Методи та засоби розроблення модульної автоматизованої системи управління домашньою водоймою

Abstract

Результатом виконаної роботи стала автоматизована система підтримки життєдіяльності акваріума, що значно спрощує догляд за водною екосистемою та економить час користувача. Система поєднує апаратну частину із програмним забезпеченням, забезпечуючи моніторинг і автоматичне керування такими параметрами, як температура, освітлення, подача корму та рівень води, відповідно до заданих налаштувань. Однією з важливих переваг системи є наявність зручного кросплатформенного інтерфейсу, який доступний з різних пристроїв — смартфонів, планшетів або ПК. Інтерфейс розроблений з акцентом на простоту та швидкість налаштувань, що дозволяє навіть користувачам без технічної підготовки легко керувати всіма функціями. Програмна частина реалізована мовами JavaScript та С. Для апаратної частини використано мікроконтролер ESP8266, який відповідає за з’єднання з мережею та обробку запитів через бібліотеку ESP8266WebServer. Всі дані та параметри зберігаються безпосередньо у внутрішній пам’яті мікроконтролера, що забезпечує автономність і надійність роботи без необхідності підключення до хмарних сервісів. Ця система стане корисним інструментом для власників акваріумів, які прагнуть автоматизувати рутинні операції, зменшити кількість ручної роботи і забезпечити стабільні умови для риб і рослин. Автоматизація таких процесів підвищує ефективність догляду, запобігає помилкам та створює комфортні умови для водного середовища. Таким чином, розроблена система є вдалим поєднанням апаратних рішень і програмного забезпечення, що задовольняє поставлені технічні вимоги та має великий потенціал для подальшого розвитку і вдосконалення. Її модульна архітектура дозволяє легко додавати нові функції і адаптуватися під різні потреби користувачів, що робить її перспективною для використання як у побуті, так і в спеціалізованих сферах.The result of the work performed is an automated aquarium life support system, which significantly simplifies the care of the aquatic ecosystem and saves user time. The system combines hardware with software, providing monitoring and automatic control of parameters such as temperature, lighting, feeding, and water level, according to predefined settings. One of the important advantages of the system is a convenient cross-platform interface, accessible from various devices — smartphones, tablets, or PCs. The interface was developed with an emphasis on simplicity and speed of setup, allowing even users without technical training to easily manage all functions. The software part is implemented in JavaScript and C languages. For the hardware part, an ESP8266 microcontroller is used, which is responsible for network connection and request processing via the ESP8266WebServer library. All data and parameters are stored directly in the microcontroller's internal memory, ensuring autonomous and reliable operation without the need for cloud service connection. This system will be a useful tool for aquarium owners who seek to automate routine operations, reduce manual labor, and ensure stable conditions for fish and plants. Automating such processes increases the efficiency of care, prevents errors, and creates comfortable conditions for the aquatic environment. Thus, the developed system is a successful combination of hardware solutions and software that meets the stated technical requirements and has great potential for further development and improvement. Its modular architecture allows for easy addition of new functions and adaptation to various user needs, making it promising for use both in everyday life and in specialized areas.