Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43311
Назва: Алгоритмічне та програмно-апаратне забезпечення керуючого модуля мобільної метеостанції для обприскувача
Інші назви: Algorithmic and Software-Hardware Provision of the Control Module for the Mobile Weather Station for Sprayers
Автори: Муштин, Денис Іванович
Mushtyn, Denys
Приналежність: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Ternopil Ivan Puluj National Technical University
Бібліографічний опис: Муштин Д. І. Алгоритмічне та програмно-апаратне забезпечення керуючого модуля мобільної метеостанції для обприскувача : кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „123 — комп’ютерна інженерія“ / Д. І. Муштин. — Тернопіль: ТНТУ, 2023. — 70 с.
Bibliographic description: Mushtyn D. Algorithmic and Software-Hardware Provision of the Control Module for the Mobile Weather Station for Sprayers : Master Thesis „123 — Computer Engineering“ / Denys Mushtyn - Ternopil, TNTU, 2023 – 70 p.
Дата публікації: 22-гру-2023
Дата подання: 28-чер-2023
Дата внесення: 3-січ-2024
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Науковий керівник: Осухівська, Галина Михайлівна
Osukhivskaya, Galina
Члени комітету: Козак, Руслан Орестович
Kozak, Ruslan
УДК: 681.5
Теми: 123 комп’ютерна інженерія
система моніторингу
метеостанція
мікроконтролер
Node-RED
Telegram bot.
weather station
mobile weather station
monitoring system
sprayer
microcontroller
Telegram bot
мобільна метеостанція
обприскувач
Кількість сторінок: 70
Короткий огляд (реферат): Алгоритмічне та програмно-апаратне забезпечення керуючого модуля мобільної метеостанції для обприскувача
The qualification work conducted research aimed at improving the efficiency of pesticide application by developing a mobile weather station for a sprayer that provides recommendations for the sprayer operator, taking into account parameters such as delta T and atmospheric inversion. The structural-functional and electrical scheme of the mobile weather station for the sprayer was synthesized, with justification for the selection of hardware for it. An efficient algorithm for the program was developed for the NodeMCU ESP8266 microcontroller to interact with sensors and transmit data to the Node-RED platform, which ensures data visualization for the sprayer operator. A Telegram bot was developed, providing a convenient interface for control and obtaining information about the main actual parameters in the field, as well as providing weather forecasts. The main functionality of the system allows for quick adjustment of the spraying process according to meteorological conditions, thereby improving the effectiveness of pesticide application.
Зміст: ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ...7 ВСТУП...8 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ ТА ОГЛЯД АНАЛОГІЧНИХ СИСТЕМ...11 1.1. Фактори, що впливають на прийняття рішення по внесенню пестицидів..11 1.2. Огляд систем-аналогів на ринку України...15 1.2.1. Метеостанція для обприскувача від виробника John Deere...15 1.2.2. Метеостанція для обприскувача від виробника WatchDog...17 1.2.3. Метеостанція для обприскувача від виробника MISOL...18 1.2.4. Метеостанція для обприскувача від виробника METEOTREK...19 1.3. Висновки до першого розділу...20 РОЗДІЛ 2 ТЕХНОЛОГІЇ РОЗРОБКИ КЕРУЮЧОГО МОДУЛЯ МОБІЛЬНОЇ МЕТЕОСТАНЦІЇ...22 2.1. Основні засоби та технології розробки...22 2.2. Загальна архітектури системи...23 2.3. Алгоритмічне забезпечення...25 2.4. Обґрунтування вибору та аналіз компонентів апаратного забезпечення...29 2.5. Структура мобільної метеостанції...30 2.6. Висновки до другого розділу...32 РОЗДІЛ 3 РЕАЛІЗАЦІЯ ПРИЙНЯТИХ РІШЕНЬ ТА ТЕСТУВАННЯ...33 3.1. Опис програмного забезпечення для мікроконтролера NodeMCU...33 3.2. Опис програмного коду в Node-RED...38 3.2.1. Отримання та опрацювання даних з мікроконтролера ESP8266...38 3.2.2. Отримання прогнозу погоди в Node-RED...40 3.2.3. Стоворення Telegram bot в додатку Node-RED...42 3.3. Збір та аналіз отриманих даних...50 3.4. Тестування керуючого модуля мобільної метеостанції....51 3.5. Висновки до третього розділу...56 РОЗДІЛ 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ...57 4.1. Охорона праці...57 4.2. Фактори виробничого середовища і їх вплив на життєдіяльність промислово-виробничого персоналу...60 4.3. Забезпечення електробезпеки користувачів ПК...62 4.4. Висновки до четвертого розділу...65 ВИСНОВКИ...66 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ...67 Додаток А Опубліковані тези конференцій за темою кваліфікаційної роботи магістра...71 Додаток Б Лістинг коду...77
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43311
Власник авторського права: © Муштин Денис Іванович, 2023
© Mushtyn Denys, 2023
Перелік літератури: 1. Гузь М., Сінько В., Марченко В. Обприскування: на що слід звернути особливу увагу. 2017. URL: https://agroexpert.ua/obpriskuvanna-na-so- slid-zvernuti-osoblivu-uvagu (дата звернення: 24.09.2023).
2. Сторчоус І. Швидкість чи якість обприскування? – Більше не доведеться вибирати. 2023. URL: https://www.growhow.in.ua/shvydkist-chy-iakist- obpryskuvannia-bilshe-ne-dovedetsia-vybyraty/ (дата звернення: 24.09.2023).
3. Гончаров О. БІЛЬША КРАПЛЯ – МЕНШЕ ЗНЕСЕННЯ. 2020. URL: https://agroexpert.ua/bilsha-kraplia-menshe-znesennia/ (дата звернення: 24.09.2023).
4. ОПТИМАЛЬНІ ТЕМПЕРАТУРИ ДЛЯ ЗАСТОСУВАННЯ ПЕСТИЦИДІВ. 2020. URL: https://posivna.com.ua/ua/zamitky- ahronoma/optimalni-temperaturi-dlya-zastosuvannya-pestitsidiv (дата звернення: 24.11.2023).
5. John Deere Mobile Weather. 2023. URL: https://www.deere.com/en/technology-products/precision-ag-technology/field-and- water-management/mobile-weather/ (дата звернення: 24.09.2023).
6. Wolf.T. Spraying Weather. 2022. URL: https://sprayers101.com/spraying-weather (дата звернення: 24.09.2023).
7. WatchDog Sprayer Station. 2023. URL: https://www.specmeters.com/weather-monitoring/weather-stations/sprayer- station/watchdog-sprayer-station/ (дата звернення: 24.10.2023).
8. ПРОФЕСІЙНА МЕТЕОСТАНЦІЯ (WIFI) MISOL HP2550. 2023. URL:https://thermolab.net.ua/ua/p1634319646-professionalnaya-meteostantsiya- wifi.html (дата звернення: 24.10.2023).
9. METEOTREK MOBI. 2023. URL: https://www.meteotrek.ua/equipment/tproduct/353440524-366263547451-meteotrek- mobi (дата звернення: 24.09.2023).
10. Шелест М.С., Комісар Є.О., Зубко В.М. Мобільна агрометеостанція для обприскувачів. Вісник Сумського національного аграрного університету: науковий журнал. Суми : СНАУ, 2020. Вип. 2 (40). С. 3-7.
11. ESP8266 WIFI NODEMCU V2 CP2102 ESP-12E ARDUINO. 2023. URL: https://vroda.co.ua/product/esp8266-wifi-nodemcu-v2-cp2102-esp-12e- arduino_10839656422 (дата звернення: 24.10.2023).
12. WiFi Плата NodeMCU V2 ESP8266 (CP210). 2023. URL: https://arduino.ua/ru/prod1495-wifi-plata-nodemcu-v2-esp8266-cp2102 (дата звернення: 24.10.2023).
13. Барометр BMP180 - датчик атмосферного тиску з функцією вимірювання температури. 2023. URL: https://radiovolt.in.ua/ua/p1168909664- barometr-bmp180-datchik.html (дата звернення: 28.10.2023).
14. Data sheet BMP180 Digital pressure sensor. 2023. URL: https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/514264/TI1/BMP180.html (дата звернення: 28.10.2023).
15. DHT11–Temperature and Humidity Sensor. 2023. URL: https://components101.com/sensors/dht11-temperature-sensor (дата звернення: 28.10.2023).
16. Digital-output relative humidity & temperature sensor/module
17. DHT22 (DHT22 also named as AM2302). 2023. URL: https://www.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Temperature/DHT22.pdf (дата звернення: 10.11.2023).
18. ZTS-3000-FSJT-*-*-1 聚碳酸酯风速传感器 产品使用手册. 2023. URL:http://save.ztsiot.com/%E4%BA%A7%E5%93%81%E8%AF%B4%E6%98%8 E%E4%B9%A6/ZTS/%E6%B0%94%E8%B1%A1%E5%86%9C%E4%B8%9A/%E 8%81%9A%E7%A2%B3%E9%A3%8E%E9%80%9F%E4%BC%A0%E6%84%9F %E5%99%A8 (дата звернення: 10.11.2023).
19. Wind Speed Sensor - Weather Station - Anemometer - PR-3000-FSJT- V05. 2023. URL: https://gleanntronics.ie/en/products/wind-speed-sensor-weather- station-anemometer-pr-3000-fsjt-v05-4515.html (дата звернення: 10.11.2023).
20. E108-GN02D. 2023. URL: https://www.ebyte.com/en/product-view- news.html?id=1125 (дата звернення: 10.11.2023).
21. Node-RED. 2023. URL: https://uk.wikipedia.org/wiki/Node-RED (дата звернення: 10.11.2023).
22. Running on Windows. 2023. URL: https://nodered.org/docs/getting- started/windows(дата звернення: 10.11.2023).
23. Getting Started. 2023. URL: https://nodered.org/docs/getting-started/ (дата звернення: 10.11.2023).
24. Dashboard with current conditions and forecast. 2023. URL: https://flows.nodered.org/flow/b5b7d5da14d24e71de447e6aa290937e/in/rekJJdGYek DB (дата звернення: 20.11.2023).
25. IoT Analytics – ThingSpeak Internet of Things. URL: https://thingspeak.com/ (дата звернення: 02.11.2023).
26. Оператор switch. 2021. URL: https://acode.com.ua/urok-68-operator- switch/ (дата звернення: 02.11.2023).
27. Оконський М.В., Лупенко С.А., Паламар А.М. Комп’ютерна система для моніторингу метеорологічних параметрів на основі IoT. Актуальні задачі сучасних технологій : збірник тез доповідей Х міжнародної науково- технічної конференції молодих учених та студентів. Тернопіль: ТНТУ. 2021. С. 112.
28. Охорона праці в офісі. Вимоги до робочого місця офісного працівника. URL: https://gc.ua/uk/oxorona-praci-v-ofisi-vimogi-do- robochogomiscya-ofisnogopracivnika/ (дата звернення: 26.11.2023).
29. Желібо Є. П., Сагайдак І. С. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник для аудиторної та практичної роботи. К.:ЕКОМЕН. 2011. 200 с. 26.
30. Депутат О. П., Коваленко І. В., Мужик І. С. Цивільна оборона. Навчальний посібник. Львів: Афіша. 2000. 336 с.
31. Нормативно-правові акти у сфері захисту рослин 2023. URL: https://dpss.gov.ua/fitosanitariya-kontrol-u-sferi-nasinnictva-ta rozsadnictva/fitosanitarnij-kontrol/normativno-pravovi-akti-u-sferi-zahistu-roslin (дата звернення: 26.11.2023).
32. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д., Пасічник В.В. Комп’ютерні мережі. Книга 1. Львів, «Магнолія 2006». 2013. 256 с.
33. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д. Комплексна безпека інформаційних мережевих систем: навчальний посібник. Тернопіль: Вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2016. 256 с.
34. ДБН в.2.5-27-2006 захисні заходи електробезпеки в електроустановках будинків і споруд. Видання офіційне. Мінбуд україни. Київ, 2006 156 с. (дата звернення 10.12.2023).
35. Муштин Д.І. Мобільна метеостанція для обприскувача. Матеріали ХII Міжнародної науково-практичної конференції молодих учених та студентів Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя «Актуальні задачі сучасних технологій» (6-7 грудня 2023 року). Тернопіль: ТНТУ. 2023. C. 431.
36. Осухівська Г.М., Муштин Д.І. Комп’ютеризована система контролю за метеоданими для обприскувача. Матеріали ХI науково-технічної конференції Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя «Інформаційні моделі, системи та технології» (13-14 грудня 2023 року). Тернопіль: ТНТУ. 2023. C. 166.
37. Лупенко С.А., Луцик Н.С., Луцків А.М., Осухівська Г.М., Тиш Є.В. Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи магістра для студентів спеціальності 123 «Комп’ютерна інженерія» другого (магістерського) рівня вищої освіти усіх форм навчання. Тернопіль, ТНТУ. 2021. 34 с.
38. 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" Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя (Тернопіль, 8–9 грудня 2021 року), Тернопіль: ТНТУ. 2021. С. 116.
39. Оконський М.В., Лупенко С.А., Паламар А.М. Інформаційно- вимірювальна система для контролю метеорологічних параметрів на основі Інтернету речей. Матеріали IX науково-технічної конференції "Інформаційні моделі, системи та технології" Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя (Тернопіль, 8–9 грудня 2021 року), Тернопіль: ТНТУ, 2021. С. 118.
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:123 — комп’ютерна інженерія

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Author_Notes_Denys_Mushtyn.docx9,86 kBMicrosoft Word XMLПереглянути/відкрити
Denys_Mushtyn.pdf3,72 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора