Design
Come detto precedentemente, le componenti del sistema che si vuole andare a realizzare sono quattro: il sistema di automazione serra, il sistema di backend e le due diverse tipologie di clients: Desktop e Mobile.
Per realizzare il sistema di backend, si è deciso di adottare un’architettura a microservizi. Come è possibile vedere dalla figura 1, sono stati individuati otto microservizi principali:
- GreenhouseCommunication, si occupa di gestire le comunicazioni fra il backend e il sistema di automazione (costituito da Arduino e l’ESP);
- Greenhouse, il quale detiene le informazioni relative alla serra, tra cui la pianta coltivata al suo interno, i range ottimali per i suoi parametri vitali e la modalità attuale di gestione: manuale o automatica. Questo servizio si occupa, inoltre, di analizzare i diversi dati rilevati dai sensori, in modo da individuare eventuali situazioni di allarme e in tal caso stabilire l’operazione correttiva da intraprendere;
- Operation, è il servizio che detiene e gestisce tutte le operazioni che vengono effettuate all’interno della serra;
- ClientCommunication, è il servizio che si occupa di gestire le comunicazioni con i clients. Sostanzialmente informa tutti i clients connessi dello stato della serra e delle operazioni compiute al suo interno e si occupa anche di raccogliere e gestire le loro richieste;
- Brightness, Humidity SoilMoisture e Temperature sono tutti servizi che si occupano di salvare i dati raccolti dai sensori per il relativo parametro monitorato e di fornire i dati storici a chi lo richiede.
Dalla figura 1 possiamo notare, inoltre, altri tre aspetti principali:
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Non tutti i microservizi presentano un livello di persistenza dei dati e ogni microservizio che necessita di mantenere salvate delle informazioni, ha accesso a un proprio database in cui poterle memorizzare. Non vi è quindi, alcun tipo di dipendenza che lega la persistenza dei dati fra i diversi microservizi, sono tutti gestiti autonomamente;
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le funzionalità del sistema di backend sono racchiuse all’interno del sub-domain Greenhouse core;
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i due servizi individuati come ClientCommunication e GreenhouseCommunication, rappresentano dei gateway verso i clients e verso il sistema di automazione serra; questo implica che tutte le comunicazioni da e verso i clients, dovranno per forza passare per
ClientCommunication, mentre tutte le comunicazioni da e verso il sistema di automazione, dovranno passare per forza daGreenhouseCommunication.
[Fig 1] Architettura generale