Int ern at i onal  Journ al of Ele ctrical  an d  Co mput er  En gin eeri ng   (IJ E C E)   Vo l.   8 , No .   6 ,  Decem ber   201 8 , p p.   4663 ~ 4672   IS S N:  20 88 - 8708 ,  DOI: 10 .11 591/ ijece . v 8 i 6 . pp 4663 - 46 72           4663       Journ al h om e page :  http: // ia es core .c om/ journa ls /i ndex. ph p/IJECE   Des i gn a nd  Implementati on of  a Cont actless Sm art House  Network  System       Moham med  I ssa m  Y ou nis ,  Taif F adhi l H ussein   Depa rtment  o f  C om pute r  Engi n e eri ng,   Coll ege of   Engi n ee ring ,   U nive rsit y   of  B ag hdad ,   I raq       Art ic le  In f o     ABSTR A CT    Art ic le  history:   Re cei ved   Oct   0 6 , 201 7   Re vised  Jun   10 , 201 8   Accepte d  J un   30 , 201 8       The   Int ern et   of  Thi ngs  (IoT )  t echnolog y   is  eve r y   obj ec t  aro und  us  and  it   is   used  to  conne ct  the se  obje c ts  to  the   Inte rne t  to  ver if y   M ac hin e  to  Mac hin e   (M2M )  com m u nic a ti on.   Th e  sm art   house  sy s te m   is  the   m os t  important   appl i ca t ion  of  IoT  te chno log y ;  it  is  inc rea se  th e  qual ity   of  l ife   a nd  dec re as e   the   eff or ts.  Th er e  were   m an y   pr oble m s  tha t  fa ced  the   exi st ing  sm art   house  net working  s y s te m s,  inc lud in g  the   h igh   cost   of  implementa ti on   and   upgra ding,   h ig h  power  consum pti on,   and  supported  li m ited  feature s .   The ref or e,   thi s  p ape r  pre sen ts  th e  design  and  im ple m ent a ti on  of  sm art   house   net work  s y st em  (SH NS )  using   Raspber r y   Pi   and  Arduino  p l at f orm s  as  net work  infra str uct ure   with  Zi g Bee   technolog y   as  wire le ss   com m unic at io n .   SH NS   consists  of  two  m ai n  pa rts:  the   m a in  st at ion  p art   and  t he  wire l ess  house  nodes  pa rt.   Th e  lo ca l  w ire l ess  comm un ic a ti on  be twee n   the   house   nodes  and  th e  m ai n  stat ion   is  done   through  Z igBe e  technolog y   wi th  low   power  and  low  d at a  ra te .   Th e  m ode  of  oper at ion  of  the se  house  nodes  ca n  be  conf igure d   d y n amica l l y   b y   th e  end  us er  an d  det e rm ine d  m ult ic ast  or   broa dca st  op era t ion  ac cor d ing  to   the   user  req uirem ent s.  The   impl ementa t ion   and   upgra ding   of  SH NS   are   costl ess,  fle x ible   and  req u ire d  l ess  power  compari ng  with   othe r  r eviewed  s y stems .   Ke yw or d:   Ardu i no   IoT   Ra sp be rr y  Pi    ZigBee   Copyright   ©   201 8   Instit ut e  o f Ad vanc ed   Engi n ee r ing  and  S cienc e .    Al l   rights re serv ed .   Corres pond in g  Aut h or :   Moh am m ed  Is sam  Y ounis ,    Dep a rt m ent o f C om pu te r  E ng i neer i ng, Co ll e ge of  Enginee r ing ,     Un i ver sit y o f B aghda d,   Ba ghda d, I raq.   Em a il :  youn is m i@coen g.uob aghda d. e du.iq ,  younism i@gm ai l.co m       1.   INTROD U CTION     Sm art   ho use   syst e m s  are  an  extensi on   ty pe  of   buil di ng   aut om ation .  Sm art  ho us e  pr im ari ly   decr ease s   the  effor ts  of  hum an  and   i m pr ov e  the  co nnec ti on   to  the  house   with  enh a nc ed  ser vice,  facil it y,  and   secur i ty .  A  sm art  ho us e   is  now  wide sprea d  as   the  c once pt  of  I ntern et   of  T hings  (IoT )  te chnolo gy  has   at ta ched  to  it .   W it h  the  ai d  of   I oT   te chn ol og y,  Sm art   ho use   con t ro ls  the  ho us e  de vices  suc h  as  con t ro l  of   ai r  co ndit ion in g,   li gh ti ng,  heati ng,  openi ng   a nd   cl os in g  door  a nd   m on it ori ng  oth e r  ho us e ho l d  a pp li ances .  An y  e le ct ric  de vice   of   hous e   co nn ect s  with  eac h  oth e r  in  sm art  hous e  syst e m   netwo rk.  T hese  dev ic es  a re  ass ociat ed  with  this   syst e m   to  giv e   con tr ol  from   any  PC,  la ptop ,  sm artph one  or  ta blet  that  has  an  I ntern et   a ccess.  Th rou gh  the   exch a nge  of  in form ation   te c hnol og ie s ,  the   house   de vices  c an  r un  in   m or e  intel li gen t  wit h  the   sup port  of  I oT   te chnolo gy  w hi ch  res ults  in  m or e  conven ie nce,  powe r  eff i ci ency,  safety   and   facil it y  [1 ] .  Sm art  ho us e  syst e m   is  the  way  of   m anag in g  sm a rt  dev ic es ,  that   wh ic h  un der st and i ng   t he  eve n ts  of  real  act ion s  a nd  co nver t  that  to   a  stream   of   da ta   to  pr oduce   m or e  safety ,  ease,  sec ur it y  and  al so   ene r gy  an d  c os t  s avin g  wh ic h  i s  ve ry   ben e fici al  in  to day' s en vir onm ent [2] .    The  e xam inatio n  survey  of   t he  sm art  hous e   syst e m   and   how  t o  use   it s,  dep e nd   on  t he  requirem ents   in  the  natio ns.   The  nu m ber   of   us in g  sm art  hous e  syst em s  reach  t o  6.6   m illi on   an d  e xp ect e d  to  de velo p  intensel y  an d  r each  to  44. 9  m il li on   in   20 20   [ 3]  as  sho wn   i n  Figure  1 .   T he re  are  a  l ot  of   relat ed  w orks  i n  the   fiel d  of  sm art  hous es ,  t his  ty pe  of  syst em   is   dev el op e d  ra pi dly  with  the  de velo pm ent  of   te chnolo gy.  Most  of   the  researc he r s  aim   to  ob ta in  m any  featur es  to  con t ro l  and   acce ss  ho us e  ap pliances   in  flexible  an d  easy   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  8 , N o.   6 ,  Dece m ber   201 8   :   4663   -   4672   4664   m ann er .  Tey m ourza deh   et   al .   (20 13)  propos ed  a  syst em   to   con t ro l  ho m e   app li anc es  usi ng   PI C 16F88 7  with   GS M  [4 ] .  A T  com m and s  sen d  thr ough  GSM   network   to  m on it or   the  hom e  app li ances.   High   co ve rage  area   and   hi gh   se cu r it y  are  the  ad va ntages  of  this  syst e m   bu t  the  disad va ntages  are  the  c os t  of   SMS  an d  it   do es  not  su pp or t t he  c urr ent stat e  of th e ap pliances  unle ss the  user a sk e d  f or it .           Figure  1. The   nu m ber   of usi ng sm art h ouse   syst e m s [ 3]       Bhara niala nkar   and   Ma nik a nd aB abu   ( 2014)   pro po se d  a  syst e m   to  con tr ol  the  dev ic e  in  the  form   of   SMS  by  usi ng   GS M   net wor k  pro vid e d  with  a n  A VR  P I C  m ic ro co ntr ol le r  [ 5].  T he  use r  e nters   com m and s  wh ic h  se nd  via   SMS  to  GS M   m od ule  that  is   co nn ect e d  to  t he  AV R.   It  r ec ei ves  the  c omm and s  a nd  use s  it   to  com m un ic at e  with  the   m od em   and   co ntr ol  the  ap pliances .   H ow e ver,  the   disad va ntage   of   t his  syst em   is  the  cost  of   GS M  ne twork .   Jivani  (20 14)   pr ese nte d  th e  syst e m   m od ule  to  m on it or  the  ho m e  app li ance s  ba se d  on  GS M  te chnolo gy  via   SMS  se rv ic es  [6 ] .  T he  A dr ia no  boar d  m ic ro co ntr oller  is  us e d  o  inter fac e  the  dev ic es  t hro ugh  GS M  m od em .  It  us es   the  " A pp  I nv e nt or "  vi su al   pro gram m ing   platf or m   to  cre at e  an  Androi d  ap plic at ion   to   us er  i nterf ace  desig n.   T he  use r  sen ds   c omm and s  via  SM S  m essages  from   the  and r oi d  ap plica ti on   t o  co ntr ol  the  ap pliances   rem otely .  The  disad va ntage s  of   t his  syst em   are  the  reli abili ty   and   co st  o f  SMS  a nd  the   i m po ssibil it y t o update t he   use r  inter face acc ordin g  t o  the  r e qu i rem ent.    Ra o  an d  Um a  (2015 )  prese nt ed  hom e  automa ti on   us in g  a  s m artphon e  and   Ra s pber ry  Pi  [7 ] .  It  is   desig ne d  to   he lp  th e u ser   an d el der ly   pe ople  to  c on tr ol hom e  de vices  t hrough   their   ow n  s m artphon e   an d  m ake  their  li fe  m or e   ind e pende nt.  T hey  ca n  c on t rol   any  a pp li a nce s  co nnect ed   to  Ra sp be rr y   Pi.  I t  fo c us es   on  co ntr ol  the do or senso r , ligh t  switc h, a nd w e bcam  su r veill ance.    Azn i  et   al.   (20 16)  prese nted  a  wireless  hom e  autom at ion   sy stem   us ing   Wi - Fi  [8 ] .  T he  e nd   us e r  ca n  con t ro l  a nd   m on it or   the  ho m e  dev ic es   by  us i ng   a   web  ser ver  or   a ndr oid  app li cat io n.  It  use s   Re stful   Applic at ion   Pro gr am m ing   In te rf ace   (A P I)   f ram ewo r k  an d  ot her   functi ons  to  use   Hyper te xt  Tr ansf e r   Pr ot oc ol  (H TT P)   re qu es t  to  c on t ro l  the  Ge ne ral - pu rpose  in pu t/ outp ut  ( GPIO )  of   Ra s pb e rr y  P I.   T his  syst e m   us e d  to  turn  on / of f  the elect ric al  ap plia nces  of  ho m e w irel es sly  thr ou gh a  W i - Fi c onnecti on.   Jab bar   et   al.   ( 2016 )  pro pose d  a  sm art  ho m e  s yst e m   fo cuses  on   t he  util iz at i on   of  the  IBoa rd   A dr ia no   m ic ro co ntro ll e r  an d  the X Be e   with  the  inte rfac e  thr ough  A ndr oid   sm artphon e  a ppli cat ion   [ 9].  T he  IB oa rd   is  a   diff e re nt  A dri ano  boa rd  w hi ch  ha ve  m any  featu res   li ke  Ether net   port,  XBee  s oc ket  interface ,  Mi cr o  S D   so c ket  an d  a n  ATMEG A 32.  More ov e r,   it   works  as  we b  serv e r  c onnect s  the  syst em   t o  the   net work  thr ough  Ether net  by  the  ro ute r  an d  it   al lows   a  us er  to  con tr ol  the  hous e  ap plianc es  throu gh   a n  Androi d  app li c at ion.   Androi d  p la tf orm   acce ss  by  I P   ad dress  a nd  it   con sist s  of  on/ off  butt on  f or  s witc hes  a nd  sta tus  decla rati on  in   add it io n  to  the   autom at ic  b utton f or ele ct ron ic  w or k.   Yi  et   al.   (20 16)  propose d  a   s yst e m   of   c on t r olli ng  the  hous e  us i ng  ZigBe e  [ 10 ] .   It  us e d  LM3S 8962   32 - bi t  pr oces s or   as  a  m ast er  con t ro ll er  of  th e  syst e m   and   to  transm it   and   receive  data  over  TCP/ I P  protoc ol  thr ough  gatew ay   interface.  The  ZigBee   co ordi nator   c onne ct ed  to  the  m a ste r  con tr oller  and   ZigBee   r oute rs   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       Desig n a nd Im pleme nta ti on  of  a  C on t actle ss Sma rt  H ouse  Ne tw or k S yst e m   ( Mo ham me d  Iss am Y ounis )   4665   connecte d  t o  th e  ho m e  dev ic e s  and  u se d  the STC8 9C 52  pr oc esso r  as  the  m ai n  process or  in  the  te rm inal  ho m e  node.   Sayuti   et   al .  (2 017)  p rese nted   a  s m art   ho m e  and   a n  am bient  assist ed  li vin g  (SHA AL )  syst e m   based   on  the  i nter net  of  thi ng s   [ 11] .  T his  syst em   consi sts  of  tw o  par ts:   the   ne twork   pa rt  an d  the  a pp li c at io n  par t .   The  net work   pa rt u sed  Zi gBe e tec hnology and   diff e re nt typ es of sen s ors to d evel op this syst e m . Th e serv e r  of   this  netw ork  op e rated  on  the  thir d  ge ne r at ion   ( 3G)  to  connect  to  the   gateway  an d  cl oud  net wor k.   T he   perform ance  de la y  of   this  sys tem   is   le ss  tha n  ot her   syst em s  howe ver   t he  cost  of  im ple m ented  a nd   te ste d  was   m or e than   oth e r  syst em s.   Guna wan   et   al .   (20 17)  pro po sed  a  prot otyp e  of   a  sm art  ho m e  con trol  s yst e m   (S HCS)  [12].  This  syst e m   us ed  four   ty pe  of   se nsors  to  i nteg rated  with  the  ho m e  env iro nm ent.  It  al lowe d  the  us e rs  to  s witc h  on   and  o f f  any  ho m e  dev ic es  rem ote ly   throu gh  the  inter net  of  thin gs .  It  us e d  Ard uino  Me ga,   Ethe rn et   s hi el d,   and  AP C2 20  wirel ess  in  t he  act ua l  desig n  of  hardw a re.   The   hom e  dev ic es  a re   integ rated  su c cessf ully   with  con t ro l  syst e m  thr ough  r el ay  boar ds.  The o ver al l  perform ance o f  th is sy stem  w as  dev el op e d  a s a  prototype .   Guna wan   et   al .   (2 01 8)   pr ese nt ed  an  en ha nce  perform ance  of   a  s m art  ho m e   syst e m   and   ev al uated  the   perform ance  of  the  previ ou s   syst e m s  [1 3].  The  pr ese nte d  syst e m   al so   use d  inte rn et   of  thin gs   te c hnology  an d  diff e re nt  ty pe  of   se nsors  to  i nteg rated  with   the  ho m e  envi ronm ent.  A  so la r  cha r ger   a dd e d  to  this  s yst e m   wh ic h  inc reas es  the  w hole   perform ance  inclu ding  hard war e  a nd  s of t war e .  T he  res ults  of  this  sy stem   are   te s te d  in a  r eal   env i ronm ent an d i m pr ov e  the  p e rfor m ance c om par ed wit h  t he pre vious  syst e m s.   Ther e f or e,   the r e  are  m any  ch al le ng es  t hat  f ace  the  sm art  hous e   net worki ng   syst e m ,  including  t he   high  co st  of   im plem entat ion   and   upgra ding,  high  po wer   c onsu m ption,  an d   sup ported  li m it ed  featur es  su c h  as   the  li m it ation   of  acce ss  only   sing le   r oo m   an d  fixe d  t he  c onfig ur at io n  of  a  syst e m .  So m e  of  the  c urre nt  s yst e m   as  exp la ine d  in   the  pr evi ou s  s ect ion   us in g  li cense  ba nds  li ke  GS M  and   ot he rs  us in g  W i - Fi  or   Bl ueto oth,  al l  of   it s  required  hi gh - powe r  c on s um pt ion ,  li m i ted   in  t he  ra nge  of   tr ansm it t ing,  sta ti c  config urat ion   a nd  upgradin g,  and   require d  a  separ at e d  we b  serv e r  f or   gateway  node  a nd   data  stora ge.   T his  pa per   pr ese nts  a  wireless  house   netw ork  syst e m  b ased on IoT t ech no l og y a nd co m bin ed  the  gateway  node  a nd w e b  se r ver  i n  si ng le  R asp berry   Pi  unit .  T his  s yst e m   is  us ed  ZigBee   c ommun ic at io n  t o  tra ns m it   and   rece ive  data   bet we en  eac h  node   in - house   and m ai n  sta ti on  a nd r eal  ti m e  co m m un ic at ion  to  con nect  be tween t he rem ote user a nd   m ai n  sta ti on.        2.   PROP OSE D SYSTE M AR CHI TE CT U R E   The  a rc hitec tur e  desi gn o f   the sm art  ho us e  n e twork   syst em   (S H NS )   is  a dopt ed  ZigBee   te c hnology  t o  connect  the  de vices  of  ho us e ,  the  ZigBee   wireless  te ch nolo gy  prot oco l   is  cho se n  bec ause  it   is  low  powe r  M2M  wire le ss   network,  unli cense d,   low  c ost   and   can  com m un ic at e  in  a  diff e re nt  ty pe  of   to po l og y  in cl ud in g  m esh  topolo gy  [14].  It  con sis ts  of   two  m ai n  par ts:   the  low  cost,  sm all  si ze  Ra sp be rr y  Pi  m ic ro proces so r  is   us e d  as  t he  m ai n  sta ti on  pa rt  and  com bin e d  the  gate w ay   node,   datab ase  se rv e r  a nd  we bs e rv e r  on  it   inste ad  of  us in g  a ny ty pe of  PC se rv e r.     The   seco nd  pa rt  is  the   wire le ss  house   node s  w hich   co nsi st  of   t hr ee   di f fer e nt  no des,  Roo m 1  an d  Roo m 2  nodes  are  us e d  to  m on it or  a nd   c on trol  the  e nv ir onm ent,  the  hea lt hcar e  no de  is  us ed  t o  m on it or   th e  body  te m per at ur e  of  the  pat ie nt  rem otely .   Roo m 1  an d  Roo m 2  node s   co ns ist   of  A r du i no,  Ardu i no  XBee  Sh ie ld,  XBee  m od ule  and   num ber   of   se nsors .  Healt hca r e  node  co ns ist s  of   XBee  m o du le   a nd   te m per at ur e   sens or   wh ic h  are  weara ble  by   the   patie nt  t o  m easur e  the  heati ng   dynam ic al ly   fr om  any  locat ion .  Th e  local   and   rem ote  use r  can  acce ss  this  syst e m   us i ng   a ny  web   br ow se r.   T he  re m ote   us er  can  acce ss  the  syst e m   b y  assigni ng a  public IP  addre ss   to the Ras pber r y Pi . F ig ure  2   s hows  t he  a rch it ect u ral  desig n of t he SH NS .   ZigBee   sta nd a r d  de fines  th ree   diff e ren t  ty pes   of   de vices:   Co ordinat or   de vic e,  Rou te r  dev ic e  and   E nd   dev ic e.  C oord i nato r  de vice  ha s  the  capab il it y  to  act   the  con trolli ng  of   per s on al   area  netw ork  an d  est ablish  the   connecti on  of   netw or k.   R ou t er  de vice  ha s  the  capa bili ty   t o  tra ns m i t  and  receive  m essages,  a nd  r ou te   these   m essages  if  ne cessary  to  exte nd   the  c ov e ra ge   area.  Finall y,  End   de vice  ha s  few est   featu r es  and   can  c onnect  ei ther  to  Co ordinato r  de vice   or   to  Ro uter  dev ic e.  Eac h  ZigBee   n et w ork  m us t  hav e  only   on e  Co ord inator   dev ic e  a nd unli m it ed  nu m ber  Rou te r   de vices   an d  E nd d evic es  [ 15 ] .   The re ar e d iffe re nt  ty pes  of  XBee   m odule   and  in   S HN S   XBee  P ro  S 2  Module   is  us e d  a nd  it   ope rates  in  t wo  ty pe s  of  operati on:  t ran s pa ren t  op erati on   m od e  (A T   ope rati on  m od e)  a nd  ap plica ti on  pro gr am m ing   interface   ope r at ion   m od e  (API  op e rati on  m od e).   AT  m od e  is   th e  de fau lt   opera ti on   m od e  i n  XBee  m od ule   and  it   co ns i ders  a  se rial   li ne  r eplace m ent  between  the  m od ules,  a ll   incom ing   U ART  data  fro m   DI   pi n  is  w ai te d  fo r  RF  i m m ediat ely  send i ng   [ 16 ] .  API  m od e  is  the  ad van ta ge  m od e  and   a  fra m e  based   m od e.  Wh e n  XB ee  m od ule  run ning  this  m ode  al l  incom ing   and  ou tc om ing   dat a  are  com pr ise d  of  f ram es.  These  f ram es  prov i ded   t he  ad dress, p ay loa d  da ta ,  AT  c ommand  a nd  oth e r  fiel ds   o f   config ur at io n.  This  m od e  ha s  the  abili ty   of   m ulti cast  and   broa dcast  transm issi on   and   ca n  receive stat us   f ram e abo ut eac h  se ndin g  f ram e also it  c on ta i ned a c hecksu m  f or  integ rati on d at a  [ 16 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  8 , N o.   6 ,  Dece m ber   201 8   :   4663   -   4672   4666       Figure  2. The  a rch it ect ural  d es ign   of the  S HNS       ZigBee   co ns id ers  the  lo wer m os t  data  rate  a nd  pro vid e  l ow   powe r  co nsum ption   with  inc r ease  batte ry  li fe  com par ed   with  Bl ueto oth   an d  W i - Fi.  Table  1  s how s  the  com par ison   am ong  Zi gBee,  Bl ueto ot h  an d    Wi - Fi  [17].       Table  1.  C om par iso n betwee n  W i - Fi, Bl uet ooth a nd Zi gBe e  [ 17 ]   Featu res   Wi - Fi  I EE E  8 0 2 .11   Blu eto o th  I EE E  8 0 2 .15 .1   ZigB ee IEEE  80 2 .15 .4   Ap p licatio n   W ire less  L AN   Cab le Rep lace m en t   Co n trol an d  M o n ito r   Frequ en cy  Ban d s   2 .4 GHz   2 .4 GHz   2 .4 GHz,  8 6 8  M H z,  9 1 5  M Hz   Data Rate   1  to 1 1  M b p s   1  to 3  M b p s   2 0  to 2 5 0  Kbp s   Ran g e ( Mete rs)   1  –   100   1  –   10   1  –   7 5  and   m o re   Battery  L if e  (Da y s )   0 .1  –   5   1  –   7   100  –   7 0 0 0   No d es Per  N etwo r k   30   7   6 5 ,00 0   Top o lo g y   Tr ee   Tr ee   Star,   Tr e e,  Clu ster   Tr ee  and  M esh   Ban d wid th   2  –   1 0 0  M b p s   1  M b p s   20  –   2 5 0  Kbps   Me m o r y   1 0 0  KB   1 0 0  KB   32  –   6 0  KB       3.   HARD WA RE  AND SOFT WA RE D E SI GN OF  SH NS   3.1.   Design o f Wi rel ess House  N od es   The  wireless  house   no des  are   chosen  a s  a  pr oto ty pe  of   nec essary  re qu i red  sens or   a nd  act uato r  no des   in  each   ho us e.  The  R oo m 1  an d  Ro om 2  node s  are  us e d  to   e nv i ronm ent  m on it ori ng  of  te m per at ur e,  hum idit y,   gas  an d  sm oke  detect ion ,  a nd   rem ote  cont ro l  of  any  ap pl ia nces  in  th ese  room s  thro ug h  I nter net  us in g  a   nu m ber   of  se nsors   a nd  relay s.  Healt h  ca re  node  is   a  s pec ia l  dynam ic   healt h  care   no de   w hich   holds   to  the   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       Desig n a nd Im pleme nta ti on  of  a  C on t actle ss Sma rt  H ouse  Ne tw or k S yst e m   ( Mo ham me d  Iss am Y ounis )   4667   patie nt an d  ca n  m on it or  h is t em per at ur e rem otely  thr ough the I nte rn et  or locall y t hr ough  local  h ouse n et w ork .   Roo m 1  an d  R oo m 2  co ns ist   of  A rduin o  U no  m ic ro con t r oller  with  a n  op e n - sou rce  ha rdwar e   a nd  s of t war e   platfo rm   and   i t  can  se ns e   an d  c on t ro l  t he  e nv i ronm ent  thr ough  dig it al   I/ O  pin s   an d  a na log   i nput  pins  [ 18 ] .   XBee  Pro  Se r ie s2   is  co nn ec t  to  each  house   node  R oom 1  and   Roo m 2  an d  it   consi der s  a  wireles s  data   com m un ic at ion ,  ba sed  on   IE EE  802.1 5.4  a nd   Zi gBee  sta ndar d  de vices  offe red   from   Di gi.  [ 19 ] .  It  is  lo w  cost,   low p ow e r, l ow  data rate,  and  op e rates in  2. 4 GH z  freq ue nc y band.     The  XBee  P r o  S2   c om es  with   20  pin s   f un ct i on  an d  c onfi gure  as  A DC  or   I /O  li ne  [19]  [ 20] .  A r du i no  XBee  sh ie ld  is   an  ad d - on  bo ard   us e d  to  e na ble  Ard uino  bo a r d  to  co nne ct   wirelessl y  to  an oth e r  boa r d  us i ng   XBee  m od ule.  It  is  connecte d  ver ti cal ly   on   the  to p  of  A rdu ino   a nd   t hen   X Be e  connects  on   t he  to p  of  it   [21].  DH T 22  hum id it y  and   te m per at ur e  se nsor   [ 22]   an d  M Q - 2  ga s  an d  sm ok e   detect ion  sen s or  [ 23 ]   a re  t he  sens or s   that use d  in Ro om 1  and  R oom 2  no des  al s o an elec tric al  sw it ch  relay  [2 4]  u sed  in t hese  nodes . Th e  He al thcare   node  c onsist   of   only   XBe e   Pro  Se ries2  and   LM3 5  te m per at ur e  sen so r  [ 25 ] .  T he   sel ect ion   of  these   com po ne nts  fa ci lt at e  the  pr oof  of   c once pts  of   a doptin g  Z igb ee  te c hnology  an d  ot her   c om po ne nts  co uld  be   add e d wit hout  the loss  of  ge ne rali ty .     3.2.   Design  of   M ain S t ati on   O ne  of   t he  ha rdwar e  c om ponen t  that  ca n  be  us e d  as  a  s erv e r  in  I oT  t echnolo gy  is  Ra sp be rr y  Pi.   Wh ic h  is  a  s m al l   siz e  bo ar d  com pu te r,   low  c os t,  flexi ble,  has  an  E xten ded   GP I O   po rt  an d  can   us e  f or   diff e re nt  pur po ses  [ 26 ] .   It  c onside rs  th e  m a in  sta ti on   of  th e  SHNS  a nd  i nclu ded  th e  ga te way  node ,  da ta base  serv e r,  we bs e r ver  an d  us e r  in te rf aces  as   s hown  in  Fig ur e   3.  T he  XBee  m odule  that   co nnect ed  t o  Ra s pber ry  Pi   is  config ur e d  as  co ordinat or  and  operate d  in  API  m od e.  The  gateway  node  c onside rs   the  com m un ic at ion  la ye r  betwee n  hous e node s  a nd  m ai n  sta ti on .   It  ha s  the   abili ty   of  w riti ng  to   an d  rea di ng  f r om   the  databas e  a nd   it   is   resp onsibl e  to  sel ect   the  m od e  of   op e rat ion   an d  determ ined  the  house   nodes  that  will   be  us ed  to  sen d  an d  receive  data  be tween  XBee  m od ules  in  t he   dynam ic   config ur a ti on.  Th e  gateway  node   pro gr am m ed  us in g  Pyt hon  pro gra m m ing   la ng ua ge  with  num ber   of  pac ka ges   includi ng   My SQ L - pyth on  pa ckag e ,  XBee   2.1.0   pack a ge  an d  P ySeri al   2.7 p ac kag e .  My S QL  database   is use d  to   sto re  t he  c onfig ur at io n  ta ble,  c on t ro l  ta bl e  and  data  ta bles  of   syst e m .  Ap ac he   web  ser ver  with  P HP   pro gr am m ing   la ng ua ge  is  us e d  at   the  ser ver   s ide  of  SHNS.  T he  E nd   us er  ca n  ac cess  the  syst em   interfaces  thr ough  any  P C  or   ta blet  or   any  de vice  that  has  an   In te r net acces s .           Figure  3. The   detai le d  f ram e work of t he  S H NS   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  8 , N o.   6 ,  Dece m ber   201 8   :   4663   -   4672   4668   3. 3.   Design o f Use r Int er f ace   The  ai m   of   de sign i ng   the  S HNS  is  to  enab le   acce ssing   from   local   and  re m ote  end   use r  to  hous e   netw ork  a nd  c an  sel ect   t he  re qu i red  co nfi gu rati on  to   m on it or  it s  en vir on m ents  an d  c ontrol  t he  a ppli an ces.  S o,   four  m ai n  web  pa ges  are   desi gn e d  t hat  can  ver ify   t he  re qu ired  pur po se s.  The  Sett in g  pa ge  is  c on st ru ct ed  to   m anag e  the  c onfi gurati on   of  sel ect ing   the  operati on  of   hous e  nodes.   Th e  Disp la y  pa ge   is  con st ru ct e d  to   disp la y  a  real - t i m e  char t  of   se le ct ed  hous e  node .  Cha rt  of   m on it or ing   pat ie nt  tem per at ure  in  healt hca re   node   and  the  hu m idit y  and   te m per at ur e  in   Ro om1,  R oo m 1  no de s,  al l  of  in for m at ion   c an  be   disp la ye d  f rom   this  pag e .   T he  Data   analy sis  pa ge  is  con st ru ct e d  t o  acce ss  al l  the   save d  data  i n  determ ined  dur at ion   or   in   al l  tim e.   Mo re ov e r,   t his   pa ge  giv es  t he   abili ty   to  de le te   data  w hen  reac hing  s pec ia l  count.  T he   Con t ro ll in g  pa ge  is  const ru ct e d  to   con t ro l  the  st at e  of   eac h  de vice  co nn e ct ed   to  each  house   node.   The  de sign i ng   of   t he   us e r   interface  is do ne usin g HTM L, CSS , PHP , a nd Ja va Scri pt  for  c har ti ng t he  d at a.       4.   RESU LT S   A ND AN ALYSIS   The  s of t war e   im ple m entat ion   of  Ro om 1  an d  Ro om 2  node s  is  pro gram m ed  us i ng   an  op e n  s our c e   Ardu i no  I DE  so ft war e .  The   so ft war e  im ple m entat ion   of  this  node  is  respo ns ible  f or  m any  pr oces ses  of  receive  data  from   XBee  m od ule  thr ough  ser ia l  po rt  an d  a na ly sis  it ,  c ollect  data  from   D HT 22   us in g  it s  li br ar y   and   MQ - 2  sen so rs ,  an d  then  t ran sm it   these  data  to  XBee  m odule  thr ough  serial   port  wh i ch  transm it s  this  data  thr ough ZigBe e to  XBee c oor din at or c onnec te d  to t he  m ai n  sta ti on .     The  la st  wirele ss  ho us e  node   is  the  heal thca re  node  w hich   has  a   dy nam ic   m ov ing   ca pa bili ty   fo r  t he   patie nt.  T he  i m plem entat ion   of   this  node  is  done  t hroug h  se tt ing   the  first  I/ O  pin   of   XBee   m od ule  to  ADC =1.  This  ena bles  the  co nn ect io n  of   an  LM 35   te m per at ur e  sens or   to  this  pin,  the  real - ti m e   tem pe ratur e  of   pa ti ent   body sends p e r iod ic al ly  ev ery 15  m inu te s and then  X Be e go to  sle ep  m od e. Th is cy cl e o f  sle epin g  15   m inu te s  and  wa ki ng  5  m inu te s  inc rea sing  the  batte r y  li fe  f or  ye ars .  T he  read i ng  and  pr ocessin g  of  the   sam pli ng  data   are  done  i n  the  r ecei vi ng proc ess in t he  m ai n  sta ti on   us in g P yt ho n p r ogram m ing  lan guage .   Accor ding  to  t he  la st  stud ie s  us in g  m od er n  m et ho ds,  the  norm al   tem per atu re  of   hum an  bo dy  is  37.0 - degree  C.   T his  sta ndar d  has  a   wide   ra nge  of   co ns ide rati on  and  di ff e rs  f r om   per so n  to  pe rson,  the  a ge  of  the   per s on,  ty pe  of  m easur em ent ,  the  act ivit y  le vel  of  the  pe rson  a nd  in  diff e ren t  ti m e  of   day.  T her e for e,  the   range  from  3 6.1 - de gr ee C  to 37.3 - degree C  consi der the a c cepted  ra ng e  a nd p e rf ect ly  no rm al .    In   ge ne ral,  an d  de pendin g  on  the  ex per ie n ces,  the  aver a ge   no rm al   read ing   of   bo dy  te m per at ur e  is  diff e re nt  accor ding  to  the  ty pe  of   m easur em ent,  an  arm pit  t e m per at ure  is  0.7 - de gr ee  C  to  1.2 - de gr ee  C   hig he r  than ha nd tem per at ur e a nd  0.3 - de gr ee C  to 0. 6 - de gr ee C  low e r  t han an  oral t em per at ur e .    Acco r ding  to   the  e xp e rim ent ed  resu lt s  t hat  are  ob ta ine d,  the  read i ng  of  t his  node  m us t  be  cal ib rate d  by  ad ding  a n  offset  value   to  obta in  a n  appr ox im at ely   eq ual  res ult  to  the  sta ndar d  m edical   value  of   tem per at ur e  re adin g.  Ta ble 2   and   Table  3  show s   t he  rea ding o f  bo dy te m per at ur e  with ou t  cali br at ion  a nd w it h  cal ibrati on and  co m par e  with  the stan dard  re adin g.         Table  2 .   T he  Readin g of Bo dy  Tem per at ur e  without Ca li br at ion     Test1   Test2   Stan d ard  readin g   Exp eri m en tal   readin g   accurac y   Stan d ard  readin g   Exp eri m en tal   readin g   accurac y   P1   3 6 .6   3 5 .05   4 .23   3 6 .7   3 5 .4   3 .5   P2   3 6 .8   3 5 .52   3 .47   3 6 .6   3 5 .5   3 .00 5   P3   3 7 .3   3 6 .43   2 .33   3 6 .8   3 5 .2   4 .34   P4   3 6 .9   3 5 .62   3 .46   3 7 .4   3 6 .7   1 .87       Table  3 .   T he  Readin g of Bo dy  Tem per at ur e  with Cal ibr at io n     Test1   Test2   Stan d ard  readin g   Exp eri m en tal   readin g   accurac y   Stan d ard  readin g   Exp eri m en tal   readin g   accurac y   P1   3 7 .3   3 6 .95   0 .93 8   3 6 .7   3 6 .4   0 .81 7   P2   3 6 .8   3 6 .4   1 .08 6   3 7 .2   3 6 .85   0 .94   P3   3 7 .21   3 6 .81   1 .07   3 7 .6   3 7 .13   1 .25   P4   3 7 .1   3 6 .9   0 .53 9   3 6 .9   3 6 .6   0 .81 3       The  m os t  co m m on   evaluati on  m et ric  to  com par e  the  resul ti ng   value  with  the  sta ndar d  m edical   value   as stat ed  in  [2 7] , is the  acc ur a cy  w hic h has a n  e qu at io n  a s foll ows:     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       Desig n a nd Im pleme nta ti on  of  a  C on t actle ss Sma rt  H ouse  Ne tw or k S yst e m   ( Mo ham me d  Iss am Y ounis )   4669   Acc ura cy   = e xperimen tal   v a lue   –   sta n dard   v a lue sta n dard   v a lu e x   100%       Wh e re:   Ex per im ental  v al ue  is t he  r ea di ng   res ult  from  h eal thca re  node .   Stand a r d value  is the  read i ng  from  the ther m om et er Medical .   The  ha rdware   i m ple m entat i on s  of   Ro om1  node  an d  he al thcare  node   are  sh own  i n  Fig ur e  4.     The  ha rdwa re  i m ple m entat io n  of   the  m ai n  sta ti on   is  sh own  in  Fi gure  5  w hich  co ns i st  of   R asp berr y  Pi  and  XBee  m od ule   as  c oord i nato r  that  a re  c on nected   to  Ra s pb e rr y  Pi  th rough  XBee  a da pter.  Ra spbe rry   Pi  is   connecte d t o t he  Internet t hro ugh Et hernet  port  or w i relessl y t hroug h W i - Fi.   The  s oft wa re  i m ple m entat ion   of  the   m ai n  sta ti on   node   is  done   us in g  m any  pro gr am m in g  la ngua ges.  The  proces ses   and   al gorith m s   of   trans m itti ng   and   r ecei ve  fr am es  are  i m ple mented  us i ng   Pyt hon  pro gr am m ing   la nguag e .  Pyt hon  is  a n  ob je ct - or ie nted ,  open  source ,  porta ble  an d  c on si der   a  high - le vel   la nguag e w it h  ritc h  li br aries .  The  colle ct ing  d at a  from   thes e  op e rati ons  is  save d  in  My SQ L  data base.  My SQ L   is  fr ee,  hi gh  pe rfor m ance,  an d  hav e  m any  oth er  f eat ur e s.  T o  acce ss  the  da ta ,  there  is  a  ne ed  f or   a  ser ve r  side  and   sc riptin g  la ngua ges.   T he  Ap ac he  we b  s erv e r  an d  PHP   scripting  la ng uag e  a re  us e d  to  acce ss  an d  m od ify  the co ll ect ed  dat a.    The  de sig ning  of   the  us e r  inte rf ace  is  do ne  usi ng   HTML,  C SS,   P HP ,  a nd  J avaSc ript  f or   c har ti ng  the  data.  Fig ur e  6  sh ows  the  c ha rt  of   the  patie nt  body  te m p eratur e  m easure d  f ro m   the  healt hcar e  no de .   An  auth or iz e d  us e r  can  acce ss  th e  SH N S  to  co ntr ol  and   m on it or in g  the  en vi ronm ent  of   the   hous e  an d  sel ect   the  require d  c onfig ur at io n from  an y we b b rowse r.  Fi gure  7 sh ows th e real - tim e cha rt of selec te d  ho us e  node .               Figure  4. The   hard war e  im ple m entat io n of   r oo m 1and heal thcare  no des           Figure  5. Ha rdwar e  im ple m e ntati on   of the   m ai n  sta ti on   node     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  8 , N o.   6 ,  Dece m ber   201 8   :   4663   -   4672   4670         Figure  6. Tem per at ur e  rea ding  from  h eal thcare  node           Figure  7. Tem per at ur e  data  of ro om 1  node       5.   CONCL US I O N   A  prototype   of  the  SHNS   is  de sign e d  a nd  im plem ented  su c cessf ully .  The   SHNS  us e rs  ca n  sel ect   t he   require d  op e ra ti on   of  ho us e  nodes   thr ough  dynam ic   us er  config ur at io n.  The  overall   sy stem   is  portabl e,  lo w   cost and lo w p ow e r  c on s um ption , beca us e  usi ng   of  sm al l   si ze Ra sp be rr y P i as a web  se r ve r  an d gateway  n ode  el i m inate d  the   nee ded   of  se par at e d  PC  se rv e r  a nd   m inim iz e  the  cost  sign ific a ntly .  The  S H NS   s uppo rted   healt hcar e   pa rt   to  a ny  patie nt  in - hous e  t hro ugh  easy   m ann e r  a nd  co ntact le ss  m et ho d  a nd  that  is  co ns id er ed  a n   app li cat io n  of  Io T  te c hnolog y.  In   a dd it io n,  the  data  stora ge  an d  an al yt i c  is  done  local ly   (i.e.,   pro vide s  f og   com pu ti ng  wit hout  t he  need  of  cl oud  platf orm ).   The re  a re  m any  sugg e sti on s   ca n  be  done   in  fu t ur e   incl ud i ng  exten d  the   w ork  to  sup port  s m art  c it ie s  and  sm art  bu il ding   to  co nnect ed   a ll   the  require d  things  to  I nternet   and  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In t J  Elec  &  C om p  En g     IS S N:  20 88 - 8708       Desig n a nd Im pleme nta ti on  of  a  C on t actle ss Sma rt  H ouse  Ne tw or k S yst e m   ( Mo ham me d  Iss am Y ounis )   4671   ver ify   the  c on cept  of  I oT  i n  the  c onstr ucted  a ppli cat ion .  In  doin g  so,  th e  bi g  data  a naly ti c  will   be  a  m aj or   con ce r n; ho we ver, fo g  c om pu ti ng  c ou l d  assi st i n  m ini m iz ing  the  traf fi c  fro m / to clou d e nviro nm ent.       REFERE NCE S    [1]   P.  N.  Pawar,   et   al . ,  "A   Surve y   o n  Inte rne t  of  Things   Based  Home  Autom at ion  S y stem" ,   In te rna tional  Journal   o f   Innova ti v e  Res e arc h  in  Com puter a nd  Com m unicati on   Engi n ee r in g,   Vol .   4 ,   Iss ue  1 ,   Janua r y   2016 .   [2]   V.  Vujovic   and  M.  Maksim ovic ,   " Raspber r y   Pi  a s  a  Sensor  W eb  Node  for  Hom e  Autom at ion ",  Com pute rs  and   El e ct ri ca l   Eng in ee ring ,  El sevi er,  Vol.   44 ,   Iss ue  C ,   Ma y   2015 .   [3]   L.   Kurkin en, "Sm art   Hom es  and   Hom e  Autom at i on",  T ec hni cal  R epor t, Be rg   Insit e  M2M   Rese arch Seri es.   [4]   R.   T e y m ourz adeh ,   e t  al . ,   “ Sm art   GS M  Based  Hom e  Autom at ion  S y stem”,   IEEE  Confer ence  on   Sy stems ,   Proc ess   &  Control (ICSP C2013),   Kual a L um pur,   Malay si a ,   pp .   306 - 309 ,   1 3 - 15  Dec ember 2013.   [5]   S.  R.   Bhara n ia l anka r  and  C .   S.   Manika ndaB ab u,   "Inte l li gen t  Hom e  Applia nc e  St at us  Inti m a t ion  Control   and   S y stem  using  GS M”,   Inte rna t iona l  Journa l  o f  Advanc ed  R ese arc h  in  Co m pute r  Scie nc e   and  Software   Engi ne eri ng,   Vo l.   4 ,   Iss ue   4,   pp.   554 - 556,   April   2 014.   [6]   M.  N.  Jivan i,  “ GSM  Based  Hom e  Autom at ion  S y stem  usin g  App - Inve ntor   for  Android   Mobile   Phone ” ,   Inte rna ti ona l  Jo urna l  of  Adv anced  Rese arc h  in  El e ct ri ca l ,   El e ctronics  and  Instr um ent at ion  Enginee ring ,   Vol .   3 ,   Iss ue  9,   pp .   1221 - 1228,   Sept embe r  2014.   [7]   P.  B.   Rao   and  S.K.  U m a, "  Raspber r y   Pi  Hom e  Autom at ion  with  W ire le ss   Sensors  using   S m art   P hone" ,   Inte rna ti ona l  Jou rna l  of   Com puter  Scie n ce  and  M obil e   Com puti ng,   IJCS MC,  Vol.   4,   Iss ue.  5,   pg. 7 97  – 803,   M a y   2015 .   [8]   M.  N.  Azni,   et   a l . ,  " Hom e  Autom at ion  S y stem wit h  Android  A ppli c at ion",   I EEE  3rd  Inte rna t io nal   Confer en ce   on  El e ct roni c  Desig n  (ICED), P huke t,   Tha i la nd ,   pp .   299 - 303.   Augus t   11 - 12,   2016.   [9]   Z.   A.  Jabba r,   e t   al . ,  “ W ire le ss   Hom e  Network  in  Sm art   Ho m e  Control   b y   usin g  IBoar d  &  An droid  Design” ,   Inte rna ti ona l  Jou rna l  of   Innova t iv e  Rese arc h   in  Elec tr ic a l,  Elec tro nic s,  Instrum entati on  and  Con tro l  Eng in ee r ing,  Vol.   4 ,   Iss ue  4 ,   p p.   178 - 183 ,   Apri l  2016.   [10]   X.  J.Yi,   M.   Zho u  and  J.L iu,   " D esign  of  Sm art   Hom e  Control   Sy stem  b y   In te rn et   of  Thi ngs  bas ed  on  Z igBe e" ,   IEE E ,   11 th  Conf ere nc e  on   Indust ria l   Elec troni cs  a nd  Applicati ons  (ICIE A),  pp .   12 8 - 133  , 2016 .   [11]   H.  Sa y ut i ,   e t  al . , ”  Sm art   Hom e  and  Am bie nt  As sisted  Li ving  Based  on  the   Internet   of  Thi ngs” ,   Inte rna t ional   Journal  of El ec tr ic a l  and   Com put er  Eng ineeri ng,   Vol.   7 ,   No.   3,   June  2017.   [12]   Te dd y   Sur y a  Gu nawa n ,   et   al . , ”   Protot y p e  Design  of  S m art   Home  S y stem  using  Inte rne t  of  Thi n gs ”,   Indone sian  Journal  of El ec tr ic a l  Eng ineeri ng   and  Com puter S ci en ce,  Vol .   7 ,   N o.   1 ,   Jul y   2017 .   [13]   Te dd y   Sur y a  G unawa n ,   et   a l., ”   Perform anc e  Eva lu at ion  of   Sm art   Hom e  S y stem  using  Inte r net   of  Thi ngs” ,   Inte rna ti ona l  Jou rna l  of   E le c trica l   and  Com pu ter Enginee r ing, Vol.  8,   No.   1,   Februa r y   2018.   [14]   Zi gBe e  All ia n ce.  [onl ine ]   av ai l ab le :   htt p :/ /www . z i gbee . org /. [Ac c e ss ed   12  1  2018] .   [15]   S.  Fara han i, "  Z i gBee   W ir el ess N et works   and   Trans ce ive rs" ,   First  Edi ti on ,  El sevi er   Lt d   2008.   [16]   Digi  Int ern ation al ,   "ZigB ee RF  Modules",  Us er Guide,   2016 .   [17]   O.  G.  Aju,   "  A  Surve y   of  Zi gBe e  W ire l ess  Sensor  Netw ork  Te chno log y:  Topol og y ,   Applicati ons  an d   Chal le ng es",  In t ern ational Journ al   of   Com pute r A ppli cations  Vo l.   130 ,   Iss ue   9,   No vember  2015.   [18]   Arduino  Uno.  [o nli ne]   avail abl e : https:/ /www . ard uino. c c/.   [Ac ce s sed  12  1   2018] .   [19]   DIG I.   [onli n e]   a vai l abl e :  ht tps:/ / ww w.di gi. com/ .   [Acc essed  12   1  2018] .   [20]   Digi  Int ern ation al ,   "X Bee a nd  X Bee - Pro RF Mo dule ",   Product M anua l ,2009.   [21]   Arduino  XBee   Shiel d .   [onl ine ]   a vai l abl e :  ht tps:/ / ww w.a rduino. c c /e n/Mai n /Arduin oXbee Shiel d .   [22]   DH T22.   [onli n e]   availa b le:  ht tps: // ww w.a daf rui t.c om /produc t/ 385 .   [Acc essed  12  1   2018] .   [23]   Seee d,   "G rove   -   Gas Sensor  (MQ 2)",  Us er  Manu a l,   2015 .   [24]   Rel a y   Bo ard .   [o nli ne]   ava i la bl e:  htt ps:// ww w.sai nsm art . com/8 - ch anne l - dc - 5v - re lay - m odule - for - ar duino - pic - arm - dsp - avr - m sp430 - ttl - log ic.ht m l .  [ Acc essed  12   1  2 018] .   [25]   Nati ona l  Sem ic o nduct or, "LM35  Prec ision  C ent ig rad e Te m per a tur e  Sensors ",  Us er   Manua l ,   Novem ber   2000.   [26]   Raspber r y   Pi  3   Model  B.   [onl in e]   ava ilabl e:   h tt p s:// ww w.ra spber r y pi . org/produ cts /ra spberr y - pi - 3 - m odel - b/ .   [27]   Acc ura c y  and  Prec isi on  in  Mea surem ent s.   [onli ne ]   ava il a ble:   htt ps:// ww w.we bassign. net/useri m age s/fgdenni s @w a y ne cc/la b_ app_a c cur a c y . pd f .   [Ac ce ss ed  12   1  2018] .       BIOGR AP H I ES   OF  A UTH ORS        Moham m ed  Issa m   Younis   obta ine d  his  Doctor at e  in  Com puter  Engi ne eri ng  f rom   Univer siti   Sains  Malay sia   in  2011.   He   ha d  done  th e  M.S c.   and  B. Sc .   in   Com pute r  Eng ine er ing  from  Univer sit y   of  Baghda d  in  2001   and  1997  respe ct iv ely .   His  rese arc h  intere sts  ar e:   Distributed  S y stem,  Inform at ion  Secu rity   a nd  Cr y ptogr aph y ,   Pa rallel   Proc essing,   Algorit h m s,  Com pute r   Networki ng,   Sof twar e  Engi ne ering,  RF ID,  and   I oT.   He   has  va rio us  publi cations  a s  books,  the sis,  journa ls,   Invited   IEEE  Tu torials.   He  is  associa t e d  with  v ari ous  c om m it te e  l ike :   I raq i  Union   of  Engi ne ers,   Cisc o  Networki ng  Aca dem y ,   Soft ware   Engi n ee ri ng  Resea rch   Groups ,   AID L  Resea rch   Group s.  He  honore d  by   diff ere nt  awa r ds,  m eda ls,  pat e nts,  and  gra nts.  As soc.   Prof.  Dr .   Younis  is  cur re ntly   a  fa cult y   m ember  and  Ci sco  Instruc tor   a t  th e  Com pute r   Engi n ee rin g   Depa rtment, College of Engineer ing,   Univ ersity   o f  Baghda d .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                          IS S N :   2088 - 8708   In t J  Elec  &  C om p  En g,   V ol.  8 , N o.   6 ,  Dece m ber   201 8   :   4663   -   4672   4672     Ta if   Fadhil Hus sein   r ecei ved   th e M . Sc.   and  B . Sc.   in  Com pute r En gine er ing  from   t he  Univer si t y   of  Baghda d   in   2 017  and  2012   re spec ti v ely .   She  i s a ss oci ated  wi th   var ious  comm it t ee   li ke :  Ir aqi  Union  of  Eng ineers, and  Cisco   N et working  Ac ad em y .   Her  r ese ar c h  intere sts invo l ve:   wir el ess  net work,  sof twar e  eng ineeri ng,   c om pute r  net wor ks,  RF ID de ve lo pm ent ,   computer   arc h it e ct ur e  distri bute d   comp uti ng,   and   IoT .                                                                         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.