Please use this identifier to cite or link to this item: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/42307
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorБаран, Ігор Олегович-
dc.contributor.advisorBaran, Ihor-
dc.contributor.authorОниськів, Роман Богданович-
dc.contributor.authorOnyskiv, Roman-
dc.date.accessioned2023-07-22T10:11:39Z-
dc.date.available2023-07-22T10:11:39Z-
dc.date.issued2023-06-15-
dc.date.submitted2023-06-22-
dc.identifier.citationОниськів Р.Б. IoT система моніторингу та аналізу інформації про наявність людей в приміщенні : кваліфікаційна робота бакалавра за спеціальністю „123 — Комп’ютерна інженерія“ / Ониськів Роман Богданович. – Тернопіль : ТНТУ, 2023. – 60 c.uk_UA
dc.identifier.urihttp://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/42307-
dc.description.abstractКваліфікаційна робота присвячена розробці IoT-системи, котра утримує користувачів від можливих контактів з хворими людьми за даними історії їх позиціонування всередині приміщення. Досліджено основні методи та технології для локалізації у приміщенні (трилатерації, триангуляції, радіовідбитків). Проведено аналіз та вибір параметрів для локалізації. Здійснено вибір метрик, котрі потрібні для здійснення розрахунку координат людей всередині приміщення. Виконано дослідження існуючих ІоТ платформ. Побудована архітектура системи. Виконано огляд існуючих протоколів передачі даних. Значна увага також приділена застосування хмарних обчислень з використанням можливостей платформи Google Cloud. Побудовані схеми взаємодії компонентів та функціонування IoT системи. Наведені алгоритми та їх програмна реалізація Bluetooth сканування ефіру і розрахунку координат радіоміток. Здійснено визначення контактів переміщення людини та збереження історії. Забезпечено виведення звіту з графічним відображенням історії переміщення зараженої мітки та точках контактів з іншими мітками.uk_UA
dc.description.abstractThe qualification work deals with the development of an IoT system that prevents users from possible contact with sick people based on the history of their positioning inside the room. The main methods and technologies for indoor localization (trilateration, triangulation, radio footprints) were studied. The analysis and selection of parameters for localization was carried out. The selection of metrics required for calculating the coordinates of people inside the room was made. A study of existing IoT platforms was carried out. The system architecture is built. A review of existing data transfer protocols was performed. Considerable attention is also paid to the application of cloud computing using the capabilities of the Google Cloud platform. Diagrams of the interaction of components and the functioning of the IoT system are built. Algorithms and their software implementation of Bluetooth air scanning and calculation of coordinates of radio tags are given. The contacts of human movement and preservation of history have been defined. A report is provided with a graphical display of the history of the infected tag's movement and points of contact with other tags.uk_UA
dc.description.tableofcontentsПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, ОДИНИЦЬ СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ7 ВСТУП8 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ10 1.1 Основні методи локалізації10 1.2 Параметри для локалізації в системах IPS13 1.3 Технології бездротового зв'язку в системах IPS16 1.3.1 Wi-Fi16 1.3.2 BLE17 1.3.3 ZigBee18 1.3.4 RFID18 1.3.5 UWB19 РОЗДІЛ 2 ПРОЕКТНА ЧАСТИНА20 2.1 Архітектура IoT систем20 2.2 Мікроконтролери21 2.2.1 PIC21 2.2.2 AVR22 2.2.3 STM23 2.2.4 ESP8266 и ESP3224 2.3 Плати відлагодження26 2.3.1 Плати на основі мікроконтролера26 2.3.2 Одноплатні комп'ютери28 2.4 Протоколи передачі в IoT29 2.5 Хмарні обчислення в IoT. GCP30 РОЗДІЛ 3 ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА35 3.1 Google IoT Core. Створення MQTT -топіков. Збір даних35 3.2 Збір значень RSSI з Bluetooth-маячків. Прошивка ESP3238 3.3 Обчислення координат маячків41 3.4 Знаходження перетинів з історії координат радіоміток42 3.5 Клієнтська частина. Формування звіту43 3.5.1 Flutter44 3.5.2 Принцип побудови інтерфейсу44 3.6 Схема взаємодії компонентів45 3.7 Схема роботи системи47 РОЗДІЛ 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ49 4.1 Стихійні лиха та їх класифікація49 4.2 Соціальне значення охорони праці.51 ВИСНОВКИ54 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ55 ДОДАТКИ Додаток А Технічне завданняuk_UA
dc.language.isoukuk_UA
dc.publisherТернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюяuk_UA
dc.subjectлокалізаціяipsuk_UA
dc.subjectхмарні обчисленняuk_UA
dc.subjectрадіоміткаuk_UA
dc.subjectмікроконтролерuk_UA
dc.subjectmqttuk_UA
dc.subjectflutteruk_UA
dc.subjectlocalizationuk_UA
dc.subjectcloud computinguk_UA
dc.subjectradio trackinguk_UA
dc.subjectmicrocontrolleruk_UA
dc.titleIoT система моніторингу та аналізу інформації про наявність людей в приміщенніuk_UA
dc.title.alternativeIoT system for monitoring and analyzing information about the presence of people in the roomuk_UA
dc.typeBachelor Thesisuk_UA
dc.rights.holder© Ониськів Роман Богданович, 2023uk_UA
dc.rights.holder© Onyskiv Roman, 2023uk_UA
dc.contributor.committeeMemberМудрик, Іван Ярославович-
dc.contributor.committeeMemberMudryk, Ivan-
dc.coverage.placenameТернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюяuk_UA
dc.format.pages60-
dc.subject.udc004.9uk_UA
dc.relation.referencesTsai, H.-C., Chiu, C.-J., Tseng, P.-H., & Feng, K.-T. RefineKawdungta, R., Kawdungta, S., Torrungrueng, D., & Phongcharoenpanich, C. Switched Beam Multi-Element Circular Array Antenna Schemes для 2D Single-Anchor Indoor Positioning Applications. IEEE Access, 9, 58882-58892 – 2021.d Autoencoder-Based CSI Hidden Feature Extraction для Indoor Spot Localization. 2018 IEEE 88th Vehicular Technology Conference (VTC-Fall). - 2018uk_UA
dc.relation.referencesMolina, B., Olivares, E., Palau, CE, & Esteve, M. A Multimodal Fingerprint-Based Indoor Positioning System for Airports. IEEE Access, 6, 10092 10106. 2018.uk_UA
dc.relation.referencesПатент на корисну модель №134569. Спосіб позиціювання за сукупністю сигналів від всенапрямлених кутомірних радіомаяків та прогнозованої інформації / Остроумов І.В., Харченко В.П., Кузьменко Н.С. Національний авіаційний університет; заявка u 2018 12431; опубл. 27.05.2019.uk_UA
dc.relation.referencesIndoor Location Market Global forecast to 2026. URL: https://www.marketsandmarkets.com/Market-Reports/indoor- location-market-989.html (дата звернення: 15.03.2023).uk_UA
dc.relation.referencesR R. SambathKumar, S. Gowshameed and S. Arunmozhi, "Arithmetical Analysis of WSN based Indoor Positioning Localization Systems with Kalman Filtering," 2021 International Conference on System, Computation, Automation and Networking (ICSCAN), 2021.uk_UA
dc.relation.referencesP P. Spachos and K. N. Plataniotis, "BLE Beacons for Indoor Positioning at an Interactive IoT-Based Smart Museum," in IEEE Systems Journal, vol. 14, no. 3, pp. 3483-3493, 2020.uk_UA
dc.relation.referencesNemer, I., Sheltami, T., Shakshuki, E. та ін. Performance evaluation of range-free localization algorithms for wireless sensor networks. Pers Ubiquit Comput 25, 177-203, 2021uk_UA
dc.relation.referencesF. Betti Sorbelli, CM Pinotti, S. Silvestri і SK Das, "Measurement Errors в Range-based Localization Algorithms for UAVs: Analysis and Experimentation," in IEEE Transactions on Mobile Computing, 2020uk_UA
dc.relation.referencesN. Pakanon, M. Chamchoy and P. Supanakoon, "Study on Accuracy of Trilateration method for Indoor Positioning with BLE Beacons," 6th International Conference on Engineering, Applied Sciences and Technology (ICEAST), 2020uk_UA
dc.relation.referencesDong, Y.; Shan, F.; Dou, G.; Cui, Y. The Research and Application of Indoor Location Algorithm Based on Wireless Sensor Network. In Proceedings of the IEEE 3rd International Confernce Communication Software and Networks, Xi’an, China, 27–29 May 2011.uk_UA
dc.relation.referencesZafari, F.; Gkelias, A.; Leung, KK A Survey of Indoor Localization Systems and Technologies. IEEE Commun. Surv. Tutor. 2019uk_UA
dc.relation.referencesBharadwaj, R.; Parini, C.; Alomainy, A. Experimental Investigation of 3-D Human Body Localization Using Wearable Ultra-Wideband Antennas. IEEE Trans. Antennas Propag. 2015uk_UA
dc.relation.referencesChen, R. A Novel Method for Indoor Location Identification. In Proceedings of the IEEE 2nd International Symposium on Aware Computing, Tainan, China, 1-4 November 2010/uk_UA
dc.relation.referencesChen, SW; Seow, CK; Tan, SY Elliptical Lagrange-Based NLOS Tracking Localization Scheme. IEEE Trans. Wirel. Commun. 2016uk_UA
dc.relation.referencesМетоди локального позиціонування. URL: https://habr.com/ru/company/realtrac/blog/301706/ (Дата звернення: 02.04.2023).uk_UA
dc.relation.referencesLi, Z.; Dimitrova, D.C.; Raluy, D.H.; Braun, T. TDOA for Narrow-band Signal with Low Sampling Rate and Imperfect Synchronization. In Proceedings of the IEEE 7th IFIP Wireless and Mobile Networking Conference (WMNC), Vilamoura, Portugal, 2014uk_UA
dc.relation.referencesYassin, A.; Nasser, Y.; Awad, M.; Al-dubai, A. Simultaneous Context Inference and Mapping using mm-Wave for Indoor Scenarios. In Proceedings of the IEEE International Confencence on Communications (ICC), Paris, France, 2017uk_UA
dc.relation.referencesКокорєва О. В., Костюкович А. Є. Оцінка похибки вимірювань місцезнаходження абонента в мережі Wi-Fi // Програмні системи та обчислювальні методи. 2019.uk_UA
dc.relation.referencesZafari, F.; Gkelias, A.; Leung, KK A Survey of Indoor Localization Systems and Technologies. IEEE Commun. Surv. Tutor. 2019uk_UA
dc.relation.referencesWang, X.; Gao, L.; Mao, S.; Pandey, S. CSI-based Fingerprinting for Indoor Localization: A Deep Learning Approach. IEEE Trans. Veh. Technol., 2016uk_UA
dc.relation.referencesHsieh, H.-Y.; Prakosa, S.W.; Leu, J.-S. Towards the Implementation of Recurrent Neural Network Schemes for WiFi Fingerprint-Based Indoor Positioning. In Proceedings of the 2018 IEEE 88th Vehicular Technology Conference (VTCFall), Chicago, IL, USA, 2018.uk_UA
dc.relation.referencesDing, N.; Wagner, D.; Chen, X.; Pathak, A.; Hu, YC; Rice, A. Characterizing і modeling impact of wireless signal strength on smartphone battery drain. ACM Sigmetrics Perform. Eval. Rev. 2013uk_UA
dc.relation.referencesCidronali, A.; Maddio, S.; Giorgetti, G.; Manes, G. Analysis and Performance of Smart Antenna for 2.45-GHz Single-Anchor Indoor Positioning. IEEE Trans. Microw. Theory Tech. 2010uk_UA
dc.relation.referencesRusli, M.E.; Ali, M.; Jamil, N.; Din, M.M. An Improved Indoor Positioning Algorithm Based on RSSI-Trilateration Technique for Internet of Things (IOT). In Proceedings of the 2016 International Conference on Computer and Communication Engineering (ICCCE), Kuala Lumpur, Malaysia, 2016.uk_UA
dc.relation.referencesRen, J.; Wang, Y.; Niu, C.; Song, W.; Huang, S. A Novel Clustering Algorithm для Wi-Fi Indoor Positioning. IEEE Access, 2019uk_UA
dc.relation.referencesShi, S.; Sigg, S.; Chen, L.; Ji, Y. Accurate Location Tracking From CSI- Based Passive Device-Free Probabilistic Fingerprinting. IEEE Trans. Veh. Technol., 2018uk_UA
dc.relation.referencesYan, D.; Kang, B.; Zhong, H.; Wang, R. Research on positioning system based on Zigbee communication. In Proceedings of the 2018 IEEE 3rd Advanced Information Technology, Electronic and Automation Control Conference (IAEAC), Chongqing, China, 2018uk_UA
dc.relation.referencesThuong, NT; Phong, HT; Do, D.; van Hieu, P.; Loc, DT Android Application for Wi-Fi Based Indoor Position: System Design and Performance Analysis. In Proceedings of the 2016 International Conference on Information Networking (ICOIN), Kota Kinabalu, Malaysia, 2016uk_UA
dc.relation.referencesKim, B.; Kwak, M.; Lee, J.; Kwon, T.T. A Mulit-proned Approach for indoor Positioning with Wi-Fi, Magnetic and Cellular Signals. In Proceedings of the International Confernce on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN), Busan, Korea, 2014.uk_UA
dc.relation.referencesYu, N.; Zhan, X.; Zhao, S.; Wu, Y.; Feng, R. A Precise Dead Reckoning Algorithm Based on Bluetooth and Multiple Sensors. IEEE Internet Things J., 2018uk_UA
dc.relation.referencesSou, S.-I.; Lin, W.-H.; Lan, K.-C.; Lin, C.-S. Indoor Location Learning Over Wireless Fingerprinting System With Particle Markov Chain Model. IEEE Access, 2019.uk_UA
dc.relation.referencesC. Laoudias, A. Moreira, S. Kim, S. Lee, L. Wirola і C. Fischione, "A Survey of Enabling Technologies for Network Localization, Tracking and Navigation," IEEE Communications Surveys & Tutorials, vol. 20, no. 4, pp. 3607 3644,2018uk_UA
dc.relation.referencesSadowski, S.; Spachos, P. RSSI-Based Indoor Localization With the Internet of Things. IEEE Access, 2018uk_UA
dc.relation.referencesGiovanelli, D.; Farella, E.; Fontanelli, D.; Macii, D. Bluetooth-Based Indoor Positioning Through ToF and RSSI Data Fusion. In Proceedings of IEEE International Confernce Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN), Nantes, France, 2018uk_UA
dc.relation.referencesSthapit, P.; Gang, H.-S.; Pyun, J.-Y.; Pyurr, J.-Y. Bluetooth Based Indoor Positioning Using Machine Learning Algorithms. In Proceedings of the 2018 IEEE International Conference on Consumer Electronics—Asia (ICCE-Asia), Jeju, Korea, 2018uk_UA
dc.relation.referencesLi, G.; Geng, E.; Ye, Z.; Xu, Y.; Zhu, H. An Indoor Positioning Algorithm Based on RSSI Real-time Correction. In Proceedings of the 2018 14th IEEE International Conference on Signal Processing (ICSP), Beijing, China, 2018uk_UA
dc.relation.referencesZigBee vs Bluetooth - розуміємося на тонкощах. URL: https://sprut.ai/client/article/3922 (Дата звернення: 10.04.2023).uk_UA
dc.relation.referencesLo, L.; Li, C. Passive UHF-RFID Localization Based на Similarity Measurement of Virtual Reference Tags. IEEE Trans. Instrum. Meas., 2019uk_UA
dc.relation.referencesA Dual-Band Low-Power-Consumption Active RFID Tag Based on a Meander FPCB Antenna for Subway Vehicle Management, Electromagn Eng Sci., 2021.uk_UA
dc.relation.referencesSkiljo, M.; Solic, P.; Blazevic, Z.; Perkovic, T. Analysis of Passive RFID Applicability in Retail Store: What Can We Expect? Sensors, 2020uk_UA
dc.relation.referencesLi, J.-Q.; Feng, G.; Wei, W.; Luo, C.; Cheng, L.; Wang, H.; Song, H.; Ming, Z. PSOTrack: A RFID-Based System for Random Moveing Objects Tracking in Unconstrained Indoor Environment. IEEE Internet Things J., 2018uk_UA
dc.relation.referencesHanssens, B.; Plets, D.; Tanghe, E.; Oestges, C.; Gaillot, D.P.; Lienard, M.; Li, T.; Steendam, H.; Martens, L.; Joseph, W. An Indoor Variance-Based Localization Technique Utilizing the UWB Estimation of Geometrical Propagation Parameters. IEEE Trans. Antennas Propag., 2018uk_UA
dc.relation.referencesMekonnen, Z.W.; Slottke, E.; Luecken, H.; Steiner, C.; Wittneben, A. Constrained maximum likelihood positioning for UWB based human motion tracking. In Proceedings of the 2010 International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation, Zurich, Switzerland, 2010.uk_UA
dc.relation.referencesUWB: Pros and Cons of Ultra-Wideband Technology. URL: https://www.konsyse.com/articles/uwb-pros-and-cons-of-ultra- wideband-technology/ (Дата звернення: 20.04.2023).uk_UA
dc.relation.referencesJ. Rezazadeh, R. Subramanian, K. Sandrasegaran, X. Kong, M. Moradi та F. Khodamoradi, "Novel iBeacon Placement for Indoor Positioning in IoT," in IEEE Sensors Journal, vol. 18, no. 24, pp. 10240-10247, 2018uk_UA
dc.relation.referenceshIoTron. URL: https://www.hiotron.com/iot-architecture-layers/ (Дата звернення: 20.04.2023).uk_UA
dc.relation.referencesРубізова С.А. Огляд та порівняльне дослідження мікроконтролерів// Проблеми сучасної науки та освіти . 2017.uk_UA
dc.relation.referencesTECH GEEK. URL: https://tech-geek.com/choosing-microcontroller/ (Дата звернення: 25.04.2023).uk_UA
dc.relation.referencesPerry Xiao, «Designing Embedded Systems and the Internet of Things (IoT) with the ARM mbed», John Wiley & Sons Limited, 2018. 313 p.uk_UA
dc.relation.referencesESP8266 WI-FI MCU. Espressif, URL: https://www.espressif.com/en/products/socs/esp8266 (Дата звернення: 13.05.2023).uk_UA
dc.relation.referencesWI-FI & Bluetooth MCU. Espressif, URL: https://www.espressif.com/en/products/socs/esp32 (Дата звернення: 13.05.2023).uk_UA
dc.relation.referencesChoosing best hardware for your next IoT project. URL: https://developer.ibm.com/ technologies/iot/articles/iot-lp101- best-hardware-devices-iot-project/ (Дата звернення: 14.05.2023).uk_UA
dc.relation.referencesТехнології інтернету речей. Навчальний посібник для студ. спеціальності 126 «Інформаційні системи та технології», спеціалізація «Інформаційне забезпечення робототехнічних систем» / Б. Ю. Жураковський, І.О. Зенів; КПІ ім. Ігоря Сікорського. 2021. 271 с.uk_UA
dc.relation.referencesImportance of Cloud Computing for IoT. URL: https://www.einfochips.com/blog/importance-of-cloud-computing-for-large-scale-iot-solutions/ (дата звернення: 16.05.2023).uk_UA
dc.relation.referencesАрхітектура платформи Google Cloud. URL: https://cloud.google.com/architecture (дата звернення: 18.05.2023).uk_UA
dc.relation.referencesСтеблюк М.І. Цивільна оборона: Підручник. Знання, 2006. 487 с.uk_UA
dc.relation.referencesТолок А.О., Крюковська О.А. Безпека життєдіяльності: Навч. посібник. 2011. 215 с.uk_UA
dc.relation.referencesОснови охорони праці: Підручник.; 3-те видання, доповнене та перероблене / За ред. К. Н Ткачука. К.: Основа, 2011. 480 с.uk_UA
dc.identifier.citationenOnyskiv R. IoT system for monitoring and analyzing information about the presence of people in the room: Bachelor thesis „123 — Computer Engineering“ / Onyskiv Roman - Ternopil, TNTU, 2023 – 60 p.uk_UA
dc.contributor.affiliationТернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюяuk_UA
dc.contributor.affiliationTernopil Ivan Puluj National Technical Universityuk_UA
dc.coverage.countryUAuk_UA
Appears in Collections:123 — Комп’ютерна інженерія (бакалаври)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Author_Notes_Roman_Onyskiv.docx10,5 kBMicrosoft Word XMLView/Open
Roman_Onyskiv.pdf1,7 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Admin Tools