Please use this identifier to cite or link to this item:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/54175| Title: | Розробка автоматизованої системи захисту від затоплення зі сповіщенням та перекриванням води |
| Other Titles: | Development of an automatic flood protection system with notification and automatic water shutoff |
| Authors: | Сипень, Андрій Sypen, Andrii |
| Bibliographic reference (2015): | Сипень А.Р. Розробка автоматичної системи захисту від затоплення із сповіщенням та автоматичним перекриванням води: кваліфікаційна робота на здобуття освітньо-професійного ступеня фахового молодшого бакалавра, за спеціальністю 123 Комп'ютерна інженерія. Тернопіль: ВСП «ТФК ТНТУ», 2025. – 70 с. |
| Issue Date: | Jul-2026 |
| Date of entry: | 17-Okt-2026 |
| Publisher: | ВСП "Тернопільський фаховий коледж Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя |
| Country (code): | UA |
| Place of the edition/event: | Тернопіль |
| Committee members: | Дзюбатий, Ростислав |
| Keywords: | мікроконтролер microcontroller захист від затоплення flood protection сповіщення notification перекривання води water shutoff ультразвуковий датчик ultrasonic sensor Arduino HC-SR04 реле relay кроковий двигун stepper motor Tinkercad |
| Page range: | 70 |
| Abstract: | Сипень А.Р. Розробка автоматичної системи захисту від затоплення із
сповіщенням та автоматичним перекриванням води: кваліфікаційна робота на
здобуття освітньо-професійного ступеня фахового молодшого бакалавра, за
спеціальністю 123 Комп'ютерна інженерія. Тернопіль: ВСП «ТФК ТНТУ», 2025.
– 70 с.
Метою роботи є розробка надійної та доступної автоматичної системи
захисту від затоплення, здатної своєчасно виявляти витік води, сповіщати
користувача та вживати заходів для запобігання аварії. Проаналізовано технічне
завдання й існуючі аналоги, обґрунтовано вибір елементної бази на основі
мікроконтролера Arduino, ультразвукового датчика відстані HC-SR04, модуля
реле та крокового двигуна (або іншого виконавчого механізму для перекривання
води). Розроблено структурну та функціональну схеми, описано алгоритм
роботи системи. Реалізовано програмне забезпечення для мікроконтролера та
проведено моделювання роботи пристрою в симуляторі Tinkercad. Наведено
оцінку ринку та маркетингову стратегію.
Кваліфікаційна робота містить пояснювальну записку обсягом 32 аркуші,
що включає таблиці та рисунки (згідно з вашими фактичними даними).
Ключові слова: мікроконтролер, Arduino, захист від затоплення,
сповіщення, перекривання води, ультразвуковий датчик, HC-SR04, реле,
кроковий двигун, Tinkercad. Sypen A.R. Development of an automatic flood protection system with notification and automatic water shutoff: qualifying paper for obtaining the educational-professional degree of professional junior bachelor, specialty 123 Computer Engineering. Ternopil: Separate Structural Unit "Ternopil Vocational College of TNTU", 2025. – 70 p. The aim of the work is to develop a reliable and affordable automatic flood protection system capable of timely detecting water leaks, notifying the user, and taking actions to prevent accidents. The technical specifications and existing analogues were analyzed, and the choice of component base was justified based on the Arduino microcontroller, HC-SR04 ultrasonic distance sensor, relay module, and stepper motor (or other actuating mechanism for water shutoff). Structural and functional diagrams were developed, and the system operation algorithm was described. Software for the microcontroller was implemented, and the device operation was simulated in Tinkercad. A market assessment and marketing strategy are provided. The qualifying paper contains an explanatory note of 32 pages, including tables and figures. Keywords: microcontroller, Arduino, flood protection, notification, water shutoff, ultrasonic sensor, HC-SR04, relay, stepper motor, Tinkercad. |
| Content: | ВСТУП ... 7 1 ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА ... 9 1.1 Обґрунтування актуальності теми кваліфікаційної роботи ... 9 1.2 Аналітичний огляд існуючих рішень ... 11 2 РОЗРОБКА ТЕХНІЧНОГО ТА РОБОЧОГО ПРОЕКТУ ... 14 2.1 Аналіз технічного завдання ... 14 2.2 Розробка алгоритму роботи системи... 26 2.3 Моделювання роботи системи ... 30 2.4 Написання текстів програми... 33 3 СПЕЦІАЛЬНИЙ РОЗДІЛ ... 40 3.1 Розробка інструкції з експлуатації електронного пристрою ... 40 3.2 Розробка методики перевірки функціонування пристрою ... 42 4 ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА ... 45 4.1 Визначення стадій технологічного процесу та загальної тривалості проведення НДР ... 45 4.2 Визначення витрат на оплату праці та відрахувань на соціальні заходи . 49 4.3 Розрахунок матеріальних витрат ... 50 4.4 Розрахунок витрат на електроенергію ... 51 4.5 Визначення транспортних затрат ... 51 4.6 Розрахунок суми амортизаційних відрахувань ... 52 4.7 Обчислення накладних витрат ... 52 4.8 Складання кошторису витрат та визначення собівартості НДР ... 52 4.9 Розрахунок ціни НДР ... 53 4.10 Визначення економічної ефективності і терміну окупності ... 54 5 ОХОРОНА ПРАЦІ, ТЕХНІКА БЕЗПЕКИ ТА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ...56 5.1 Технічні заходи електробезпеки при монтажі системи захисту від затоплення в умовах серверних приміщень ...56 5.2 Санітарно-гігієнічні вимоги до експлуатації автоматизованих систем контролю протікання води...58 5.3 Планування та контроль за виконанням заходів із безпеки праці під час обслуговування системи захисту від затоплення...59 ВИСНОВКИ ... 63 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ ... 65 ДОДАТОК А |
| URI: | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/54175 |
| Copyright owner: | © Сипень Андрій Романович |
| References (Ukraine): | 1. Arduino Uno R3 Datasheet: технічні характеристики та документація мікроконтролера. — URL: https://docs.arduino.cc/hardware/uno-rev3/ (дата звернення: 12.05.2026). 2. HC-SR04 User Manual: технічний опис ультразвукового датчика відстані. — URL: https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/Proximity/HCSR04.pdf (дата звернення: 14.05.2026). 3. Songle Relay SRD-05VDC-SL-C Datasheet: технічний опис 5-вольтового релейного модуля. — URL: https://www.circuitbasics.com/wp-content/uploads/2015/11/SRD-05VDC-SLC-Datasheet.pdf (дата звернення: 16.05.2026). 4. Nema 17 Stepper Motor Specification: документація на кроковий двигун (або механізм перекривання води). — URL: https://www.omcstepperonline.com/download/17HS13-0404S.pdf (дата звернення: 18.05.2026) 5. A4988 Stepper Motor Driver Carrier Datasheet: технічний опис драйвера крокового двигуна. — URL: https://www.pololu.com/file/0J450/a4988_DMOS_microstepping_driver.pdf (дата звернення: 15.05.2026). 6. Arduino IDE Documentation: офіційний ресурс середовища розробки та програмування. — URL: https://www.arduino.cc/en/Guide/Environment (дата звернення: 20.05.2026). 7. Tinkercad Circuits Online Simulator: онлайн-платформа для моделювання електронних схем. — URL: https://www.tinkercad.com/ (дата звернення: 10.05.2026) 8. ЄСКД. ДСТУ ГОСТ 2.701:2008. Єдина система конструкторської документації. Схеми. Загальні вимоги до виконання. — URL: https://online.budstandart.com/ua/doc-page.html?id=56555 (дата звернення: 05.05.2026). 9. ЄСКД. ГОСТ 2.702-75. Правила виконання електричних сhttps://standards.ru/document/gost/12502.aspx (дата звернення: 06.05.2026).хем. — URL: 10. ЄСКД. ГОСТ 2.710-81. Позначення буквено-цифрові у електричних схемах. — URL: https://standards.ru/document/gost/12209.aspx (дата звернення: 08.05.2026). |
| Content type: | Professional Junior Bachelor Thesis |
| Appears in Collections: | 123 — Комп’ютерна інженерія (фаховий молодший бакалаврТФК) |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Sypen_A.pdf | Кваліфікаціна робота фахового молодшого бакалавра | 2,31 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.