Σύμφωνα με τον κώδικα τροφίμων και ποτών κάθε τρόφιμο είτε πρωτογενές ή μεταποιημένο έχει την δική του θερμοκρασιακή περιοχή συντήρησης ή διατήρησης. Επιπλέον, σύμφωνα με την εκάστοτε υγειονομική διάταξη αδειοδότησης λειτουργίας καταστημάτων υγειονομικού ενδιαφέροντος, τα καταστήματα αυτά υποχρεούνται σε καταγραφή και αρχειοθέτηση της θερμοκρασίας επεξεργασίας, διατήρησης και συντήρησης των τροφίμων που προσφέρουν στον καταναλωτή. Πρόκειται για μια διαδικασία που η συντριπτική πλειοψηφία των επιχειρήσεων δεν εφαρμόζει, για τους δικούς της λόγους η κάθε μια. Οι υπόλοιπες που την εφαρμόζουν, διενεργούν κλασσικά χειρονακτικές μετρήσεις και καταγραφές της θερμοκρασίας. Πλέον όμως με την ανοιχτού κώδικα τηλεμετρία αναλώνεις τον χρόνο που κερδίζεις σε άλλες δραστηριότητες, μπορείς να ενημερωθείς κατά βούληση στην οθόνη μιας συσκευής (κινητού, τάμπλετ, λάπτοπ, PC), μπορείς να έχεις ηλεκτρονικό αρχείο - ιστορικό μετρήσεων και επιπλέον μπορείς να έχεις άμεση ενημέρωση αν κάτι πάει στραβά με την θερμοκρασία. Αυτός είναι πρακτικά ο λόγος που πρέπει μια επιχείρηση να ελέγχει την θερμοκρασία του εξοπλισμού της, για να αναγνωρίσει και επιδιορθώσει άμεσα την βλάβη, πριν αυτή οδηγήσει σε πολύωρες ή πολυήμερες υπερβάσεις θερμοκρασιακών ορίων, οι οποίες με την σειρά τους θα αλλοιώσουν τα τρόφιμα, τα οποία θα προσβάλλουν την δημόσια υγεία με άμεσο αντίκτυπο την αρνητική φήμη και οικονομική ζημία της επιχείρησης. Ας δούμε το παράδειγμα του έξυπνου αρτοζαχαροπλαστείου.
Ο επιτηρούμενος εξοπλισμός
Ένα αρτοζαχαροπλαστείο διαθέτει ψυκτικούς και θερμικούς θαλάμους. Οι ψυκτικοί θάλαμοι χρησιμοποιούνται για πάστες, τούρτες, παγωτά, γαλακτοκομικά και οι θερμικοί θάλαμοι για τα τυροπιτοειδή της ημέρας. Ο κάθε θάλαμος έχει το δικό του επιθυμητό θερμοκρασιακό εύρος λειτουργίας ανάλογα με το είδος του τροφίμου, δηλαδή στην περιοχή των +5oC ή 0oC ή -10οC ή -15oC ή -20oC για τους ψυκτικούς θαλάμους ή +65oC για τους θερμικούς θαλάμους.
Η επιλογή αισθητήρα - μετατροπέα
Σε όλες τις περιπτώσεις επιλέγεται να χρησιμοποιηθεί εντός των θαλάμων ο αισθητήρας θερμοκρασίας DS18B20 (διότι μπορεί να μετρήσει στο εύρος -40 έως +125 oC) με τσιπ μετατροπής των μετρήσεων το αναβαθμισμένο - αναπρογραμματισμένο SONOFF TH16 (το οποίο εγκαθίσταται εκτός θαλάμων) τροφοδοτούμενο με τάση 220 Vac. Ο μετατροπέας SONOFF TH16 φοράει το τσιπ ESP8266 και από την μνήμη του έχει διαγραφεί το λογισμικό του κινέζου κατασκευαστή όπου έχει αντικατασταθεί από το λογισμικό ανοιχτού κώδικα ESP EASY MEGA.
Οι απαιτήσεις σε WIFI
Με το esp easy mega το Sonoff μόλις τροφοδοτηθεί με ρεύμα ψάχνει να βρει τα τοπικά wifi και αν διαθέτει διαπιστευτήρια εισόδου για κάποιο από αυτά, τότε συνδέεται με αυτό. Το λογισμικό επιτρέπει σύνδεση και με δεύτερο wifi αν το κύριο wifi δεν βρέθηκε. Αν δεν βρεθεί και το δεύτερο wifi, τότε η συσκευή αυτόματα γίνεται AP (access point) με συγκεκριμένα διαπιστευτήρια εισόδου για να επαναρυθμιστεί από τον χρήστη ως προς άλλο επιθυμητό κύριο wifi σύνδεσης. Τα διαπιστευτήρια εισόδου στο wifi του αρτοζαχαροπλαστείου είχαν περαστεί στην μνήμη πριν από την εγκατάσταση.
Ο προγραμματισμός
Επίσης, από νωρίτερα, κάθε τσιπάκι είχε ρυθμιστεί με τα στοιχεία αναγνώρισης του αισθητήρα που θα φορά επάνω του ώστε να ξεκινήσει τον κύκλο μέτρησης αμέσως. Κάθε τσιπάκι ρυθμίστηκε να χρησιμοποιεί τον αισθητήρα του ανά 60 δευτερόλεπτα. Επίσης ανά ένα λεπτό, το τσιπάκι κάνει UDP broadcast την μέτρησή του μέσα στο εσωτερικό δίκτυο που δημιουργεί ο wifi router της επιχείρησης. Με αυτό τον τρόπο μπορεί η μέτρηση να παραληφθεί από οποιαδήποτε συνδεδεμένη με το εσωτερικό δίκτυο συσκευή και να απεικονιστεί σε οθόνη (απαιτείται βέβαια προγραμματισμός).
Για την αξιοποίηση των μηνυμάτων UDP broadcast φτιάξαμε app σε android που ακούει ειδικά αυτά τα μηνύματα, συλλαμβάνει την εκάστοτε μέτρηση και την απεικονίζει real time στην οθόνη ενός κινητού ή τάμπλετ που βρίσκεται εντός της επιχείρησης. Παράλληλα, η εφαρμογή σώζει κάθε λεπτό τις μετρήσεις σε αρχείο ημέρας εντός του αποθηκευτικού χώρου της συσκευής android για μελλοντική χρήση του ιδιοκτήτη. Επειδή υπάρχει και διαθέσιμο λάπτοπ στην επιχείρηση, φτιάξαμε ένα μικρό script σε γλώσσα lua που με παρόμοιο τρόπο ακούει τα μηνύματα UDP broadcast, συλλαμβάνει τις μετρήσεις και τις αποθηκεύει στον σκληρό δίσκο σε ημερήσιο αρχείο για μελλοντική χρήση του ιδιοκτήτη. Εναλλακτικά, ως συσκευή 24ωρης αποθήκευσης (διότι το κινητό ή το τάμπλετ μπορεί να απομακρύνεται από το κατάστημα κάποιες ώρες) μπορούμε να εγκαταστήσουμε μικρουπολογιστή (πχ raspberry pi). Το πλεονέκτημα των μηνυμάτων UDP broadcast είναι ότι το κάθε τσιπάκι δημοσιεύει μία φορά την μέτρησή του και αναλαμβάνει στην συνέχεια ο ρούτερ να την μεταδώσει προς όλες τις συσκευές που είναι συνδεμένες στο εσωτερικό δίκτυο. Οποιαδήποτε άλλη μέθοδος, πχ TCP ή HTTP connection, θα ανάγκαζε το τσιπάκι να συνδεθεί με κάθε ενδιαφερόμενη συσκευή για να δώσει την μέτρηση, δηλαδή θα είχαμε επιβαρύνει το τσιπάκι με 2 ή 3 ή περισσότερες ταυτόχρονες συνδέσεις με αποτέλεσμα αυτό να λειτουργεί ως σέρβερ εξυπηρέτησης συνδέσεων και όχι ως σέρβερ μέτρησης.
Η εξωτερική βάση δεδομένων
Εκτός των παραπάνω, το τσιπ ESP8266, αμέσως μετά την αποστολή του UDP broadcast μηνύματος μέτρησης εκτελεί αποστολή της μέτρησης σε δική μας εξωτερική διαδικτυακή βάση δεδομένων ThingSpeak. Το πλεονέκτημα αυτής της βάσης είναι ότι επιλύονται ταυτόχρονα τα εξής θέματα:
- η τήρηση του αρχείου που απαιτούν οι υγειονομικές αρχές
- η ικανότητα παραμετροποιημένης γραφικής απεικόνισης των μετρήσεων
- η πρόσβαση στα δεδομένα από οποιοδήποτε μέσο σε οποιαδήποτε θέση της γης
- δεν δεσμεύεται τοπικά κάποια συσκευή αποθήκευσης (κινητό, λάπτοπ, τάμπλετ, PC, μικρουπολογιστής)
- δεν απαιτείται ο βραχνάς πρόσθετων ρυθμίσεων, όπως:
- άνοιγμα πόρτας στο firewall του ISP, πχ της cosmote
- άνοιγμα πόρτας στο firewall του ρούτερ του αρτοζαχαροπλαστείου
- προώθηση της πόρτας στην τοπική συσκευή αποθήκευσης
- δεν έχουμε το μειονέκτημα της αργής σύνδεσης (η απορρόφηση των δεδομένων από το αρτοζαχαροπλαστείο γίνεται με ταχύτητα upload υποδεκαπλάσια της ταχύτητας download)
Κακά τα ψέματα, η εξωτερική βάση δεδομένων είναι η συμφερότερη λύση, σε σχέση με την τοπική καταγραφή, αφού η τοπική καταγραφή απαιτεί την ύπαρξη μιας συσκευής αποθήκευσης και προκειμένου να οπτικοποιήσει τα δεδομένα είτε θα χρειαστεί παρέμβαση του χρήστη για να περάσει τα δεδομένα πχ στο excel ή πρόσθετο λογισμικό παρουσίασης των γραφημάτων.
Η ανίχνευση προβλημάτων
Οι ψυκτικοί θάλαμοι είναι πολύπλοκοι εξοπλισμοί, αποτελούμενοι από εξαρτήματα ζωτικής σημασίας (αεροσυμπιεστής, θερμοστάτες, ψύκτρες, ανεμιστηράκια). Ένα από αυτά να φθαρεί ή παρουσιάσει αναξιόπιστη συμπεριφορά ή βλάβη η αλυσίδα της ψύξης δεν μπορεί να λειτουργήσει σωστά. Ένα σύνηθες πρόβλημα είναι η εμφάνιση πάγου πάνω στις ψύκτρες με αποτέλεσμα να είναι σχεδόν αδύνατη η ψύξη του θαλάμου. Πολλές φορές ο πάγος στις ψύκτρες δεν είναι ορατός διότι οι ψύκτρες βρίσκονται κρυμμένες πίσω από τοιχώματα, με αποτέλεσμα το πρόβλημα να υποβόσκει και χειροτερεύει αργά - αργά.
Σε ένα καταψύκτη του αρτοζαχαροπλαστείου, σχεδόν αμέσως μετά την εγκατάσταση του αισθητήρα, καταγράφηκε πρόβλημα. Είναι εμφανές από τις μετρήσεις πως μόλις άνοιγε η πόρτα του καταψύκτη ανέβαινε απότομα η εσωτερική του θερμοκρασία περίπου στα επίπεδα του περιβάλλοντα χώρου ενώ παράλληλα το σύστημα ψύξης έγινε εμφανές ότι τραβούσε μεγάλο ζόρι, δεν μπορούσε να κατεβάσει την θερμοκρασία του θαλάμου στους -20oC. Την έφθανε μέχρι τους -10oC και μετά από κάθε άνοιγμα της πόρτας την έχανε ξανά.
Αποφασίστηκε η απόψυξη - έλεγχος και πλέον ο εξοπλισμός λειτουργεί σωστά.
.
Διάβασε επίσης:.
Η Kemioteko Engineering δημιουργήθηκε ως απόσταγμα εμπειριών 14 ετών στην αδειοδότηση, κατασκευή και λειτουργία δημόσιων τεχνικών έργων και 8 ετών στο ελεύθερο επάγγελμα του μελετητή μηχανικού με εξειδίκευση στην αδειοδότηση και λειτουργία επιχειρήσεων. Αποστολή της Kemioteko Engineering - Χατζηλιόντος Ι. Χριστόδουλος είναι η δημιουργία πελατών, οπαδών της, βαθειά ικανοποιημένων, που θέλουν να κάνουν διαχρονικά τα σωστά πράγματα με τους κατάλληλους συνεργάτες.
Μητρώο Αξιολογητών ΓΓΕΤ- No 14856/95711/08-06-17
