Комп’ютерна система IoT-моніторингу та реєстрації динамічних параметрів руху літального апарату

Abstract

Кваліфікаційна робота присвячена розробці комп’ютерної системи IoT-моніторингу та реєстрації динамічних параметрів руху літального апарату. Метою роботи є створення апаратно-програмного комплексу, здатного здійснювати збір, обробку, передачу та збереження телеметричних даних у режимі реального часу з використанням IoT-технологій. У першому розділі виконано аналіз технічного завдання, визначено призначення та умови експлуатації системи, сформульовано функціональні вимоги. Проведено огляд і порівняльний аналіз існуючих аналогів і прототипів систем моніторингу параметрів руху літальних апаратів, що дозволило обґрунтувати доцільність розроблення власного рішення. Другий розділ присвячено проєктуванню апаратного забезпечення системи. Розроблено структурну та електричну принципову схеми пристрою, а також обґрунтовано вибір елементної бази, зокрема мікроконтролера, сенсорів та модулів бездротового зв’язку. У третьому розділі розроблено алгоритм функціонування системи та програмне забезпечення для мікроконтролера. Виконано інтеграцію з IoT-платформою для віддаленого моніторингу та реєстрації даних. Проведено тестування розробленої системи та проаналізовано результати її роботи.

The qualification work is devoted to the development of a computer system for IoT monitoring and registration of dynamic flight parameters of an aircraft. The aim of the work is to design a hardware–software complex capable of collecting, processing, transmitting, and storing telemetry data in real time using IoT technologies. The first chapter presents an analysis of the technical specification, defines the purpose and operating conditions of the system, and formulates functional and non-functional requirements. A review and comparative analysis of existing analogs and prototype systems for aircraft motion parameter monitoring are carried out, which justifies the relevance of developing a dedicated solution. The second chapter is devoted to the design of the system hardware. A structural diagram and an electrical schematic diagram are developed, and the selection of the electronic component base, including the microcontroller, sensors, and wireless communication modules, is substantiated. In the third chapter, the system operation algorithm and microcontroller software are developed. Integration with an IoT platform for remote monitoring and data logging is implemented. Experimental testing of the developed system is performed, and the obtained results are analyzed.