Комп’ютеризована система контролю рівня витратних матеріалів безконтактних сенсорних дозаторів на основі IoT-технологій

Abstract

У кваліфікаційній роботі виконано розроблення комп’ютеризованої системи контролю рівня витратних матеріалів безконтактних сенсорних дозаторів на основі IoT-технологій. Метою роботи є створення функціональної та надійної системи, здатної забезпечити автоматизоване дозування антисептика та віддалений моніторинг її стану. У першому розділі проведено аналіз технічного завдання, визначено основні цілі та функції системи, а також сформульовано функціональні, апаратні та програмні вимоги. У цьому ж розділі виконано огляд і порівняльний аналіз існуючих аналогів безконтактних дозувальних систем та рішень на основі IoT, що дозволило обґрунтувати доцільність обраного підходу до проєктування. Другий розділ присвячено розробленню апаратного забезпечення системи. Побудовано структурну схему та електричну принципову схему пристрою, а також обґрунтовано вибір елементної бази, зокрема мікроконтролера, сенсорів, виконавчих елементів і засобів зв’язку. У третьому розділі розроблено алгоритм функціонування системи та програмне забезпечення, виконано інтеграцію з IoT-платформою для дистанційного моніторингу параметрів роботи. Завершальним етапом є проведення тестування розробленої системи та аналіз отриманих результатів.

This bachelor’s qualification work focuses on the development of a computerized system for monitoring the level of consumable materials in contactless sensor dispensers based on IoT technologies. The aim of this work is to create a functional and reliable system capable of ensuring automated dispensing of antiseptic and remote monitoring of its status. In the first section, the technical specification is analyzed, the main objectives and functions of the system are defined, and functional, hardware, and software requirements are formulated. The section also includes a review and comparative analysis of existing contactless dispensing systems and IoT-based solutions, which substantiates the feasibility of the selected design approach. The second section is devoted to the development of the system hardware. A structural diagram and an electrical schematic diagram of the device are designed, and the selection of the element base is justified, including the microcontroller, sensors, actuators, and communication modules. In the third section, the system operation algorithm and software are developed, and integration with an IoT platform for remote monitoring of operating parameters is implemented. The final stage of the work involves testing of the developed system and analysis of the obtained results.