Bu öğeden alıntı yapmak, öğeye bağlanmak için bu tanımlayıcıyı kullanınız:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/47172| Başlık: | Розроблення та дослідження автоматизованої системи керування процесом забору води з використанням технологій IoT |
| Diğer Başlıklar: | Development and research of an automated water intake control system using IoT technologies |
| Yazarlar: | Кондратюк, Сергій Володимирович Kondratiuk, Serhii |
| Affiliation: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, кафедра комп'ютерно-інтегрованих технологій |
| Bibliographic description (Ukraine): | Кондратюк С. В. Розроблення та дослідження автоматизованої системи керування процесом забору води з використанням технологій IoT : робота на здобуття кваліфікаційного ступеня магістра : спец. 174 - автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка / наук. кер. О. С. Голотенко. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2024. 79 с. |
| Yayın Tarihi: | 24-Ara-2024 |
| Date of entry: | 4-Oca-2025 |
| Yayıncı: | ТНТУ, Тернопіль |
| Country (code): | UA |
| Place of the edition/event: | Тернопільський національний технічний університет ім. І. Пулюя, Факультет прикладних інформаційних технологій та електроінженерії, Кафедра комп’ютерно-інтегрованих технологій |
| Institution defense: | ЕК №22, 2024 р. |
| Supervisor: | Голотенко, Олександр Сергійович Holotenko, Oleksandr |
| Committee members: | Марущак, Павло Орестович Marushchak, Pavlo |
| UDC: | 681.5 |
| Anahtar kelimeler: | 174 "Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка" автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології контролер двигун керування насос arduino controller pumps arduino engine control |
| Number of pages: | 79 |
| Özet: | В роботі розроблено та досліджено автоматизовану систему керування процесом забору води з використанням технологій IoT. Головною метою стало розроблення та створення системи автоматичного водозабору та зрошення для промислових і приватних теплиць, яка зможе повністю задовольнити потреби користувачів. Базуючись на отриманій інформації та поставлених цілях, була спроєктована структурна схема пристрою. Також було обрано компоненти для складання прототипу системи автоматичного зрошення рослин. Детально проаналізовано кожен елемент, що використовувався в проєкті. Крім того, розглянуто програмне забезпечення для написання коду проєкту, а також програму для моделювання роботи системи зрошення рослин. Розроблено програмне забезпечення для проєкту, проведено моделювання та перевірку її роботи. Після отримання позитивних результатів було створено готову систему автоматичного зрошення рослин. Представлено робочий прототип, який у майбутньому зможе спростити процес вирощування рослин і підвищити рівень автоматизації в галузі сільськогосподарського виробництва. The work involves the development and research of an automated water intake control system using IoT technologies. The main objective was to design and create a system for automated water intake and irrigation for industrial and private greenhouses, capable of fully meeting user needs. Based on the gathered information and set goals, a structural diagram of the device was designed. Components for assembling a prototype of the automated plant irrigation system were also selected. Each element used in the project was analyzed in detail. Additionally, the software for writing the project code and a program for simulating the operation of the irrigation system were reviewed. Software for the project was developed, and its operation was simulated and tested. After obtaining positive results, a fully functional automated plant irrigation system was created. A working prototype was presented, which in the future can simplify the plant cultivation process and enhance the level of automation in the agricultural production sector. |
| Açıklama: | Роботу виконано на кафедрі комп’ютерно-інтегрованих технологій Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя Міністерства освіти і науки України. Захист відбудеться 24 грудня 2024 р. о 09 .00 годині на засіданні екзаменаційної комісії № 22 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя за адресою: 46001, м. Тернопіль, вул. Руська, 56, навчальний корпус №1, ауд. 403 |
| Content: | ВСТУП 5 1. АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 7 1.1 Пристрій автоматичного поливу виробництва Aqualin 8 1.2 Система крапельного зрошення Rain-Bird 10 1.3 Пристрій для поливу рослин Rachio 3 11 1.4 Система керування поливом Gardena 6030 Classic 13 1.5 Система автоматичного зрошення Kärcher Rain System 14 2 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 16 2.1. Мікроконтролер. 16 2.1.1 Платформа Arduino 18 2.1.2 Різновиди плат Arduino. 19 2.2 Плата керування двигунами 25 2.3 Двигун для поливу та забору води 27 2.4 Датчик для визначення вологості ґрунту 28 2.5 Пристрій для визначення вологості повітря і температури DHT11 28 2.6 Модуль для створення віддаленого доступу до систем автономного водозабору для зрошення 30 2.7 Датчик температури DS18B20 32 3 КОСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА 33 3.1 Організація енергонезалежності проектованої системи 33 3.2 Модуль годинника реального часу DS3231 36 3.3 Реалізація підігріву грунту. 38 3.4 Програмне забезпечення для проекту автоматичного забору води та зрошування. 40 3.4.1 Програмне забезпечення Arduino IDE. 41 3.4.2 Tinkercad: інструмент для тривимірного моделювання та прототипування 42 3.5 Розробка структурної схеми проектованої системи водозабору та зрошування 43 4 НАУКОВО-ДОСЛІДНА ЧАСТИНА 46 4.1 Розробка принципової схеми пристрою 46 5 СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА 49 5.1 Компоненти для проєкту системи автоматичного забору води та зрошення 49 5.2 Створення макету системи автоматичного забору води та зрошення 50 5.2.1 Створення макету системи автоматичного забору води та зрошення 50 5.2.2 Підключення окремих датчиків до контролера Arduino UNO 52 5.2 Моделювання системи автоматичного забору води та зрошення в програмі Tinkercad 58 6 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 66 6.1 Вимоги охорони праці під час роботи з електроустаткуванням 66 6.2 Вимоги безпеки під час виконання робіт 67 6.3 Вимоги безпеки після закінчення робіт з ремонту та обслуговування електроустаткування 69 6.4 Розрахунок захисного заземлення 70 ВИСНОВКИ 76 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 77 |
| URI: | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/47172 |
| Copyright owner: | © Кондратюк С. В., 2024 |
| References (Ukraine): | 1. Schwab, K. The Fourth Industrial Revolution. Geneva: World Economic Forum, 2017. 192 p.. 2. Zanella, A., Bui, N., Castellani, A., Vangelista, L., & Zorzi, M. Internet of Things for smart cities. IEEE Internet of Things Journal, 2021, vol. 8, no. 2, pp. 32–45. 3. Кравченко, М. І., Олексієнко, Р. В. Розробка IoT-рішень для сільського господарства. Наукові записки НТУУ «КПІ», 2020, №3, С. 15–20/ 4 4. Петренко, С. І., Яковенко, Д. О. Автоматизовані системи зрошування на основі IoT: огляд рішень. Вісник ХНТУ. 2021. №1. С. 50–55. 5. Sundmaeker, H., Guillemin, P., Friess, P., Woelfflé, S. Vision and Challenges for Realising the Internet of Things. European Commission, 2010. 156 p. 6. Gilchrist, A. Industry 4.0: The Industrial Internet of Things. Apress, 2016. 250 p. 7. Дорошенко, В. П., Ткачук, А. І. Автоматизація систем поливу в сільському господарстві. Технічні науки. 2020. №4. С. 12–18.. 8. Бондаренко, І. О. Інтернет речей: основні аспекти і застосування. Журнал автоматизації та моделювання. 2018. №5. С. 28–34. 9. Evans, D. The Internet of Things: How the Next Evolution of the Internet is Changing Everything. Cisco White Paper, 2011. 15 p.. 10. Greengard, S. The Internet of Things. MIT Press, 2015. 232 p. 11. Al-Fuqaha, A., Guizani, M., Mohammadi, M., Aledhari, M., & Ayyash, M. Internet of Things: A survey on enabling technologies, protocols, and applications. IEEE Communications Surveys & Tutorials, 2020, vol. 22, no. 1, pp. 27–70. 12. Xu, L., He, W., Li, S. Internet of Things in Industries: A Survey. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 2014. Vol. 10, No. 4, pp. 2233–2243. 13. Banzi, M., Shiloh, M. Getting Started with Arduino: The Open Source Electronics Prototyping Platform. Maker Media, Inc., 2020. 262 p. 14. Monk, S. Programming Arduino: Getting Started with Sketches. McGraw Hill Professional, 2021. 194 p. 15. Кравченко, П. В., Іванов, О. В. Основи роботи з платформою Arduino. Вісник ХНУРЕ, 2020, №2, С. 18–25. 16. Rose, K., Eldridge, S., Chapin, L. The Internet of Things: An Overview. Internet Society, 2015. 53 p.. 17. Gutiérrez, J., Villa-Medina, J. F., Nieto-Garibay, A., Porta-Gándara, M. Á. Automated Irrigation System Using a Wireless Sensor Network and GPRS Module. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, 2014. Vol. 63, No. 1, pp. 166–176.. 18. Chatzigiannakis, I., Vitaletti, A. Smart Watering: A Smart Irrigation System for Outdoor Use. Proceedings of the IEEE International Conference on Pervasive Computing and Communications, 2015. pp. 211–214.. 19. Мельничук, М. І., Харчишин, О. Б. Індустрія 4.0: сучасні виклики та перспективи для України. Вісник НТУУ «КПІ». 2019. №3. С. 15–20. 20. Кузьменко, І. П., Дубовик, А. М. Стратегічні аспекти впровадження індустрії 4.0 в Україні. Економіка України. 2020. №10. С. 48–53.. 21. Тихоненко, А. В., Мельник, С. І. Інтернет речей як основа сучасних автоматизованих систем. Вісник ХНУРЕ. 2019. №2. С. 24–30.. 22. Захаренко, О. М., Гончарук, О. П. Концепція інтернету речей у контексті цифрової трансформації. Науковий вісник Полтавського університету. 2021. №4. С. 45–51. 23. Коваленко, Р. В., Олійник, Т. С. Інтернет речей: тенденції розвитку в Україні. Інформаційні системи та технології. 2020. №3. С. 35–42.. 24. Stanko, A., Wieczorek, W., Mykytyshyn, A., Holotenko, O. and oth. Real-time air quality management: Integrating IoT and Fog computing for effective urban monitoring - CEUR Workshop ProceedingsThis link is disabled., 2024, 3742, pp. 337–357 25. Савчук, І. Г., Лапшин, М. М. Використання інтернету речей у сучасних інформаційних системах. Комп’ютерні науки. 2021. №2. С. 18–25.. 26. Савченко, Л. Г., Кравець, О. П. Перспективи впровадження інтернету речей в Україні. Вісник Київського університету, 2021, №2, С. 35–40.. 27. А.Г. Микитишин, М.М. Митник, П.Д. Стухляк, В.В. Пасічник Комп’ютерні мережі. Книга 1. [навчальний посібник] (Лист МОНУ №1/11-8052 від 28.05.12р.) - Львів, "Магнолія 2006", 2013. – 256 с. 28. Микитишин А.Г., Митник, П.Д. Стухляк. Комплексна безпека інформаційних мережевих систем: навчальний посібник – Тернопіль: Вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2016. – 256 с. 29. Петренко, С. І., Яковенко, Д. О. Автоматизовані системи зрошування на основі IoT: огляд рішень. Вісник ХНТУ, 2021, №1, С. 50–55. 30. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д. Телекомунікаційні системи та мережі : навчальний посібник для студентів спеціальності 151 «Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології» – Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2017 – 384 с. 31. Пилипець М. І. Правила заповнення основних форм технологічних документів : навч.-метод. посіб. / Уклад. Пилипець М. І., Ткаченко І. Г., Левкович М. Г., Васильків В. В., Радик Д. Л. Тернопіль : ТДТУ, 2009. 108 с. https://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/42995. |
| Content type: | Master Thesis |
| Koleksiyonlarda Görünür: | 151 — автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології, 174 Автоматизація, комп’ютерно-інтегровані технології та робототехніка |
Bu öğenin dosyaları:
| Dosya | Açıklama | Boyut | Biçim | |
|---|---|---|---|---|
| KRM_Kondratiuk_S_2024.pdf | Кваліфікаційна робота магістра | 2,32 MB | Adobe PDF | Göster/Aç |
DSpace'deki bütün öğeler, aksi belirtilmedikçe, tüm hakları saklı tutulmak şartıyla telif hakkı ile korunmaktadır.
Yönetim Araçları