🏠 Smart Home

Vytvořte aplikaci pro virtuální simulaci inteligentního domu, skládajícího se z chytrých zařízení, umístěných v různých místnostech. Ta jsou schopna monitorovat okolní prostředí a sledovat svůj stav, spotřebu apod. Se všemi zařízeními je možné interagovat jak systémově, tak uživatelsky (jednotlivými členy domácnosti).

Součástí aplikace je i předpřipravená konfigurace domu, na které jsou ukázány implementované požadavky.

1. Aplikace obsahuje alespoň 8 typů spotřebičů, jako např. televize, senzor, myčka, chytré okno apod. Každé zařízení je umístěno v konkrétním pokoji, nacházejícím se v jednom patře domu (případně v garáži, na zahradě apod.).
2. Interakce se zařízeními probíhá přes API; primárně interakcí uživatele (člena domácnosti) – zapnu televizi, naplním ledničku apod. Základní funkce lze ovládat i systémově – např. blíží se bouřka - vypnu všechna el. zařízení.
3. Interakcí se zařízením dochází ke změně jeho stavu, který ovlivňuje jak s ním můžu interagovat dále – např. nemohu si uvařit oběd, pokud je vypnutý sporák. Některá zařízení mohou mít obsah – např. lednice má jídlo, CD přehrávač má CD apod.
4. Každý člen domácnosti má předem definované, jaká zařízení a jak s nimi může interagovat; kočka nemůže zapnout myčku, jen tatínek opraví televizi apod.
5. Rodina je aktivní a volný čas tráví zhruba v poměru 50 % používání spotřebičů v domě a 50 % sportem (kolo, lyže). Pokud není volné zařízení nebo sportovní náčiní, osoba čeká.
6. Každé zařízení má spotřebu (elektřiny, vody, plynu apod.); spotřeba se dá zjistit pomocí vystaveného API.
7. Zařízení a osoby se v každém okamžiku nacházejí v jedné místnosti, a náhodně generují události (eventy), které mohou být důležitou informací nebo upozorněním (alertem).
8. Události jsou odbavovány vhodnou osobou nebo zařízením. Například:
   • Čidlo na vítr → vytažení venkovních žaluzií
   • Jistič (výpadek elektřiny) → vypnutí všech nedůležitých spotřebičů (v provozu zůstávají pouze ty nutné)
   • Čidlo na vlhkost (prasklá trubka) → máma: zavolání hasičů, táta: uzavření vody, dcera: vylovení křečka
   • Miminko potřebuje přebalit → táta se skrývá, máma: přebalení
   • Zařízení přestalo fungovat → …
   • V lednici došlo jídlo → …
9. Aplikace je schopna na konci běhu vygenerovat následující reporty:
   • HouseConfigurationReport obsahuje veškerá konfigurační data domu v hierarchii (např. dům → patro → místnost → okno → žaluzie), včetně členů domácnosti.
   • EventReport obsahuje seznam událostí (viz výše), seskupené podle typu, zdroje a cílové entity (kdo událost odbavil).
   • ActivityAndUsageReport obsahuje informace o tom, kolikrát která osoba použila které zařízení.
   • ConsumptionReport informuje o spotřebě (vody, plynu, elektřiny apod.) jednotlivých zařízení.
10. Pro aplikaci je předpřipravená jedna názorná konfigurace domu, která obsahuje minimálně:
    • 6 členů domácnosti; každý může mít v domě jiná oprávnění
    • 20 kusů spotřebičů; alespoň 10 různých druhů
    • 5 kusů sportovního náčinní
    • 6 místností + venkovní prostor (zahrada, dvorek)

1. Spotřebiče mají životnost, která s časem klesá; zařízení se tedy může rozbít. Vybraní členové domácnosti mohou zařízení opravit; oprava má vyšší prioritu než volnočasové aktivity. Dokud není zařízení opraveno, nemůže být používáno členy domácnosti a nereaguje na systémové ovládání.
2. Pokud domácnost zjistí, že je některých zařízení nedostatek, může si do domu pořídit nové.

1. Není požadována autentizace ani autorizace.
2. Aplikace může běžet pouze v jedné JVM.
3. Metody a proměnné, které nemají být dostupné ostatním třídám, mají být dobře skryté. Vygenerovaný Javadoc by měl obsahovat co nejméně public metod a proměnných.
4. Reporty jsou generovány do textového souboru.
5. Konfigurace domu, zařízení a obyvatel může být načítána přímo z třídy nebo externího souboru (preferován je JSON).

• State machine
• Iterator
• Factory / Factory method
• Decorator
• Singleton
• Visitor
• Observer
• Chain of Responsibility
• Partially persistent data structure
• Object Pool
• Lazy Initialization
• Monáda (2 body místo jednoho za implementaci vlastní monády)
• Streamy

• https://www.ikea.com/cz/en/cat/smart-home-hs001/
• https://www.alza.cz/zigbee