Please use this identifier to cite or link to this item: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48122
Title: Методи і засоби організації комп’ютерних систем захистустаціонарних фізичних об’єктів з використанням GSM- сигналізації
Other Titles: Methods and tools for organizing computer systems toprotect stationary physical objects using GSM signaling
Authors: Іваницький, Віктор Андрійович
Ivanytskyi, Viktor
Affiliation: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Ternopil Ivan Puluj National Technical University
Bibliographic description (Ukraine): Іваницький В.А. Методи і засоби організації комп’ютерних систем захисту стаціонарних фізичних об’єктів з використанням GSM- сигналізації : кваліфікаційна робота на здобуття ступеня магістр: спец. 123 — комп’ютерна інженерія / наук.кер. Р.О. Жаровський. Тернопіль: ТНТУ, 2024. 92 с.
Bibliographic description (International): Ivanytskyi V. Methods and tools for organizing computer systems to protect stationary physical objects using GSM signaling : Master Thesis „123 — Computer Engineering“ / Viktor Ivanytskyi - Ternopil, TNTU, 2024 – 92 p.
Issue Date: 20-Dec-2024
Submitted date: 26-Jun-2024
Date of entry: 2-Feb-2025
Publisher: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Country (code): UA
Place of the edition/event: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Supervisor: Жаровський, Руслан Олегович
Zharovskyi, Ruslan
Committee members: Петрик, Михайло Романович
Petryk, Mykhailo
UDC: 621.39
Keywords: 123комп’ютерна інженерія
GSM
технологія сигналізація
розумний будинок
method
tool
development
computer system
alarm
розробка
Number of pages: 92
Abstract: Кваліфікаційна робота магістра присвячена дослідженню методів і засобів організації комп’ютерних систем захисту фізичних стаціонарних об’єктів на основі GSM-сигналізації. У роботі спроектовано архітектуру комп’ютерної системи захисту фізичних стаціонарних об’єктів на основі мікроконтролерів ESP32 та ESP32-CAM з підключенням сенсорів газу, температури і вологості, датчика руху і сумісної камери з роздільною здатністю 2Мп, що дало можливість підвищити функціональність системи за рахунок інтеграції програмної моделі інтелектуального розпізнавання облич. Окрім цього, запропоновано архітектуру нейромережі для забезпечення функції розпізнавання облич, що використовує топологію згорткової нейронної мережі і дає змогу оптимізувати використання апаратних ресурсів за рахунок використання лише одного нейрону у вихідному шарі, розроблено загальний і частковий алгоритми роботи комп’ютерної системи захисту фізичних стаціонарних об’єктів на основі GSM-сигналізації, проведено налаштування параметрів для функціонування мікроконтролерів ESP32 та ESP32-САМ при управлінні системою формування сповіщень GSM-модуля.
The master's qualification work is devoted to the study of methods and means of organizing computer systems for protecting physical stationary objects based on GSM-alarming. The work designs the architecture of a computer system for protecting physical stationary objects based on ESP32 and ESP32-CAM microcontrollers with the connection of gas, temperature and humidity sensors, a motion sensor and a compatible camera with a resolution of 2MP, which made it possible to increase the functionality of the system by integrating a software model for intelligent face recognition. In addition, a neural network architecture is proposed to provide the face recognition function, which uses the topology of a convolutional neural network and allows you to optimize the use of hardware resources by using only one neuron in the output layer, general and partial algorithms for the operation of a computer system for protecting physical stationary objects based on GSM- alarming have been developed, and parameters for the operation of ESP32 and ESP32-CAM microcontrollers when controlling the GSM module notification generation system have been set.
Content: ВСТУП 8 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ GSM-ТЕХНОЛОГІЇ ПЕРЕДАЧІ ДАНИХ У СИСТЕМАХ ЗАХИСТУ СТАЦІОНАРНИХ ОБ’ЄКТІВ 13 1.1. Аналіз принципів функціонування GSM-мереж 13 1.2. Аналіз існуючих рішень організації систем безпеки фізичних стаціонарних об’єктів 20 1.2.1. Аналіз системи безпеки на основі Raspberry PI, GSM та Bluetooth 24 1.2.2. Аналіз системи GSM-сигналізації на основі Raspberry PI та Java 25 1.3. Висновки до розділу 27 РОЗДІЛ 2 ПРОЕКТУВАННЯ КОМП’ЮТЕРНОЇ СИСТЕМИ ЗАХИСТУ СТАЦІОНАРНИХ ФІЗИЧНИХ ОБ’ЄКТІВ З ВИКОРИСТАННЯМ GSM- СИГНАЛІЗАЦІЇ 29 2.1. Архітектура комп’ютерної системи захисту стаціонарних фізичних об’єктів 29 2.2. Обґрунтування і вибір апаратного забезпечення комп’ютерної системи захисту фізичних стаціонарних об’єктів на основі GSM-сигналізації 31 2.2.1. Контролер управління пристроями GSM-сигналізації 31 2.2.2. Функції GSM-модуля у системі забезпечення безпеки фізичних стаціонарних об’єктів 32 2.2.3. Сенсор руху, як тригер активації GSM-сигналізації 34 2.2.4. Сенсор газу як засіб сповіщувач небезпечної ситуації 36 2.2.5. Сенсор вимірювання температури і вологості у системі GSM- сигналізації 40 2.2.6. Модуль ESP32-СAM та камера OV2640, як апаратна складова інтелектуального розпізнавання облич 41 2.3. Проектування схем з’єднання та інсталяція компонентів системи GSM-сигналізації 47 2.4. Висновки до розділу 50 РОЗДІЛ 3 ІМПЛЕМЕНТАЦІЯ ПРОГРАМНОЇ МОДЕЛІ РОЗПІЗНАВАННЯ ОБРАЗІВ ТА СИСТЕМНОГО ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ GSM-СИГНАЛІЗАЦІЇ 52 3.1. Нейронна мережа для ідентифікації зображення з камери системи GSM-сигналізації 52 3.2. Проектування топології нейронної мережі для реалізації функції розпізнавання обличчя системи GSM-сигналізації 61 3.3. Розробка алгоритму роботи системи захисту стаціонарних об’єктів на основі GSM-сигналізації 64 3.4. Встановлення та налаштування бібліотек ESP32-CAM 67 3.5. Висновки до розділу 74 РОЗДІЛ 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 75 4.1. Охорона праці 75 4.2. Засоби захисту персоналу від уражень радіації 78 ВИСНОВКИ 82 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 84 ДОДАТОК А ТЕКСТ НАУКОВИХ ПУБЛІКАЦІЙ КВАЛІФІКАЦІЙНОЇ РОБОТИ МАГІСТРА 88
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/48122
Copyright owner: © Іваницький Віктор Андрійович, 2024
© Ivanytskyi Viktor, 2024
References (Ukraine): ESP32-CAM Video Streaming Web Server (works with Home Assistant). URL: https://randomnerdtutorials.com/esp32-cam-video-streaming-web-server-camera -home-assistant/ (дата звернення 14.11.2024 р.) Nemchak О., Luhovykh O., Kobzar S. Study of identification methods for access of vehicles to closed object. V All Ukrainian Scientific and Practical Conference “Current trends in young scientists’ researches”, April 12, 2018. Zhytomyr: ZHDTU, 2018. С.92-95.
Beginner’s Guide to Object Detection Algorithms. URL: https://medium.com/analytics-vidhya/beginners-guide-to-object-detectionalgorithms-6620fb31c375 (дата звернення 16.11.2024).
Офіційна сторінка Open CV. URL: https://opencv.org/about/ (дата звернення 20.11.2024).
ESP8266:Примеры/Веб-сервер с помощью ESP8266 и IDE Arduino. URL: http://wikihandbk.com/wiki/ESP8266:%D0%9F%D1%80%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%8B/%D0%92%D0%B5%D0%B1-%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%B5%D1%80_%D1%81_%D0%BF%D0%BE%D0%BC%D0%BE%D1%89%D1%8C%D1%8E_ESP8266_%D0%B8_IDE_Arduino (дата звернення 28.11.2024 р.)
IoT: від «розумних» лампочок до передових технологій виробництва / Новини / IT українською URL: http://it-ua.info/news/2016/06/21/iot-vd-rozumnih-lampochok-do-peredovih-tehnology-virobnictva.html (дата звернення 26.11.2024р.).
Луцик Н.С., Луцків А.М., Осухівська Г.М., Тиш Є.В. Програма та методичні рекомендації з проходження практики за тематикою кваліфікаційної роботи для студентів спеціальності 123 «Комп’ютерна інженерія» другого (магістерського) рівня вищої освіти усіх форм навчання. Тернопіль. ТНТУ. 2024. 45 с.
Луцик Н. С., Луцків А. М., Осухівська Г. М., Тиш Є. В. Методичні рекомендації до виконання кваліфікаційної роботи магістра для студентів спеціальності 123 «Комп’ютерна інженерія» другого (магістерського) рівня вищої освіти усіх форм навчання. Тернопіль. ТНТУ. 2024. 44 с.
Варавін А.В., Лещишин Ю.З., Чайковський А.В. Методичні вказівки до виконання курсового проєкту з дисципліни «Дослідження і проєктування комп’ютерних систем та мереж» для здобувачів другого (магістерського) рівня вищої освіти спеціальності 123 «Комп’ютерна інженерія» усіх форм навчання. Тернопіль. ТНТУ, 2024. 32 с.
Жаровський Р.О., Іваницький В.А. GSM-сигналізації як спосіб розширення функціональності розумних будинків та підвищення безпеки об’єктів нерухомості. Матеріали ХІІ науково-технічної конференції Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя «Інформаційні моделі, системи та технології» (18-19 грудня 2024 року). Тернопіль: ТНТУ. 2024. С. 124.
Жаровський Р.О., Іваницький В.А. Організація захисту стаціонарного об’єкту нерухомості на основі GSM-сигналізації та мікроконтролера Raspberry Pi. Матеріали ХІІ науково-технічної конференції Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя «Інформаційні моделі, системи та технології» (18-19 грудня 2024 року). Тернопіль: ТНТУ. 2024. C. 125.
Cerence/Nuance TTS Ukrainian. URL: https://nextup.com/cerence/ (дата звернення: 08.12.2024).
Yasniy O., Pastukh O., Didych I., Yatsyshyn V., Chykhira I. Application of machine learning for modeling of 6061-T651 aluminum alloy stress−strain diagram. Procedia Structural Integrity. 48. 2023. pp. 183–189.
Yatsyshyn V., Pastukh O., Palamar A., Zharovskyi R. Technology of relational database management systems performance evaluation during computer systems design. Scientific Journal of TNTU (Tern.). Vol. 109. No 1. 2023. pp. 54–65.
Pastukh O., Yatsyshyn V. Development of software for neuromarketing based on artificial intelligence and data science using high-performance computing and parallel programming technologies. Scientific Journal of TNTU. Tern.: TNTU, 2024. Vol 113. No 1. P. 143–149.
Griffin-Lim Algorithm. URL: https://paperswithcode.com/method/
griffin-lim-algorithm (дата звернення: 10.12.2024).
Information Processing Systems. URL: https:// proceedings.neurips.cc/paper/2019/file/f63f65b503e22cb970527f23c9ad7db1-Paper.pdf (дата звернення: 11.11.2024).
Паламар М.І., Стрембіцький М.О., Паламар А.М. Проектування комп’ютеризованих вимірювальних систем і комплексів. Навчальний посібник. Тернопіль: ТНТУ. 2019. 150 с.
Погребенник В. Д., Клим Г. І., Бордун І. М., Пташник В. В., Паламар А. М. Системи оперативного контролю інтегральних параметрів водного середовища. Т. 2. Елементи комп’ютерних систем оперативного контролю: колективна монографія. Житомир: Видавничий дім «Бук-Друк», 2021. 180 c.
НПАОП 0.00-7.15-18 «Вимоги щодо безпеки та захисту здоров’я працівників під час роботи з екранними пристроями». Київ. 2018.
Жидецький В.Ц. Охорона праці користувачів комп´ютерів. Львів: Афіша, 2011. 176 с.
Желібо Е.Н. Безпека життєдіяльності: Навчальний посібник/ За редакцією Е.П. Желібо, В.М. Львів: «Новий світ - 2000», 2011. 320с.
Стадник І.Я., Зварич Н.М. Оцінка хімічної обстановки при аваріях на хімічно небезпечних об’єктах викидом (виливом) небезпечних хімічних речовин та застосуванні хімічної зброї. ТНТУ. 2020. 36 С.
Стадник І.Я., Зварич Н.М. Оцінка хімічної обстановки при аваріях на хімічно небезпечних об’єктах викидом (виливом) небезпечних хімічних речовин та застосуванні хімічної зброї. ТНТУ. 2020. 36 С.
Методичний посібник для здобувачів освітнього ступеня «магістр» всіх спеціальностей денної та заочної (дистанційної) форм навчання «Безпека в надзвичайних ситуаціях» / В.С. Стручок –Тернопіль: ФОП Паляниця В. А.156 с.
Content type: Master Thesis
Appears in Collections:123 — комп’ютерна інженерія

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Viktor_Ivanytskyi.pdf12,85 MBAdobe PDFView/Open


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

Admin Tools