1. ELARTU — Інституційний репозитарій ТНТУ імені Івана Пулюя
  2. Роботи студентів
  3. Бакалавр
  4. 141 — Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка (бакалаври)
Bitte benutzen Sie diese Kennung, um auf die Ressource zu verweisen: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/52609
Titel: Розробка системи обліку енергоспоживання на базі технології LoRa
Sonstige Titel: Development of a LoRa-based energy consumption metering system
Autor(en): Хомишин, Мар`ян Вікторович
Khomyshyn, Marian
Affiliation: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Bibliographic reference (2015): Хомишин М. В. Розробка системи обліку енергоспоживання на базі технології LoRa: робота на здобуття кваліфікаційного ступеня бакалавра: спец. 141 - електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / наук. кер. Б. Я. Оробчук. Тернопіль : Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2026. 74 с.
Erscheinungsdatum: 2026
Date of entry: 23-Jun-2026
Herausgeber: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Country (code): UA
Place of the edition/event: Тернопіль
Supervisor: Оробчук, Богдан Ярославович
UDC: 621.3
Stichwörter: 141
електроенергетика
електротехніка
електромеханіка
електроспоживання
electricity consumption
моніторинг
monitoring
облік
accounting
LoRaWAN
Number of pages: 74
Zusammenfassung: У роботі проведено аналіз проблем обліку енергоресурсів, вивчено світовий досвід провадження систем дистанційного обліку на базі LPWAN, описано технологію LoRa та принципи побудови мереж LoRaWAN, подано практичну реалізацію системи обліку на базі технології LoRa, яка об'єднує апаратну частину вимірювання електричних параметрів, бездротову передачу даних та веб-інтерфейс для їх обробки й візуалізації, забезпечуючи цілісність процесу моніторингу від вимірювання до аналітичної інтерпретації.
The thesis analyzes the problems of energy accounting, studies the world experience of implementing remote accounting systems based on LPWAN, describes LoRa technology and the principles of building LoRaWAN networks, and presents a practical implementation of a metering system based on LoRa technology, which combines the hardware part of measuring electrical parameters, wireless data transmission and a web interface for their processing and visualization, ensuring the integrity of the monitoring process from measurement to analytical interpretation.
Beschreibung: Роботу виконано на кафедрі електричної інженерії Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя. Захист відбудеться 23 червня 2026 р. о 9.00 годині на засіданні екзаменаційної комісії №17 у Тернопільському національному технічному університеті імені Івана Пулюя.
Content: ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ 7 ВСТУП 8 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 11 1.1 Аналіз проблем обліку енергоресурсів 11 1.2 Огляд сучасних технологій малопотужного зв'язку 13 1.3 Архітектура системи обліку енергоспоживання на базі LPWAN. 16 1.4 Світовий досвід провадження систем обліку на базі LoRaWAN 18 1.5 Сучасний стан розвитку технології LoRaWAN в Україні. 20 1.5.1 Автоматизований облік електроенергії в житловому секторі 21 1.5.2 Облік електроенергії на промислових підприємствах 21 1.5.3 Комерційний облік у комунальному господарстві 22 1.6 Висновки до розділу 23 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 24 2.1 Огляд технології LoRa та мережі LoRaWAN 24 2.2 Основні властивості модуляції LoRa 26 2.3 Частотний діапазон LoRa в Україні. 28 2.4 Принцип побудови мережі LoRaWAN 30 2.4.1 Кінцеві пристрої LoRaWAN 32 2.4.2 Шлюзи LoRaWAN 33 2.4.3 Мережевий сервер LoRaWAN 36 2.4.4 Сервери додатків та приєднання 36 2.5 Класи пристроїв LoRa 37 2.6 Введення пристроїв LoRa в експлуатацію 42 2.7 Колізії даних та ортогональність коефіцієнтів рознесення 43 2.8 Перспективи розвитку мереж LoRaWAN 44 2.9 Висновки до розділу 47 3 РОЗРАХУНКОВИЙ РОЗДІЛ 48 3.1 Практична реалізація системи обліку енергоспоживання 48 3.2 Налаштування системи обліку енергоспоживання 56 3.3 Розробка веб-інтерфейсу для доступу до даних системи 60 3.4 Висновки до розділу 63 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ 64 4.1 Аналіз небезпечних факторів при монтажі та експлуатації систем обліку енергоспоживання 64 4.2 Організаційні та технічні заходи для захисту персоналу від ураження електричним струмом 67 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 70 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 72
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/52609
Copyright owner: © Хомишин Мар`ян Вікторович, 2026
References (Ukraine): 1. Röhrig C. LPWAN based IoT architecture for distributed energy monitoring in deep indoor environments. Proceedings of the 6th International Conference on Building Energy and Environment (COBEE 2025), Eindhoven / ed. by B. Cramer. 2025. С. 1404–1411.
2. LPWAN Technologies for IoT: Real-World Deployment Performance and Practical Comparison / D. Orlovs et al. IoT. 2025. Vol. 6, no. 4.
3. Röhrig C., Cramer B. Experimental Evaluation of LPWAN Technologies: mioty, LoRaWAN, Sigfox, NB-IoT, and LTE-M in Deep Indoor Environments. IDiAL – Institute for the Digital Transformation of Application and Living Domains Dortmund University of Applied Sciences and Arts, Dortmund. 2026. С. 6.
4. LoRa Alliance - Homepage. LoRa Alliance®. URL: https://lora-alliance.org (дата звернення: 01.05.2026).
5. Топал О., Любарець М., Прищепов Є. Інтелектуальні системи обліку споживання енергетичних ресурсів: складники, технології радіозв’язку та перспективи впровадження в Україні. Вчені записки ТНУ імені В.І. Вернадського. Серія: технічні науки. 2020. Т. 31(70), ч. 1 № 6. С. 27–34. URL: https://doi.org/10.32838/TNU-2663-5941/2020.6-1/05.
6. Naumann H., Oelers W. LPWAN comparison – low energy consumption with NB-IoT, LoRaWAN and Sigfox. 2021.
7. Schreiber D. LPWAN protocol selection for IoT-based energy measurement systems: A comparative analysis of mioty and NB-IoT technologies. 2025 International Conference on Electromechanical and Energy Systems / ed. by C. Fosalau. 2025. С. 046–051.
8. Застосування технології LoRaWAN В АСУ ТП і системах технічного обліку енергоресурсів. ТОВ «Інфоком ЛТД». URL: https://ia.ua/wp content/uploads/2025/02/byklet_lorawan_for_industry_v1_uk_compressed.pdf (дата звернення: 01.05.2026).
9. Röhrig C., Heß D., Trinh B. H. D. System design for distributed energy management using multiple LPWAN technologies. IECON 2025 - 51th Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Madrid. 2025. С. 1–7.
10. LoRaWAN IoT Technology for Energy Smart Metering Case Study Lebanon / C. Zaraket et al. Key Engineering Materials. 2021. Vol. 886. С. 30–41.
11. Sánchez-Sutil F., Cano-Ortega A., C. Hernández J. Design and Implementation of a Smart Energy Meter Using a LoRa Network in Real Time. Electronics, Jaén. 2021. С. 26.
12. Open Source LoRaWAN Telemetry Test Bench for Smart Grid – a DLMS/COSEM Implementation Case Study / C. Zaraket et al. AIP Conference Proceedings, Athens, 28 May 2021. 2021. С. 20
13. Advantech. LoRaWAN-Based Heat Meter Monitoring. Advantech Co Creating the Future of the IoT World. URL: https://www.advantech.com/en sg/resources/case-study/lorawan-based-heat-meter-monitoring (дата звернення: 13.06.2026).
14. Semtech. Smart Electricity Metering with LoRa Technology URL: https://www.semtech.com/lora/lora-applications/smart-electricity-metering. (дата звернення: 01.05.2026).
15. Semtech. Semtech LoRaWAN® Powers Yorkshire Water’s Smart Meter Savings URL: https://www.semtech.com/company/press/semtech-lorawan-powers-yorkshire-waters-smart-meter-savings (дата звернення: 22.05.2025).
16. A Pilot Study. An Integrated IoT Architecture for Smart Metering Using Next Generation Sensor for Water Management Based on LoRaWAN Technology URL: https://www.semtech.com/company/press/semtech-lorawan-powers-yorkshire-waters-smart-meter-savings (дата звернення: 20.08.2020).
17. Performance Evaluation of the LoRa Protocol in the context of Smart Meter. arXiv.org. URL: https://arxiv.org/abs/1907.12355 (дата звернення: 13.06.2026).
18. Semtech. Smart Electricity Metering with LoRa Technology URL: https://www.semtech.com/lora/lora-applications/smart-electricity-metering (дата звернення: 01.05.2026).
19. Київ став першим містом в Україні з власною інфраструктурою для інтернету речей. Офіційний портал Києва. URL: https://kyivcity.gov.ua/news/ kiv_stav_pershim_mistom_v_ukrani_z_vlasnoyu_infrastrukturoyu_dlya_internetu_re chey/ (дата звернення: 01.05.2026).
20. Про створення робочої групи з питань впровадження та розвитку мережі інтернету речей за технологією LoRaWAN у м. Хмельницькому. Хмельницька міська рада. URL: https://www.khm.gov.ua/uk/node/68226 (дата звернення: 01.05.2026).
21. Розгортання LoRaWAN інфраструктури в територіальній громаді м. Кривий Ріг. Міністерством розвитку громад та територій України. URL: https://dream.gov.ua/ua/pip/DREAM-UA-081025-785FA582 (дата звернення: 01.05.2026).
22. Сучасні системи моніторингу та обліку електроенергії / Н. Соколова та ін. Вісник ХНТУ. 2025. Т. 3(94), № 1. С. 263–268. URL: https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.3.1.31.
23. Разінков В. Аналіз проблем функціонування системи енергомоніторингу комунального сектору. Електротехнічні та комп’ютерні системи. 2025. № 43(119). С. 28–33. URL: https://doi.org/10.15276/ eltecs.43.119.2025.3.
24. Оптимізація енергоспоживання у сенсорних вузлах LoRaWAN / Л. Савицька та ін. Вісник Вінницького політехнічного інституту. 2026. № 2. С. 15–20. URL: https://doi.org/10.31649/1997-9266-2026-185-2-15-20.
25. Руденко В. Огляд протоколу LoRa та перспективи використання. Системи управління, навігації та зв'язку. 2025. № 2. С. 244–248. URL: https://doi.org/10.26906/SUNZ.2025.2.244.
26. Baumker E., Miguel Garcia A., Woias P. Minimizing power consumption of LoRa® and LoRaWAN for low-power wireless sensor nodes. Journal of Physics: Conference Series. 2018. С. 1–5.
27. Шпатар П., Нічий Б., Нічий С. Дослідження енергоефективності технологій LoRa в безпровідних моніторингових мережах. Вимірювальна та обчислювальна техніка в технологічних процесах. 2024. С. 166–174. URL: https://doi.org/10.31891/2219-9365-2024-79-21.
28. SCT016S pdf, SCT016S Description, SCT016S Datasheet, SCT016S view. AllDatasheet. URL: https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/1159369/ YHDC/ SCT016S.html (дата звернення: 01.05.2026).
29. Enhanced Poly-Phase High-Performance-Wide-Span Energy Metering IC. Atmel. URL: https://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/Atmel-46003 SE-M90E32AS-Datasheet.pdf (дата звернення: 01.05.2026).
30. App Lab: from Sketch to Linux to AI, all in one place. Arduino. URL: https://www.arduino.cc/en/software/(дата звернення: 01.05.2026).
Content type: Bachelor Thesis
Enthalten in den Sammlungen:141 — Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка (бакалаври)

Dateien zu dieser Ressource:
Datei Beschreibung GrößeFormat 
dyplom_Khomyshyn_M_2026.pdfДипломна робота6,93 MBAdobe PDFÖffnen/Anzeigen
Zur Langanzeige


Alle Ressourcen in diesem Repository sind urheberrechtlich geschützt, soweit nicht anderweitig angezeigt.

Administrationswerkzeuge