Integración de ordenadores de placa reducida en aplicaciones Big Data para las Smart Grids

Draghici, Paul Florin (2016). Integración de ordenadores de placa reducida en aplicaciones Big Data para las Smart Grids. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM), Madrid.

Description

Title: Integración de ordenadores de placa reducida en aplicaciones Big Data para las Smart Grids
Author/s:
  • Draghici, Paul Florin
Contributor/s:
  • Diego Martínez, Rubén de
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería Telemática
Date: 14 December 2016
Subjects:
Freetext Keywords: Apache Storm, Big Data, streaming, Raspberry Pi, Apache ActiveMQ, Apache ServiceMix, JMS, STOMP, WebSockets, Smart Grids.
Faculty: E.T.S.I. y Sistemas de Telecomunicación (UPM)
Department: Ingeniería Telemática y Electrónica
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

En este proyecto de fin de grado (PFG) se pretende demostrar la viabilidad y la capacidad de los ordenadores de placa reducida Raspberry Pi para ejecutar aplicaciones desarrolladas con la herramienta Big Data de procesamiento de datos en tiempo real, Apache Storm. Además, se han utilizado otras tecnologías como Apache ServiceMix, que al igual que Storm no han sido diseñadas inicialmente para ser ejecutadas en este tipo de plataformas. Para ello se propone como caso práctico el desarrollo de un sistema de monitorización en tiempo real que supervisa el consumo de electricidad de una ciudad. Se ha diseñado y desarrollado un prototipo consistente en una aplicación distribuida que permite obtener con cierta frecuencia el consumo instantáneo de electricidad de los usuarios que tengan instalado un smart meter. Con estos datos se realizará una serie de cálculos estadísticos en tiempo real y se presentarán los resultados a través de una interfaz gráfica. El sistema de monitorización construido es una aplicación distribuida que integra diferentes tecnologías además de Apache Storm, tales como Apache ActiveMQ o WebSocket, el nuevo protocolo de comunicación de la especificación HTML5. Con este PFG se demuestra la posibilidad de construir con una plataforma de bajo coste, un sistema de lectura y procesado de datos provenientes de smart meters usando herramientas del paradigma Big Data, fácilmente integrable con las tecnologías de desarrollo de aplicaciones distribuidas más utilizadas en la actualidad. La aplicación implementada, sirve además como escenario para realizar pruebas de rendimiento del conjunto Raspberry Pi – Apache Storm, las cuales, no sólo validan el sistema de monitorización, sino también la posibilidad de utilizar esta tecnología en otras aplicaciones similares. Se presentan adicionalmente una serie de pruebas de rendimiento de Apache ServiceMix sobre las últimas versiones de Raspberry Pi e Intel Galileo. ABSTRACT. This final degree project is intended to demonstrate the viability of Single Board Computers (SBC), specifically the Raspberry PI, for running applications developed using a Big Data distributed realtime computation system, such as Apache Storm. A real-time monitoring system has been designed and developed as a use case. This application supervises the electrical usage of a power-grid for users who own a smartmeter. The collected data from their smart-meters is then processed and displayed via a graphical-user-interface (GUI) end-point. In addition to Apache Storm, other technologies - such as Apache ActiveMQ and WebSocket, the new communication protocol of HTML5 specification – have been used for implementing this real-time monitoring system. This final degree project showcases the ability to build and integrate into low-cost computational platforms a data reading and data processing system for smart-meters which is implemented using tools pertaining to the cutting edge Big Data paradigm. Therefore, this system is capable of being integrated with the most common technologies used for developing distributed applications. This prototype serves as a sandbox for additional performance tests carried on to the Raspberry Pi that not only validate the integrity of the monitoring subset, but also illustrates the ability to implement similar applications based on the same technologies. Additionally, further Apache ServiceMix performance tests have been carried on to the latest Raspberry PI and Intel Galileo.

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Item ID: 52624
DC Identifier: http://oa.upm.es/52624/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:52624
Deposited by: Biblioteca Universitaria Campus Sur
Deposited on: 15 Oct 2018 09:20
Last Modified: 13 Jan 2019 19:18
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