ER  EL 8 1 7 - G   S e ries , ”   p p .   1 - 1 4 ,   2 0 1 3 .   [2 5 ]   S .   V y a s,  “ A c c e ss   Co n tro l  A p p li c a ti o n   u sin g   A n d ro i d   S m a rtp h o n e ,   A rd u in o   a n d   Bl u e to o th , ”   v o l /i ss u e :   1 4 2 ( 9 ) ,   p p .   1 6 - 2 0 ,   2 0 1 6 .   [2 6 ]   K.  Kim   a n d   H.  M y u n g ,   “ S e n s o r   n o d e   f o r  re m o te  m o n it o rin g   o f   w a terb o rn e   d ise a se - c a u sin g   b a c teria , ”   S e n so rs   ( S wit ze rla n d ) ,   v o l /i ss u e :   15 ( 5 ) ,   p p .   1 0 5 6 9 - 1 0 5 7 9 ,   2 0 1 5 .   [2 7 ]   Esp re ss if ,   “ ES P 8 2 6 6 E X   Da tas h e e t , ”   Esp r.   S y st.  Da tas h e e t,   p p .   1 - 3 1 ,   2 0 1 8 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.