Комп’ютерна система контролю параметрів мікроклімату підземного паркінгу

Abstract

У кваліфікаційній роботі проведено аналіз особливостей формування мікроклімату підземних паркінгів, існуючих систем контролю якості повітря та вимог до автоматизованих систем моніторингу. Запропоновано структуру системи на базі мікроконтролера Arduino Mega 2560 із використанням датчиків температури та вологості SHT31, концентрації вуглекислого газу MH-Z19B, чадного газу MQ-7, діоксиду азоту MiCS-2714, летких органічних сполук CCS811 та датчика диму MQ-2. Розроблено електричну принципову схему пристрою та програмне забезпечення мовою С++ у середовищі Arduino IDE. Розроблено алгоритми автоматичного керування припливною та витяжною вентиляцією, системою кондиціонування та аварійним оповіщенням залежно від стану повітряного середовища. Проведено моделювання роботи системи у штатних та аварійних режимах. Результати моделювання підтвердили працездатність розробленої системи, коректність роботи алгоритмів моніторингу та можливість її використання для забезпечення безпечних умов експлуатації підземних паркінгів і споруд подвійного призначення

The qualification work analyzes the features of the formation of the microclimate of underground parking lots, existing air quality control systems and requirements for automated monitoring systems. The structure of the system based on the Arduino Mega 2560 microcontroller is proposed using temperature and humidity sensors SHT31, carbon dioxide concentration MH-Z19B, carbon monoxide MQ-7, nitrogen dioxide MiCS-2714, volatile organic compounds CCS811 and smoke sensor MQ-2. The electrical schematic diagram of the device and software in C++ in the Arduino IDE environment have been developed. Algorithms for automatic control of supply and exhaust ventilation, air conditioning and emergency notification depending on the state of the air environment have been developed. The system operation in normal and emergency modes has been simulated. The modeling results confirmed the operability of the developed system, the correct operation of monitoring algorithms, and the possibility of its use to ensure safe operating conditions for underground parking lots and dual-purpose structures.