Ezzel az azonosítóval hivatkozhat erre a dokumentumra forrásmegjelölésben vagy hiperhivatkozás esetén: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/52818
Title: Комп’ютерна система дистанційного моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби на основі IoT-технологій
Other Titles: Computer System for Remote Monitoring of the Health and Behavior of Cattle Based on IoT Technologies
Authors: Калінчук, Віталій Васильович
Kalinchuk, Vitalii
Affiliation: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Ternopil Ivan Puluj National Technical University
Bibliographic reference (2015): Калінчук В.В. Комп’ютерна система дистанційного моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби на основі IoT-технологій : кваліфікаційна робота на здобуття ступеня бакалавр: спец. 123 — комп’ютерна інженерія / наук.кер. Н.С. Луцик. — Тернопіль: ТНТУ, 2026. — 76 с.
Bibliographic description (International): Kalinchuk V. Computer System for Remote Monitoring of the Health and Behavior of Cattle Based on IoT Technologies : Bachelor Thesis „123 — Computer Engineering“ / Vitalii Kalinchuk - Ternopil, TNTU, 2026 – 76 p.
Issue Date: 18-jún-2026
Submitted date: 25-jún-2026
Date of entry: 28-jún-2026
Publisher: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Country (code): UA
Place of the edition/event: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Supervisor: Луцик, Надія Степанівна
Lutsyk, Nadiia
Committee members: Гром’як, Роман Сильвестрович
Hromiak, Roman
UDC: 004.738.5:004.031.4:681.586
Keywords: IoT-технології
комп’ютерна система
дистанційний моніторинг
стан здоров’я
поведінка тварин
мікроконтролер
сенсори
IoT technologies
computer system
remote monitoring
health condition
animal behavior
microcontroller
sensors
Number of pages: 76
Abstract: Кваліфікаційна робота присвячена розробці комп’ютерної системи дистанційного моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби на основі IoT-технологій. Актуальність теми зумовлена необхідністю підвищення ефективності тваринництва, своєчасного виявлення відхилень у фізіологічному стані тварин та зменшення витрат на їх обслуговування шляхом застосування сучасних інформаційних технологій. У першому розділі роботи проаналізовано технічне завдання, визначено мету та основні функції системи, а також сформульовано вимоги до її апаратної та програмної частин. Проведено огляд існуючих аналогів систем моніторингу в тваринництві, проаналізовано їх переваги та недоліки, що дозволило обґрунтувати доцільність розробки власного рішення. У другому розділі розроблено структурну схему та апаратне забезпечення системи, здійснено обґрунтований вибір елементної бази, зокрема мікроконтролера, сенсорів та засобів бездротового зв’язку. У третьому розділі розроблено алгоритм функціонування системи та реалізовано програмне забезпечення для збору, обробки і передавання даних. Описано результати тестування розробленої системи та оцінку її працездатності.
The bachelor’s qualification work is devoted to the development of a computer system for remote monitoring of the health and behavior of cattle based on IoT technologies. The relevance of the topic is determined by the need to increase the efficiency of livestock farming, ensure timely detection of deviations in the physiological state of animals, and reduce maintenance costs through the use of modern information technologies. In the first section, the technical specification is analyzed, the purpose and main functions of the system are defined, and the requirements for its hardware and software components are formulated. An overview of existing analogues of monitoring systems in animal husbandry is provided, and their advantages and disadvantages are analyzed, which made it possible to justify the feasibility of developing our own solution. The second section focuses on the design of the system architecture and hardware, including a justified selection of the element base such as the microcontroller, sensors, and wireless communication modules. In the third section, the system operation algorithm is developed and the software for data acquisition, processing, and transmission is implemented. The results of testing the developed system and evaluating its performance are described.
Content: СПИСОК СКОРОЧЕНЬ 7 ВСТУП 8 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ТЕХНІЧНОГО ЗАВДАННЯ 10 1.1 Огляд та аналіз сфер застосування системи моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби 10 1.2 Аналіз вимог до комп’ютерної системи дистанційного моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби 12 1.3 Огляд існуючих засобів для моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби 13 1.4 Аналіз можливих рішень поставленого завдання 17 РОЗДІЛ 2 ПРОЄКТНА ЧАСТИНА 19 2.1 Структура комп’ютерної системи дистанційного моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби 19 2.2 Розробка апаратного забезпечення системи моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби 21 2.2.1 Мікроконтролерний модуль ESP32-S3 N16R8 21 2.2.2 Давач температури тіла MAX30205 24 2.2.3 Давач пульсу MAX30102 26 2.2.4 Модуль MPU-6050 28 2.2.5 GPS-модуль NEO-6M 31 2.3 Розробка електричної схеми пристрою 33 РОЗДІЛ 3 ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА 36 3.1 Розробка алгоритму роботи системи дистанційного моніторингу стану здоров’я та поведінки великої рогатої худоби 36 3.2 Розробка програмного забезпечення 39 3.2.1 Опис функції setup() 39 3.2.2 Опис функції loop() 41 3.2.3 Опис функцій для опитування давачів 41 3.2.4 Опис підпрограми checkAlerts 43 3.2.5 Опис підпрограми sendToUbidots 44 3.3 Реалізація віддаленого моніторингу 45 3.4 Результати моделювання та тестування системи 47 РОЗДІЛ 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ, ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ 50 4.1 Менеджмент безпеки 50 4.2 Заходи з техніки безпеки при виготовленні печатних плат, при паянні та склеюванні деталей 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/52818
Copyright owner: © Калінчук Віталій Васильович, 2026
© Kalinchuk Vitalii, 2026
References (Ukraine): Rajapakse T., Maduranga M., Dissanayake M. IoT-enableToulemonde A.C., Madouasse A., Le Cozler Y., Guatteo R. Assessing the reliability of camera-based identification, activity monitoring, and location in housing systems on dairy farms. JDS Communications, 2026. Vol. 7, No. 3, P. 371-377.d cattle health and location monitoring system. WSEAS Transactions on International Journal of Applied Sciences & Development, 1, 2022. P. 64-74.
Farooq M. S., Sohail O. O., Abid A., Rasheed S. A survey on the role of IoT in agriculture for the implementation of smart livestock environment. IEEE Access, 10, 2022. P. 9483-9505.
Mohapatra H. A LoRa IoT Framework with Machine Learning for Remote Livestock Monitoring in Smart Agriculture. arXiv preprint arXiv:2510.07322. 2025. P. 1-26.
Слонь Ю. В., Скляров П. М. Огляд систем контролю поведінки тварин на ринку України з коротким описом принципу роботи та технічною характеристикою. Scientific Progress & Innovations, 2025. № 28 (1). С. 128–140.
Жаровський Р.О., Луцик Н.С., Осухівська Г.М., Паламар А.М., Тиш Є.В. Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи бакалавра для здобувачів першого (бакалаврського) рівня вищої освіти за спеціальністю 123 «Комп’ютерна інженерія» усіх форм навчання. Тернопіль: ТНТУ, 2024. 39 с.
Лупенко С.А., Пасічник В.В., Тиш Є.В. Комп’ютерна логіка. Навчальний посібник. Львів: Видавництво «Магнолія 2006», 2024. 354 с.
Буров Є., Митник М. Комп’ютерні мережі. (у 2-х томах). Львів, Магнолія, 2018. 740 с.
Lupenko S., Lutsyk N., Yasniy O., Sobaszek Ł. Statistical analysis of human heart rhythm with increased informativeness. Acta mechanica et automatic. 2018. Vol. 12. P. 311-315.
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.
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.
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., Yavorska M., Palamar A., Strembitskyi M. Modeling and Research of Satellite Antenna Adjustment Process for Earth Remote Sensing. 2022 IEEE 2nd Ukrainian Microwave Week (UkrMW), Kharkiv, Ukraine, November 14-18, 2022. P. 317-320.
Zozulia A., Lytvynenko I., Lutsyk N., Lupenko S., Yasniy O. Method of vector rhythmcardiosignal automatic generation in computer-based systems of heart rhythm analysis. Visnyk of TNTU. 2020. Vol. 97, P. 122-132.
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.
Strembitskyi M., Yavorska M., Palamar A., Kochan R., Yeromenko V. A comparative study of bug algorithms for robot navigation. CEUR Workshop Proceedings, 3rd International Workshop on Computer Information Technologies in Industry 4.0 (CITI 2025), Ternopil, Ukraine, June 11-12, 2025. Vol. 4057 P. 312-321.
Yasniy O., Lutsyk N., Demchyk V., Osukhivska H., Malyshevska O. The prediction of structural properties of Ni-Ti shape memory alloy by the supervised machine learning methods. 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. 73–78.
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.
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.
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.
Романов Д.В., Осухівська Г.М., Паламар А.М. Система управління зовнішнім освітленням на основі Інтернету речей. Актуальні задачі сучасних технологій : збірник тез доповідей Х міжнародної науково-практичної конференції молодих учених та студентів (Тернопіль, 24-25 листопада 2021 року), Тернопіль: ТНТУ, 2021. С. 120.
Palamar M., Pasternak Y., Palamar A., Poikhalo A. Precision tracking of the trajectory LEO satellite by antenna with induction motors in the control system. Proceedings of the 2017 IEEE 9th International Conference on Intelligent Data Acquisition and Advanced Computing Systems: Technology and Applications (IDAACS 2017), Bucharest, Romania, September 21–23, 2017. Vol. 2. P. 1051–1055.
Palamar A., Pettai E. Microgrid for the Department of Electrical Drives and Power Electronics. 8th International Symposium "Topical Problems in the Field of Electrical and Power Engineering" and "Doctoral School of Energy and Geotechnology II" (January 11-16, 2010), Pärnu, Estonia, 2010. P. 54-61.
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.
Palamar A., Palamar M. Fire Safety Monitoring System Based on Internet of Things. CEUR Workshop Proceedings, 2023. 1st International Workshop on Computer Information Technologies in Industry 4.0 (CITI 2023), Ternopil, Ukraine, June 14-16, 2023. Vol. 3468. P. 164-172.
Palamar A. Methods and means of increasing the reliability of computerized modular uninterruptible power supply system. Scientific Journal of TNTU, Ternopil, Ukraine, 2020. Vol. 99, No 3. P. 133–141.
Оконський М.В., Лупенко С.А., Паламар А.М. Інформаційно-вимірювальна система для контролю метеорологічних параметрів на основі Інтернету речей. Матеріали IX науково-технічної конференції "Інформаційні моделі, системи та технології" Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя (Тернопіль, 8–9 грудня 2021 року), Тернопіль: ТНТУ, 2021. С. 118.
Паламар М., Пастернак Ю., Паламар А. Дослідження динамічних похибок системи прецизійного керування антеною з асинхронним електроприводом. Вісник ТНТУ, Тернопіль: ТНТУ, 2014. Вип. 76, № 4. С. 164–173.
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.
Palamar A., Karpinskyy M., Vodovozov V. Design and Implementation of a Digital Control and Monitoring System for an AC/DC UPS. 7th International Conference-Workshop «Compatibility and Power Electronics» (CPE 2011), June 1-3, 2011. P. 173–177.
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.
Palamar A., Karpinskyy M. Control of an Uninterruptible Power Supply in a DC Microgrid System. 10th International Symposium Symposium "Topical Problems in the Field of Electrical and Power Engineering" and "Doctoral School of Energy and Geotechnology II" (January 10-15, 2011), Pärnu, Estonia, 2011. P. 80-84.
Запорожець О.І. Безпека життєдіяльності. Підручник, 2-е видання, Центр учбової літератури, 2020. 448 с.
Толок А.О., Крюковська О.А. Безпека життєдіяльності. Навчальний посібник. Дніпроджержинськ: ДДТУ, 2011. 215 с.
Андрейчук Н.І., Кіт Ю.В., Шибанов С.В., Шерстньова О.В. Охорона праці : навч. посіб. Львів : Видавництво Львівська політехніка, 2021. 276 с.
Content type: Bachelor Thesis
Ebben a gyűjteményben:123 — Комп’ютерна інженерія, F7 Комп’ютерна інженерія (бакалаври)

Fájlok a dokumentumban:
Fájl Leírás MéretFormátum 
Vitalii_Kalinchuk.pdf1,79 MBAdobe PDFMegtekintés/Megnyitás


Minden dokumentum, ami a DSpace rendszerben szerepel, szerzői jogokkal védett. Minden jog fenntartva!

Admin Tools