霂瑞霂��撘����迨��辣: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/49835
Title: Комп’ютеризована система оцінки ризику зсуву ґрунту в гірських районах
Other Titles: Computerized system for assessing the risk of landslides in mountainous areas
Authors: Шпак, Дмитро Сергійович
Shpak, Dmytro
Affiliation: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Ternopil Ivan Puluj National Technical University
Bibliographic description (Ukraine): Шпак Д.С. Комп’ютеризована система оцінки ризику зсуву ґрунту в гірських районах : кваліфікаційна робота на здобуття ступеня бакалавр: спец. 123 — комп’ютерна інженерія / наук.кер. М.В. Приймак. — Тернопіль: ТНТУ, 2025. — 75 с.
Bibliographic description (International): Shpak D. Computerized system for assessing the risk of landslides in mountainous areas : Bachelor Thesis „123 — Computer Engineering“ / Dmytro Shpak - Ternopil, TNTU, 2025 – 75 p.
Issue Date: 18-六月-2025
Submitted date: 25-六月-2025
Date of entry: 22-七月-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: Приймак, Микола Володимирович
Pryimak, Mykola
Committee members: Шимчук, Григорій Валерійович
Shymchuk, Hryhorii
UDC: 004.77
Keywords: зсув ґрунту
моніторинг
комп’ютеризована система
аналіз даних
IoT
сенсори
landslide
monitoring
computerized system
data analysis
sensors
Number of pages: 75
Abstract: У кваліфікаційна робота присвячена питанню оцінки ризику зсуву ґрунту в гірських районах та можливості його вирішення за допомогою комп’ютеризованих систем збору й аналізу даних. На основі аналізу технічного завдання сформульовано вимоги до системи, зокрема щодо точності вимірювань, автономності роботи та можливостей передачі даних у режимі реального часу. У межах дослідження проведено огляд існуючих систем моніторингу зсувів ґрунту, проаналізовано їхні переваги та недоліки, що дозволило обґрунтувати доцільність створення власного рішення. Розроблено апаратне забезпечення системи, обрано сенсори та інші компоненти, враховуючи вимоги до їхньої точності, енергоспоживання та стійкості до зовнішніх впливів. Також розроблено алгоритм збору та аналізу даних, реалізовано програмне забезпечення для обробки вимірювань та візуалізації результатів. Виконано тестування створеної системи для перевірки її працездатності та відповідності поставленим вимогам. Отримані результати підтверджують ефективність розробленого рішення для моніторингу ризику зсувів ґрунту.
The qualification work is devoted to the issue of assessing the risk of landslides in mountainous areas and the possibility of solving it with the help of computerized data collection and analysis systems. Based on the analysis of the terms of reference, the requirements for the system were formulated, in particular, in terms of measurement accuracy, autonomy of operation, and real-time data transmission capabilities. The study reviewed existing landslide monitoring systems, analyzed their advantages and disadvantages, which made it possible to justify the feasibility of creating our own solution. The hardware of the system was developed, sensors and other components were selected, taking into account the requirements for their accuracy, power consumption and resistance to external influences. We also developed an algorithm for data collection and analysis, and implemented software for processing measurements and visualizing the results. The system was tested to verify its performance and compliance with the requirements. The results confirm the effectiveness of the developed solution for monitoring the risk of landslides.
Content: СПИСОК СКОРОЧЕНЬ 9 ВСТУП 10 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ 9 1.1 Огляд сфер застосування комп'ютеризованої системи оцінки ризику зсуву ґрунту в гірських районах 9 1.2 Аналіз вимог до комп’ютеризованої системи оцінки ризику зсуву ґрунту 10 1.3 Огляд існуючих засобів для оцінки ризику зсуву ґрунту 11 1.3.1 Система моніторингу зсувів та небезпечних схилів Leica Geosystems 13 1.3.2 Система моніторингу зсувів на основі бездротових технологій Encardio 14 1.4 Аналіз можливих рішень поставленого завдання 16 РОЗДІЛ 2 ПРОЄКТНА ЧАСТИНА 18 2.1 Розробка структури комп’ютеризованої системи збору та аналізу даних для оцінки ризику зсуву ґрунту 18 2.2 Розробка апаратного забезпечення комп’ютеризованої системи 20 2.2.1 Платформа Arduino Uno 20 2.2.2 GSM-модуль SIM800L 21 2.2.3 Давач вологості ґрунту YL-69 23 2.2.4 Давач вібрації SW-420 26 2.2.5 Акселерометр ADXL345 28 2.3 Електрична принципова схема пристрою для оцінки ризику зсуву ґрунту 30 РОЗДІЛ 3 ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА 33 3.1 Розробка алгоритму роботи системи збору та аналізу даних для оцінки ризику зсуву ґрунту в гірських районах 33 3.2 Розробка програмного забезпечення 36 3.2.1 Опис бібліотек 36 3.2.2 Опис коду з оголошенням змінних і об'єктів 37 3.2.3 Опис підпрограми setup 38 3.2.4 Опис підпрограми loop 40 3.2.5 Опис функції sendCommand 42 3.3 Реалізація взаємодії з віддаленим сервером 43 3.3.1 Обґрунтування вибору платформи ThingSpeak 43 3.3.2 Налаштування платформи ThingSpeak 44 3.3.3 MATLAB-скрипт для обчислення ковзного середнього значення виміряних параметрів 46 3.4 Результати моделювання системи 48 РОЗДІЛ 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ 50 4.1 Аварії з викидом радіоактивних речовин 50 4.2 Аналіз умов праці за показниками шкідливості та небезпечності чинників виробничого середовища, важкості та напруженості трудового процесу 53 ВИСНОВКИ 57 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 58 Додаток А Технічне завдання Додаток Б Перелік елементів Додаток В Лістинг програми
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/49835
Copyright owner: © Шпак Дмитро Сергійович, 2025
© Shpak Dmytro, 2025
References (Ukraine): Monitoring of slopes and landslide areas. URL: https://leWireless Technology in Landslide Monitoring. URL: https://www.encardio.com/blog/wireless-technology-in-landslide-monitoring (дата звернення: 16.03.2025).ica-geosystems.com/industries/monitoring-solutions/environmental-monitoring/monitoring-landslide (дата звернення: 15.03.2025).
Arduino UNO R3 (CH340/microUSB). URL: https://arduino.ua/prod7518-arduino-uno-r3-ch340 (дата звернення: 17.03.2025).
GSM модуль на SIM800L. URL: https://arduino.ua/prod1665-gsm-modyl-na-sim800l (дата звернення: 18.03.2025).
Модуль датчика вібрації SW-420. URL: https://arduino.ua/prod1429-modyl-datchika-vibracii-sw-420 (дата звернення: 19.03.2025).
Датчик вологості грунту (гігрометр). URL: https://arduino.ua/prod521-datchik-vlajnosti-pochvi-gigrometr (дата звернення: 20.03.2025).
Keyestudio ADXL345 Three Axis Acceleration Module. URL: https://wiki.keyestudio.com/Ks0012_keyestudio_ADXL345_Three_Axis_Acceleration_Module (дата звернення: 26.03.2025).
Луцків А., Лупенко С., Пасічник В. Паралельні та розподільнені обчислення. Навчальний посібник. Львів: Видавництво «Магнолія 2006», 2024. 566 с.
Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д., Пасічник В.В. Комп’ютерні мережі. Книга 1. Львів: «Магнолія 2006», 2024. 256 с.
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), Vienna, Austria, November, 27–29, 2017. Vol. 17, No. 33. P. 355-362.
Velychko D., Osukhivska H., Palaniza Y., Lutsyk N., Sobaszek L. Artificial Intelligence Based Emergency Identification Computer System. Advances in Science and Technology Research Journal, 18 no. 2, 2024, Р. 296-304.
Palamar A., Karpinski M., Palamar M., Osukhivska H., Mytnyk M. Remote Air Pollution Monitoring System Based on Internet of Things. CEUR Workshop Proceedings, 2nd International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems (ITTAP 2022), Ternopil, Ukraine, November 22–24, 2022. Vol. 3309. P. 194-204.
Palamar A., Palamar M., Osukhivska H. Real-time Health Monitoring Computer System Based on Internet of Medical Things. CEUR Workshop Proceedings, 3rd International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems (ITTAP 2023), Ternopil, Ukraine, Opole, Poland, November 22–24, 2023. Vol. 3628. P. 106-115.
Shabliy N., Lupenko S., Lutsyk N., Yasniy O., Malyshevska O. Keystroke dynamics analysis using machine learning methods. Applied Computer Science. 2021. Vol. 17, No. 4. P. 75-83.
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.
Stadnyk M., Palamar A. Project management features in the cybersecurity area. Scientific Journal of TNTU, Ternopil, Ukraine, 2022. Vol. 106, No 2. P. 54–62.
Voloshchuk A., Velychko D., Osukhivska H., Palamar A. Computer system for energy distribution in conditions of electricity shortage using artificial intelligence. CEUR Workshop Proceedings, 2nd International Workshop on Computer Information Technologies in Industry 4.0 (CITI 2024), Ternopil, Ukraine, June 12-14, 2024. Vol. 3742 P. 66-75.
Voloskyi V., Leshchyshyn Y., Romanyshyn N., Palamar A., Tarasenko L. Method and algorithm for efficient cell balancing in the lithium-ion battery control system. CEUR Workshop Proceedings, The 1st International Workshop on Bioinformatics and Applied Information Technologies (BAIT 2024), Zboriv, Ukraine, October 02-04, 2024. Vol. 3842. P. 258-267.
Palamar A., Stadnyk M., Palamar М. Adaptive PID regulation method of uninterruptible power supply batterу charge current based on artificial neural network. Scientific Journal of TNTU, Ternopil, Ukraine, 2022. Vol. 107, No 3. P. 5–13.
Palamar A., Voloskyi V., Kramar O., Kramar T., Stankevych O., Yatsyshyn V. Information computer system with a virtual tour for cultural heritage preservation of the Zbarazh Castle Museum's exhibition hall. CEUR Workshop Proceedings, The 3rd International Workshop on Social Communication and Information Activity in Digital Humanities (SCIA 2024), Lviv, Ukraine, October 31, 2024. Vol. 3851. P. 6-16.
Palamar M., Horyn T., Palamar A., Batuk V. Method of calibration MEMS accelerometer and magnetometer for increasing the accuracy determination angular orientation of satellite antenna reflector. Scientific Journal of TNTU, Ternopil, Ukraine, 2022. Vol. 108, No 4. P. 79–88.
Yatsyshyn V., Pastukh O., Kukharska V., Palamar A., Kulikov S. Method and tool of detecting software architecture patterns in the process of computer systems development. CEUR Workshop Proceedings, 4th International Workshop on Information Technologies: Theoretical and Applied Problems (ITTAP 2024), Ternopil, Ukraine, Opole, Poland, October 23-25, 2024. Vol. 3896. P. 12-24.
Palamar M., Nakonetchnyi Y., Palamar A., Strembitskyi M., Apostol Y. Modernization of the azimuth drive design for the antenna system. Scientific Journal of TNTU, Ternopil, Ukraine, 2025. Vol 117, No 1, P. 54–61.
Зеркалов Д.В. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник. К.: Основа, 2016. 267 с.
Мохняк С.М. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник. Львів: вид. НУ ,,Львівська політехніка”, 2009. 264 с.
Жидецький В.Ц. Охорона праці користувачів комп’ютерів : підручник. Львів : Афіша, 2020. 176 с.
Грибан В.Г., Негодченко О.В. Охорона праці. К.: Центр учбової літератури, 2009. 209 c.
�蝷箔����:123 — Комп’ютерна інженерія (бакалаври)

��辣銝剔�﹝獢�:
獢�獢� ��膩 憭批���撘� 
Dmytro_Shpak.pdf5,54 MBAdobe PDF璉�閫�/撘��


�DSpace銝剜�������★��������雿��.

蝞∠�極�