Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/36643| Назва: | Методи та програмно-апаратні засоби дистанційного контролю якості атмосферного повітря |
| Інші назви: | Methods, software and hardware for air quality remote control |
| Автори: | Ларіоник, Роман Васильович Larionyk, Roman |
| Приналежність: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя Ternopil Ivan Puluj National Technical University |
| Бібліографічний опис: | Ларіоник Р. В. Методи та програмно-апаратні засоби дистанційного контролю якості атмосферного повітря: кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю „123 — Комп’ютерна інженерія“ / Р. В. Ларіоник. – Тернопіль: ТНТУ, 2021. – 73 c. |
| Bibliographic description: | Larionyk R. Methods, software and hardware for air quality remote control: master qualification work „123 — Computer Engineering“ / R. Larionyk – Ternopil: TNTU, 2021. p. – 73. |
| Дата публікації: | гру-2021 |
| Дата подання: | гру-2021 |
| Дата внесення: | 21-гру-2021 |
| Видавництво: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Науковий керівник: | Луцик, Надія Степанівна Lutsyk, Nadiia |
| Члени комітету: | Фриз, Михайло Євгенович Fryz, Mykhailo |
| УДК: | 681.518.3 |
| Теми: | 123 комп’ютерна інженерія дистанційний контроль якості давач атмосферне повітря Raspberry Pi IoT atmospheric air remote quality control software and hardware |
| Кількість сторінок: | 73 |
| Короткий огляд (реферат): | Кваліфікаційна робота присвячена питанню розроблення програмно-апаратних засобів для побудови комп’ютеризованої системи дистанційного контролю якості атмосферного повітря. Виконано огляд наукової літератури за темою дослідження, проаналізовано сучасні розробки в сфері контролю якості атмосферного повітря, визначено їх переваги і недоліки. Синтезовано структуру автоматизованої інформаційно-вимірювальної системи для контролю якості атмосферного повітря. Спроектовано структурну схему блока моніторингу якості атмосферного повітря і виконано розробку його електричної принципової схеми. Розроблено алгоритмічне та програмне забезпечення для блока моніторингу якості атмосферного повітря. Qualification work is devoted to the development of software and hardware for the construction of a computerized system for air quality remote control. A review of the scientific literature on the topic of the study, analyzed current developments in the field of air quality control, identified their advantages and disadvantages. The structure of the automated information-measuring system for air quality control is synthesized. The block diagram of the air quality monitoring unit has been designed and its electrical schematic diagram has been developed. Algorithmic and software for the air quality monitoring unit have been developed. |
| Зміст: | ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ ...7 ВСТУП ...8 РОЗДІЛ 1 ОГЛЯД ІСНУЮЧИХ МЕТОДІВ ТА ЗАСОБІВ ДЛЯ КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ...10 1.1. Аналіз стану проблеми щодо забруднення атмосферного повітря ...10 1.2. Загальна характеристика систем для моніторингу якості атмосферного повітря ...12 1.3. Огляд і аналіз існуючих методів та засобів в галузі контролю якості атмосферного повітря ...16 1.4. Висновки до розділу 1 ...21 РОЗДІЛ 2 ПРОЕКТУВАННЯ АПАРАТНИХ ЗАСОБІВ СИСТЕМИ ДЛЯ КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ...23 2.1. Обґрунтування архітектурних рішень для реалізації задачі контролю якості атмосферного повітря ...23 2.2. Структурна схема блоку моніторингу повітря ...24 2.3. Реалізація апаратної частини проектованої системи ...26 2.3.1. Опис модуля Raspberry Pi. ...26 2.3.2. Опис модуля Arduino Uno. ...29 2.3.3. Модуль GP2Y1010AU0F давача пилу. ...31 2.3.4. Модуль давачів HDC1080 і CCS811 якості повітря. ...32 2.3.5. Модуль давача якості повітря MQ-135. ...34 2.3.6. Опис електричної схеми. ...35 2.4. Висновки до розділу 2 ...36 РОЗДІЛ 3 ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СИСТЕМИ ДЛЯ КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ АТМОСФЕРНОГО ПОВІТРЯ ...37 3.1. Вибір засобів реалізації та середовища розробки проектованої системи ...37 3.1.1. Обґрунтування вибору операційної системи для Rassbery Pi. ...37 3.1.2. Вибір мови програмування та середовища розробки. ...396 3.2. Обґрунтування вибору хмарного середовища для збору та опрацювання результатів моніторингу якості АП ...41 3.3. Програмне забезпечення для системи контролю якості АП ...48 3.3.1. Алгоритми роботи системи...48 3.3.2. Опис програмних функцій та модулів...50 3.3.3. Результати роботи програми в додатку ThingSpeak...53 3.4. Висновки до розділу 3 ...55 РОЗДІЛ 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ ...56 4.1. Охорона праці ...56 4.2. Забезпечення захисту працівників суб’єкта господарювання від іонізуючих випромінювань ...59 4.3. Висновки до розділу 4 ...62 ВИСНОВКИ ... 63 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ...64 Додаток А Опубліковані тези конференцій за темою кваліфікаційної роботи магістра ...68 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/36643 |
| Власник авторського права: | © Ларіоник Роман Васильович, 2021 |
| Перелік літератури: | 1. Северин Л. І., Петрук В. Г., Безвозюк І. І., Васильківський І. В. Природоохоронні технології. Частина 1. Захист атмосфери. Вінниця: ВНТУ. 2012. 388 с. 2. Revathy V. S., Ganesan K., Rohini K., ChindhuT. S., Boobalan T. Air Pollution Monitoring System. Journal of Electronics and Communication Engineering. Vol. 11. Issue 2. Ver. II. 2016. P. 27–40. 3. Persily A., Jonge L. D. Carbon dioxide generation rates for building occupants. Indoor Air. Vol. 27. 2017. P. 868–879. 4. Мислива Т. М., Долгілевич М. Й. Основи моніторингу довкілля: навч. посібник. Житомир: Вид-во ДВНЗ «Державний агроекологічний університет». 2007. 376 с. 5. Запорожець А. О. Аналіз засобів моніторингу забруднення повітря навколишнього середовища. Science-Based Technologies. No 35 (3). 2017. С. 242-252. 6. Живага В. В., Малахова М. О., Шевченко Д. О. Система моніторингу якості повітря на базі IoT. Вісник Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна серія «Математичне моделювання. Інформаційні технології. Автоматизовані системи управління». Вип. 49. 2021. С. 49-57. 7. Бахарєв В. С., Маренич А. В. Аналітичний огляд результатів наукових досліджень з проблем моніторингу довкілля в Україні. Екологічна безпека, No 2. 2016. С. 35-42. 8. Chaudhryl V. Arduair: Air Quality Monitoring. International Journal of Environmental Engineering and Management. 2013. P. 639-646. 9. Zhanga H., Wangb Sh., Haob J., Wangc X., Wanga Sh., Chaia F., Lid M. Air pollution and control action in Beijing. Journal of Cleaner Production. Vol. 112. Part 2. 2016. P. 1519-1527. 10. JunHo J., ByungWan J., JungHoon K., SungJun K., WoonYong H. Development of an IoT-Based Indoor Air Quality Monitoring Platform. Journal of Sensors. Vol. 2020. P. 1-14.65 11. Okokpujie K., Noma-Osaghae E., Modupe O., John S., Oluwatosin O. A smart air pollution monitoring system. International Journal of Civil Engineering and Technology. Vol. 9. 2018. P. 799–809. 12. Іванюк О. О., Влах-Вигриновська Г. І., Близнюк А. М., Сапіга І. В. Система виявлення та очищення приміщення від шкідливих газів на базі технології інтернету речей. Автоматика, вимірювання та керування. Т. 2, No 1 (2). 2020. С. 40-48. 13. Parmar G., Lakhani S., Chattopadhyay M. An IoT based low cost air pollution monitoring system. International Conference on Recent Innovations in Signal processing and Embedded Systems (RISE). 2017. P. 524-528. 14. Путренко В. В., Назаренко С. Ю. Визначення якості повітря на основі інтелектуального аналізу даних дистанційного зондування. Математичне моделювання в економіці. No3-4. 2016. С. 176-187. 15. Безрук З. Д., Порєв В. А., Харагоргієв С. М., Порев В. А., Харагоргиев С. М. Вдосконалення методів та засобів контролю забруднення атмосфери викидами сміттєспалювального заводу. Вісник НТУУ “КПІ”. Серія Приладобудування. Вип. 37. 2009. С. 58-67. 16. Zhao Y. L., Tang J., Huang H. P., Wang Z., Chen T. L., Chiang C. W., Chiang P. C. Development of IoT Technologies for Air Pollution Prevention and Improvement. Aerosol and Air Quality Research. 2020. P. 2874-2888. 17. Мокін В. Б., Собко Б. Ю., Дратований М. В., Крижановський Є. М., Горячев Г. В. Створення інформаційної системи моніторингу забруднення атмосферного повітря міста на основі технології Інтернет речей. Вісник Вінницького політехнічного інституту. No 3. 2017. С. 49-58. 18. Raspberry Pi Downloads – Software for the Raspberry Pi. https://www.raspberrypi.org/downloads.../ (дата звернення: 24.11.2021). 19. Микитишин А. Г., Митник М. М., Стухляк П. Д., Пасічник В. В. Комп’ютерні мережі. [навчальний посібник] Львів: «Магнолія 2006». 2013. 256 с. 20. Яценко Д.Р., Леськів В.М., Луцик Н.С. Методи захисту центральних процесорів комп’ютерів від атак. Актуальні задачі сучасних технологій : збірник66 тез доповідей IХ міжнародної науково-технічної конференції молодих учених та студентів. Тернопіль: ФОП Паляниця В. А. 2020. С. 78. 21. Download PuTTY: latest release. URL: https://www.chiark.greenend.org.uk/~sgtatham/putty/latest.html (дата звернення: 25.11.2021). 22. Arduino Software. URL: https://www.arduino.cc/en/software (дата звернення: 26.11.2021). 23. Открытая IoT-платформа с MATLAB-аналитикой. URL: https://exponenta.ru/thingspeak (дата звернення: 29.11.2021). 24. Ларіоник Р.В., Луцик Н.С. Комп’ютерна система для дистанційного контролю якості атмосферного повітря. Актуальні задачі сучасних технологій : збірник тез доповідей Х міжнародної науково-технічної конференції молодих учених та студентів. Тернопіль: ФОП Паляниця В. А. 2021. С. 100. 25. Ларіоник Р.В., Луцик Н.С., Паламар А.М. Система для моніторингу якості атмосферного повітря на базі IoT. Матеріали IX науково-технічної конференції "Інформаційні моделі, системи та технології". Тернопіль: ТНТУ. 2021. С. 116. 26. Lupenko S., Lutsyk N., Lapusta Y. Cyclic linear random process as a mathematical model of cyclic signals. Acta mechanica et automatica, Vol. 9 No. 4. 2015. P. 219-224. 27. Lupenko S. A., Osukhivska H. M., Lutsyk N. S., Stadnyk N. B., Zozulia A. M., Shablii N. R. The comparative analysis of mathematical models of cyclic signals structure and processes. Scientific journal of TNTU Vol. 82 No. 2. P. 115-127. 28. Паламар М. І., Стрембіцький М. О., Паламар А. М. Проектування комп’ютеризованих вимірювальних систем і комплексів. Навчальний посібник. Тернопіль: ТНТУ. 2019. 150 с. 29. Паламар А. Комп'ютерна система для моніторингу параметрів джерел безперебійного живлення на основі технології Internet of Things. Матеріали IV Міжнародної науково-технічної конференції "Теоретичні та прикладні аспекти радіотехніки, приладобудування і комп’ютерних технологій". Тернопіль: ТНТУ. 2019. С. 208-209.67 30. Vasylkivskyi I., Ishchenko V., Pohrebennyk V., Palamar M., Palamar A. System of water objects pollution monitoring. International Multidisciplinary Scientific GeoConference Surveying Geology and Mining Ecology Management (SGEM 2017). 2017. Vol. 17, No. 33. P. 355-362. 31. Князівська Б. А., Долина П. А., Охорона праці: Підручник для студентів вузів: Вища школа. Харків, 2003. 448 с. 32. Бєлов С. В., Ільницька А. В., Козьяков А. Ф. Безпека життєдіяльності. Київ. 2005. 232 с. 33. Охорона праці на підприємствах та організаціях: рекомендаційний покажчик літератури. / за ред.: Бут. О. Ю. Запоріжжя: ЗНТУ. 2009. 23 с. 34. Желібо Є. П., Сагайдак І. С. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник для аудиторної та практичної роботи. К.:ЕКОМЕН. 2011. 200 с. 35. Депутат О. П., Коваленко І. В., Мужик І. С. Цивільна оборона. Навчальний посібник. За редакцією полковника В.С. Франчука. Львів: Афіша. 2000. 336 с. |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 123 — комп’ютерна інженерія |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Ларіоник. Авторська довідка.doc | 44,5 kB | Microsoft Word | Переглянути/відкрити | |
| Ларіоник. МР.pdf | 3,74 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора