Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/35768| Назва: | Розробка інформаційної системи для моніторингу кліматичних даних з метою підвищення точності метеопрогнозування з використанням хмарних технологій |
| Інші назви: | Information system development for climate data monitoring aimed at weather forecast accuracy increase using cloud technologies |
| Автори: | Ніколайчук, Роман Олександрович Nikolaichuk, Roman |
| Приналежність: | ТНТУ ім. І. Пулюя, Факультет комп’ютерно-інформаційних систем і програмної інженерії, Кафедра комп’ютерних наук, м. Тернопіль, Україна |
| Бібліографічний опис: | Ніколайчук Р. О. Розробка інформаційної системи для моніторингу кліматичних даних з метою підвищення точності метеопрогнозування з використанням хмарних технологій : кваліфікаційна робота освітнього рівня „Бакалавр“ „122 — комп’ютерні науки“ / Р. О. Ніколайчук. — Тернопіль : ТНТУ, 2021. — 66 с. |
| Дата публікації: | 22-чер-2021 |
| Дата подання: | 8-чер-2021 |
| Дата внесення: | 11-лип-2021 |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | ТНТУ ім. І.Пулюя, ФІС, м. Тернопіль, Україна |
| Науковий керівник: | Назаревич, Олег Богданович |
| Члени комітету: | Тиш, Євгенія Володимирівна |
| УДК: | 004.62 |
| Теми: | інформаційна система information system алгоритм algorithm кліматичний моніторинг climate monitoring програмований логічний контролер programmable logic controller метеопрогнозування meteorological forecasting хмарні технології cloud technologies |
| Короткий огляд (реферат): | Кваліфікаційна робота присвячена розробленню конструктивного та програмного рішення щодо реалізації інформаційної системи моніторингу та прогнозування короткотермінових погодних умов. Досліджено вплив показників тиску на зміну погоди. Розроблено інформаційну систему, що здатна забезпечити аналіз отриманих даних та їх подання.
В першому розділі кваліфікаційної роботи описано методи прогнозування погоди, поведінкову характеристику атмосферного тиску. Проаналізовано існуючі рішення метеостанцій.
В другому розділі кваліфікаційної роботи описано структурну схему роботи, апаратну частину, програмну реалізацію інформаційної системи.
В третьому розділі описано питання охорони праці та безпеки життєдіяльності при роботі з інформаційною системою моніторингу кліматичних умов.
Об’єкт дослідження: основним об’єктом дослідження є інформаційна система моніторингу та прогнозування короткотермінових погодних умов.
Предмет дослідження: залежність погодних умов від зміни атмосферного тиску.
Мета роботи: дослідження впливу зміни тиску на погодні умови та розробки інформаційної системи моніторингу та аналізу кліматичних умов враховуючи програмне забезпечення системи. Qualification work is devoted to the development of constructive and software solutions for the implementation of information system for monitoring and forecasting short-term weather conditions. The influence of pressure indicators on weather change is investigated. The developed software is able to provide analysis of the obtained data and their presentation. The first section of the qualification work describes the methods of weather forecasting, behavioral characteristics of atmospheric pressure. The existing solutions of meteorological stations are analyzed. The second section of the qualification work describes the structural scheme of work, hardware, software implementation of the information system. The third section describes the issues of labor protection and life safety when working with the information system for monitoring climatic conditions. Object of research: the main object of research is an information system for monitoring and forecasting short-term weather conditions. Subject of research: dependence of weather conditions on changes in atmospheric pressure. Purpose: to study the impact of pressure changes on weather conditions and to develop an information system for monitoring and analysis of climatic conditions, taking into account the software of the system. |
| Зміст: | ВСТУП 9 1 ПОСТАНОВКА ЗАВДАННЯ РОЗРОБКИ ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МОНІТОРИНГУ КЛІМАТИЧНИХ ДАНИХ 10 1.1 Поняття персональної метеостанції 10 1.2 Погодні фактори 11 1.3 Типи та методи прогнозування погоди 13 1.4 Клімат Тернопільської області 15 1.5 Аналіз рішень існуючих систем метеомоніторингу 15 1.5.1 Типи метеостанцій 16 1.5.2 Основні давачі та технології метеостанцій 17 1.6 Особливості визначення погоди за атмосферним тиском 18 1.6.1 Величина атмосферного тиску 21 1.6.2 Падіння тиску 21 1.6.3 Підвищення тиску 22 1.6.4 Добовий хід атмосферного тиску 23 1.7 Прогнозування з використанням «Погодних калькуляторів» 23 1.7.1 «The Sager Weathercaster» 23 1.7.2 «Zambretti» 24 1.8 Висновок до першого розділу 26 2 РОЗРОБКА ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ДЛЯ МОНІТОРИНГУ КЛІМАТИЧНИХ ДАНИХ З МЕТОЮ ПІДВИЩЕННЯ ТОЧНОСТІ МЕТЕПРОГНОЗУВАННЯ З ВИКОРИСТАННЯМ ХМАРНИХ ТЕХНОЛОГІЙ 27 2.1 Опис реалізації системи 27 2.2 Алгоритм погодного калькулятора «Zambretti» 28 2.3 Програмна реалізація калькулятора «Zambretti» 29 2.4 Опис апаратної частини 31 2.4.1 Платформа Arduino 31 2.4.2 Мікроконтролер ATmega 34 2.4.3 Середовище розробки Arduino IDE 36 2.4.4 Цифровий давач вологості, тиску та температури BME280 38 2.4.5 Комунікаційна плата 41 2.5 Реалізація апаратної частини 43 2.6 Розробка інтерфейсу клієнтської частини інформаційної системи 45 2.7 Тестування та калібрування інформаційної системи 51 2.8 Висновок до другого розділу 54 3 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ХОРОНИ ПРАЦІ 55 3.1 Надзвичайні ситуації метеорологічного характеру 55 3.2 Розробка конкретних заходів щодо боротьби із статичною електрикою 57 3.3 Естетичне оформлення робочого місця оператора ПК 58 3.4 Висновок до третього розділу 61 ВИСНОВКИ 62 ПЕРЕЛІК ДЖЕРЕЛ 63 ДОДАТКИ |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/35768 |
| Власник авторського права: | © Ніколайчук Роман Олександрович, 2021 |
| Перелік літератури: | 1 The use of personal weather station observations to improve precipitation estimation and interpolation. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.researchgate.net. – Дата доступу: 10.05.2021. 2 Citizen Weather Observer Program. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: http://www.wxqa.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 3 Weather. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.merriam-webster.com. – Дата доступу: 10.05.2021. 4 Прогноз погоди. Методи прогнозування. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://pogoda.rovno.ua/prognoz-pogodi-metodi-prognozuvannya. – Дата доступу: 10.05.2021. 5 The History of Atmospheric Discovery. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://scied.ucar.edu/. – Дата доступу: 10.05.2021. 6 Weather forecasting. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.britannica.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 7 Process-Oriented Evaluation of Climate and Weather Forecasting Models. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.researchgate.net/. – Дата доступу: 10.05.2021. 8 Predicting weather forecast uncertainty with machine learning. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://rmets.onlinelibrary.wiley.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 9 Чиняк А. Розподіл температур повітря і опадів по території України [текст] А. Чиняк, М. В. Приходько //Збірник наукових праць студентів географічного факультету. Ужгород, 2020.- С. 116-120. 10 Географічні відомості. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: http://www.oda.te.gov.ua/. – Дата доступу: 10.05.2021. 11 6 Best Home Weather Stations to Buy in 2021. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.goodhousekeeping.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 12 La Crosse Technology. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.lacrossetechnology.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 13 MOBILE ALERTS. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://measurements.mobile-alerts.eu/. – Дата доступу: 10.05.2021. 14 История прогноза погоды. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://habr.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 15 Метеопост – Циклоны и антициклоны. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://meteopost.com/info/Cyclones/. – Дата доступу: 10.05.2021. 16 ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТА МЕТОДИ СКЛАДАННЯ СЕРЕДНЬОСТРОКОВИХ ПРОГНОЗІВ ПОГОДИ. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://meteo.gov.ua/. – Дата доступу: 10.05.2021. 17 Прогноз погоды по атмосферному давлению. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: http://sea-library.ru/. – Дата доступу: 10.05.2021. 18 Weather forecast using Sager algorithm. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.weather-above.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 19 Zambretti Algorithm for Weather Forecasting. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://communities.sas.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 20 Коли Гідрометцентр не потрібен. Коротко про метеостанції. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.smartfarming.ua/. – Дата доступу: 10.05.2021. 21 Wireless Weather Station Using Arduino Mega and Arduino Nano. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.researchgate.net/. – Дата доступу: 10.05.2021. 22 Weather Data Accumulation using Arduino. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.researchgate.net/. – Дата доступу: 10.05.2021. 23 Погодный калькулятор Zambretti (вариант 3). [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://monatkodenis.blogspot.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 24 Arduino Leonardo with Headers. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://store.arduino.cc/. – Дата доступу: 10.05.2021. 25 ATMEGA32U4 Datasheet (PDF) – ATMEL Corporation. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.alldatasheet.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 26 Arduino – Program Structure. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.tutorialspoint.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 27 Humidity Sensor BME280 | Bosch Sensortec. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.bosch-sensortec.com/. – Дата доступу: 10.05.2021. 28 WIZnet: Internet Offload Processor Provider. [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://www.wiznet.io/. – Дата доступу: 10.05.2021. 29 "МЕТЕОРОЛОГІЧНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТА ОБСЛУГОВУВАННЯ": Керівний документ, Державна гідрометеорологічна служба. – 2006 Режим доступу: URL: https://meteo.gov.ua. – Дата доступу: 15.05.2021. 30 Безпека життєдіяльності. Надзвичайні ситуації природного характеру. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://web.posibnyky.vntu.edu.ua. – Дата доступу: 25.05.2021. 31 МІНІСТЕРСТВО ПАЛИВА ТА ЕНЕРГЕТИКИ УКРАЇНИ. Наказ 25.07.2006 № 258 "Про затвердження Правил технічної експлуатації електроустановок споживачів" [Електронний ресурс]. – 2006. – Режим доступу: URL: https://zakon.rada.gov.ua. – Дата доступу: 26.05.2021. 32 Стеблюк М.І. Цивільна оборона та цивільний захист: Підручник / М.І. Стеблюк. – 3-тє вид., стер. — К.: Знання, 2013. — 487 с. 33 ДСТУ 7302:2013 Статична електрика. Терміни та визначення основних понять. – 2014. – [Електронний ресурс] Режим доступу: URL: http://online.budstandart.com. – Дата доступу: 03.05.2021. 34 ДНАОП 0.00-1.29-97. Правила захисту від статичної електрики (33581) [Електронний ресурс] Режим доступу: URL: https://dnaop.com. – Дата доступу: 15.05.2021. 35 Охорона праці. Правові та організаційні основи охорони праці. [Електронний ресурс] Режим доступу: URL: http://opcb.kpi.ua. – Дата доступу: 15.05.2021. 36 Запорожець О. І., Протоєрейський О. С., Франчук Г. М., Боровик І. М. Основи охорони праці. Підручник. - К.: Центр учбової літератури, 2009. - 264 с. 37 МІНІСТЕРСТВО ДОХОДІВ І ЗБОРІВ УКРАЇНИ. Наказ 05.09.2013 № 443 "Про затвердження Примірної інструкції з охорони праці під час експлуатації електронно-обчислювальних машин" [Електронний ресурс]. – 2013. – Режим доступу: URL: https://zakon.rada.gov.ua. – Дата доступу: 23.05.2021. 38 МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ Державні санітарні правила і норми роботи з візуальними дисплейними терміналами електронно-обчислювальних машин ДСанПІН 3.3.2.007-98 [Електронний ресурс]. Режим доступу: URL: https://zakon.rada.gov.ua. – Дата доступу: 23.05.2021. 39 ЕРГОНОМІКА РОБОЧИХ МІСЦЬ: Методичні вказівки, Харків – ХНУМГ ім. О. М. Бекетова – 2017. – [Електронний ресурс] Режим доступу: URL: https://core.ac.uk. – Дата доступу: 12.05.2021. 40 МІНІСТЕРСТВО СОЦІАЛЬНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ. НАКАЗ 14.02.2018 № 207. Про затвердження Вимог щодо безпеки та захисту здоров’я працівників під час роботи з екранними пристроями [Електронний ресурс]. – 2018. – Режим доступу: URL: https://zakon.rada.gov.ua. – Дата доступу: 26.05.2021. |
| Тип вмісту: | Bachelor Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 122 — Компʼютерні науки (бакалаври) |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| 2021_KRB_SN-41_Nikolaichuk_R_O.pdf | 2,35 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора