Кваліфікаційні роботи студентів
Permanent URI for this communityhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/61740
Browse
Search Results
Item Розробка системи моніторингу транспорту з використанням IoT(Національний університет "Львівська політехніка", 2024) Писко, Василь Олегович; Pysko, Vasyl Olehovych; Красько, Олена Володимирівна; Національний університет "Львівська політехніка"Випускна кваліфікаційна робота присвячена розробці системи моніторингу транспорту з використанням Інтернету речей (IoT). Система має на меті забезпечення ефективного відслідковування місцезнаходження транспортних засобів, підвищення рівня безпеки та оптимізацію управління транспортними потоками. Одним із ключових аспектів є використання сучасних технологій зв’язку та GPS-навігації, що дозволяє отримувати точні дані про позицію транспорту в реальному часі. Завдяки використанню мікроконтролера ESP32, який є потужною платформою для обробки та передачі даних, вдається створити систему, яка забезпечує високий рівень інтеграції, доступності та зручності у використанні. У роботі було проведено огляд сучасних методів моніторингу транспорту та аналіз існуючих систем, що використовують IoT для відслідковування транспортних засобів. Розглянуто ключові технології, такі як IoT, доцільність застосування системи, а також використання мікроконтролера ESP32, GPS-модулів, GSM-модулів, сенсорів та інформаційних дисплеїв[1-3]. ESP32 використовується як основна платформа для збору та передачі даних про місцезнаходження транспорту. GPS-модулі забезпечують точне визначення місця розташування транспортних засобів, а GSM-модулі використовуються для передачі інформації на мобільні пристрої водіїв або дисплеї. Інформаційні дисплеї відображають дані про статус транспорту і доступність місць. Також було проведено аналіз часу, який витрачають водії на пошук вільних місць для паркування та інші аспекти управління транспортними засобами. Ця інформація є важливою для визначення ефективності та переваг впровадження системи моніторингу транспорту, заснованої на технології Інтернету речей. У першому розділі розглянуто основне поняття концепції «Internet of Things» (IoT), визначено ключові компоненти цієї технології, а також описано її переваги та недоліки. У другому розділі досліджено ряд існуючих технологій, які можна використовувати для розробки системи моніторингу транспорту. Вивчено актуальність використання таких технологій, як GSM, LTE, Wi-Fi для забезпечення зв'язку між компонентами системи. У третьому розділі відбулося проєктування системи моніторингу транспорту на мікроконтролері ESP32. Розроблено модель системи моніторингу транспорту та принципову електричну схему апаратної частини на базі ESP32. У четвертому розділі проводилася розробка та тестування функціонування системи моніторингу транспорту У п’ятому розділі проводилося техніко-економічне обґрунтування системи моніторингу транспорту. Основною метою роботи була розробка прототипу системи моніторингу транспорту, який дозволяє збирати дані про місцезнаходження транспортних засобів за допомогою GPS-сенсорів, передавати ці дані на інформаційні табло та надавати водіям необхідну інформацію про статус їх транспорту в реальному часі. Розробка системи включала вибір та інтеграцію апаратних і програмних компонентів, створення зручного інтерфейсу для користувачів, а також забезпечення надійної передачі даних. Для досягнення цієї мети використовувались сучасні компоненти IoT, які були інтегровані в систему. Окрім того, було розроблено зручний інтерфейс, що дозволяє водіям отримувати актуальну інформацію про місцезнаходження транспорту та його стан. Очікується, що система моніторингу транспорту з використанням IoT покращить управління транспортними засобами, забезпечить більш ефективне використання дорожньої інфраструктури, зменшить затори, втрати часу та негативний вплив на довкілля. Завдяки цій системі водії зможуть отримувати точну інформацію в реальному часі, що значно покращить зручність та ефективність управління транспортними потоками. У роботі також проведено тестування розробленої системи, що включає перевірку роботи всіх компонентів, від точності GPS-сигналу до стабільності передачі даних через GSM-мережу. Тестування підтвердило ефективність системи та її здатність працювати в реальних умовах, забезпечуючи точне відслідковування транспорту в будь-який час. Таким чином, розробка системи моніторингу транспорту на основі IoT є важливим кроком до підвищення ефективності транспортних процесів, зниження витрат і покращення безпеки. Застосування сучасних технологій, таких як мікроконтролер ESP32, GPS та GSM, дає можливість створити доступну, надійну та зручну систему для відслідковування транспорту, яка може бути впроваджена в різних сферах діяльності, від комерційного транспорту до муніципальних служб. Розробка даної системи відкриває нові можливості для розвитку «розумних міст» та інтеграції IoT у транспортну інфраструктуру, що є важливим кроком до сталого розвитку міських агломерацій і забезпечення зручності для мешканців[4-5].Item Система віддаленого контролю та керування функціями автомобіля. Програмна частина(Національний університет "Львівська політехніка", 2024) Фединяк, Ілля Володимирович; Fedyniak, Illia Volodymyrovych; Дзелендзяк, Уляна Юріївна; Національний університет "Львівська політехніка"Магістерська робота присвячена розробці системи віддаленого контролю та керування функціями автомобіля з використанням сучасних технологій моніторингу та телематики. В умовах зростаючих вимог до комфорту, безпеки та економічності використання транспортних засобів важливою є можливість інтеграції віддаленого управління основними функціями автомобіля. Робота включає аналіз існуючих рішень у сфері віддаленого контролю автомобіля, а також проєктування архітектури системи з програмними та апаратними складовими. Основними елементами є веб-сервіс для управління, база даних для зберігання інформації, а також мікроконтролери та датчики, які забезпечують моніторинг ключових параметрів, таких як стан палива, температура двигуна, тиск у шинах тощо. Розроблена система надає можливість здійснювати контроль і керування автомобілем дистанційно, що значно покращує зручність користування транспортним засобом, забепечує безпеку та сприяє зменшенню експлуатаційних витрат. У першому розділі представлено аналіз існуючих систем віддаленого контролю та керування автомобілем. Здійснено загальний огляд, описано їхню структуру, основні характеристики та функціональні можливості. Проведено огляд доступних рішень, порівняно їхні сильні та слабкі сторони. Висвітлено основні проблеми й недоліки сучасних систем, зроблені висновки щодо можливостей удосконалення [1]. Другий розділ присвячений архітектурі та основним функціям системи віддаленого контролю та керування функціями автомобіля. Докладно описано функціональні можливості системи, включаючи параметри моніторингу та дистанційного керування. Розглянуто основні програмні та апаратні компоненти, 2 такі як веб-сервіс, база даних, датчики та мікроконтролери, а також їхню взаємодію для реалізації функцій контролю та керування [2]. У третьому розділі описано програмну частину розробленої системи. Представлено структуру проєкту та застосовані технології. Описано можливості веб-сервісу, візуалізовано інтерфейс веб-сайту, деталізовано його функції з моніторингу та керування функціями автомобіля, а також розглянуто інтерфейс користувача та основні елементи веб-сервісу [3]. Четвертий розділ – економічна частина, де наведений розрахунок витрат, а також досліджено економічну доцільність розробленої моделі. Висновки відображають результати досліджень та виконаної роботи і підтверджують ефективність розробленої системи віддаленого контролю та керування функціями автомобіля. Система демонструє здатність відображати відповідні показники з автомобіля в режимі реального часу, а також керувати певними функціями автомобіля. Результати підтверджують, що система є ефективним інструментом для підвищення рівня безпеки, комфорту та зручності користування автомобілем, забезпечуючи користувачу можливість оперативного доступу до ключових показників і функцій транспортного засобу. Об’єкт дослідження – система віддаленого контролю та керування функціями автомобіля. Предмет дослідження – функціональні можливості автомобільних систем для дистанційного моніторингу та керування. Мета дослідження – розробити та впровадити систему віддаленого контролю та управління функціями автомобіля, що забезпечить моніторинг ключових показників і контроль основних функцій автомобіля на відстані.3Item Система віддаленого контролю та керування функціями автомобіля. Апаратна частина(Національний університет "Львівська політехніка", 2024) Дзюба, Євген Олегович; Dziuba, Yevhen Olehovych; Самотий, Володимир Васильович; Національний університет "Львівська політехніка"Магістерська робота присвячена дослідженню та реалізації системи віддаленого контролю та керування функціями автомобіля [1]. У сучасних умовах стрімкого розвитку технологій автомобільна індустрія вимагає впровадження інноваційних рішень для забезпечення зручності, безпеки та ефективності експлуатації транспортних засобів. Дослідження включає аналіз концепцій побудови віддалених систем керування [2], таких як інтеграція апаратних компонентів, використання протоколів бездротового зв’язку, організація збору, обробки та передачі даних. Особливу увагу приділено розробці апаратної частини системи, що базується на мікроконтролері, сенсорах та інтерфейсах [3], які забезпечують контроль стану автомобіля, віддалене управління окремими функціями та моніторинг показників у режимі реального часу. Запропонована система спрямована на оптимізацію використання ресурсів автомобіля, підвищення зручності експлуатації, а також створює передумови для інтеграції з іншими інтелектуальними транспортними системами. Перший розділ присвячений аналізу існуючих систем віддаленого контролю та керування функціями автомобілів. Описано їх характеристики, структуру та ключові особливості. Проведено порівняння сучасних рішень, виявлено їх переваги та недоліки, що дозволяє оцінити актуальність запропонованого проектного рішення. У другому розділі висвітлено процес проектування системи. Детально розглянуто архітектуру системи, технічні характеристики та вибір комплектуючих. Особливу увагу приділено вибору бази даних, що забезпечує 5 надійне зберігання інформації, та розробці програмного забезпечення для інтеграції та налаштування системи. Третій розділ демонструє працездатність системи через приклади її роботи, аналізує процес збереження та передачі даних до бази, а також оцінює ефективність і надійність функціонування. Результати підтверджують точність, стабільність і доцільність впровадження розробленої системи. Четвертий розділ – економічна частина, де проведені розрахунки економічної доцільності розробки та виготовлення системи. Висновки відображають результат виконаної роботи. Полягають у можливості викорстання даної системи в автомобілях. Об’єкт дослідження – система віддаленого контролю та керування функціями автомобіля. Предмет дослідження – технології та засоби реалізації дистанційного моніторингу і керування функціями автомобіля. Мета дослідження – розробка системи віддаленого керування та моніторингу функцій автомобіля, яка забезпечить ефективність, безпеку та зручність управління транспортним засобом на відстані.Item Дослідження автоматизованої комп’ютерної системи виявлення провідних об’єктів у водних глибинах. Програмно-апаратна частина.(Національний університет "Львівська політехніка", 2024) Осташевський, Адріан Ігорович; Ostashevskyi, Adrian Ihorovych; Гаранюк, Ігор Павлович; Національний університет "Львівська політехніка"Актуальність: Кваліфікаційна робота присвячена розробці електромагнітної автоматизованої системи для виявлення провідних об'єктів у морських глибинах. Дослідження стосується аналізу форми вихідного сигналу електромагнітної системи для виявлення провідних об'єктів, застосування GPS для визначення точних координат точки поверхні, під якою знаходиться об’єкт, а також перетворення вихідного сигналу системи у форму придатну для запуску GPS, забезпечення ефективної передачі даних у реальному часі. Автоматизовані системи виявлення об'єктів, що працюють в автономному режимі, мають великий потенціал для морських досліджень, пошукових операцій і картографування. Вони здійснюють збір даних про навколишнє середовище, що дає змогу визначати місцезнаходження і тип об'єктів. Важливу роль у системі відіграє точність вимірювань, яка залежить від правильної калібровки системи та оптимізації роботи алгоритмів обробки даних. Об'єктом дослідження є процеси виявлення та класифікації підводних об'єктів за допомогою автоматизованих систем, що включають інтеграцію GPS- навігації, електромагнітних сенсорів та комунікаційних модулів. Предметом дослідження є методи обробки сигналів від пошукової системи для ідентифікації об'єктів, а також оптимізація отримання і передачі даних з використанням бездротових технологій. Метою роботи є розробка автоматизованої системи для виявлення провідних об'єктів на морських глибинах, яка здатна забезпечити точну реєстрацію координат і параметрів сигналу, а також ефективну передачу даних на пульт оператора для подальшого аналізу та прийняття рішень. Система повинна забезпечити високу точність виявлення об'єктів, що є необхідним для пошукових операцій, моніторингу морського середовища і картографування підводних об'єктів. Важливим аспектом є використання штучного інтелекту для класифікації сигналів і фільтрації шумів, що дозволяє суттєво підвищити точність і надійність системи. Штучний інтелект, зокрема, використовується для адаптації системи до змінних умов, автоматичної корекції помилок і відсіювання недостовірних даних, що сприяє значному поліпшенню ефективності роботи в реальних умовах морських досліджень. У першому розділі "Аналіз існуючих методів виявлення провідних об'єктів" розглянуті різні методи, що використовуються для виявлення підводних об'єктів, включаючи акустичні, оптичні та електромагнітні технології. Особливу увагу приділено електромагнітним сенсорам, які дозволяють точно виявляти металеві об'єкти на великих глибинах, зокрема для пошуку затонулих суден або інших металевих структур. Визначено основні переваги і обмеження кожного з методів, а також те, як вони застосовуються в 9 різних типах підводних досліджень. Акцент зроблено на використанні електромагнітних сенсорів для виявлення провідних об'єктів, що є основою для подальшого аналізу і побудови системи. Другий розділ "Технічні основи та принципи роботи GPS у підводних дослідженнях" охоплює різноманітні аспекти використання GPS для визначення координат підводних об'єктів. Розглянуті методи корекції похибок сигналу, пов'язані з впливом морського середовища, таких як ефекти рефракції і поглинання сигналів, а також застосування інерціальних навігаційних систем для компенсації втрат сигналу. Описано, як ці методи дозволяють досягти високої точності позиціювання, що є важливим для точного моніторингу і картографування об'єктів на морському дні. Третій розділ "Розробка автоматизованої системи виявлення провідних об'єктів" зосереджений на безпосередньому створенні системи, що включає всі необхідні компоненти: модулі збору даних, обробки сигналів, визначення типу об'єкта і передачі даних на пульт оператора. Включено детальний опис архітектури системи та алгоритмів, що дозволяють ефективно обробляти великі обсяги даних у реальному часі. Використання бездротових технологій, таких як LoRa SX1278, дозволяє забезпечити передачу даних на великі відстані з мінімальними енергетичними витратами, що є критично важливим для автономної роботи системи. Окремо розглянуто інтеграцію штучного інтелекту для підвищення ефективності класифікації сигналів, адаптації до нових типів об'єктів і фільтрації шумів. Цей підхід дозволяє значно зменшити кількість помилок і підвищити точність розпізнавання об'єктів навіть у складних морських умовах