Інформаційна система "Розумна садиба" на основі Інтернету речей

Abstract

Сучасне життя соціуму стрімко стає все більш насиченим інформаційними технологіями, що проникають практично у всі без винятку сфери. Однією з генеральних тенденцій сучасних трансформацій в сучасного світу є стрімкий розвиток "розумних" технологій, зорієнтованих на створення комфортних та ефективних умов життя. В межах цієї тенденції формується інноваційний концепт «розумна садиба» , що реалізується у формі розлогої інформаційної системи, яка об'єднує різноманітні пристрої та технології для автоматизації широкого спектру рутинних повсякденних процесів та підвищення зручності управління різнотиповими підсистемами, комплексами та побутовими застосунками. В сучасному світі, де технології стають все більш інтегрованими у повсякденне життя та побуту людей, зростає інтерес до «розумних» технологій та потреба спрощення процесів взаємодії користувачів з інформаційними системами. Зацікавленість у використанні інформаційно-технологічних рішень "розумної садиба" стрімко зростає у середовищі потенційних споживачів, які шукають нові оригінальні засоби та способи трансформації умов свого життя на більш комфортні та ефективні. «Розумні» пристрої та системи, які забезпечують зв'язок із Інтернетом та взаємодіють між собою, у цьому контексті стають все поширенішими. Слід зазначити, що успішна реалізація такої інтегрованої системи потребує ретельного проектування її інтерфейсів, що відповідали б широкому спектру потреб та специфічних вимог багатьох різнопрофільних груп користувачів. Мета роботи. Метою дослідження є формування комплексу вимог, системи функцій та процесів побудови інформаційної системи «Розумна садиба» з використанням технологій Інтернету речей. Задачі дослідження. Для досягнення поставленої мети слід виконати ряд задач: • провести аналіз широкого спектру інформаційних джерел, релевантних темі дослідження; • виконати комплекс системно-аналітичних процедур щодо обраного об’єкту та предметної області, проаналізувати функціональні вимоги до інформаційної системи «розумна садиба» , сформувати концептуальну модель інформаційної системи з використанням UML діаграм; • сформувати набори методів та засобів, які були б найбільш вдалими та адекватними в процесах вирішення задач створення інформаційної системи «розумна садиба» ; • провести цикл робіт із реалізації інформаційної системи «розумна садиба» з поглибленим опрацюванням питань формування компонентів інформаційної технології Інтернету речей для неї, побудови системи вимог до груп інтерфейсів функціональних підсистем інформаційної системи «розумна садиба» , алгоритму роботи системи, а також процедур тестування користувацького досвіду при взаємодії з системою різних груп її потенційних користувачів. Об’єкт дослідження – процеси розроблення інформаційної системи «розумна садиба». Предмет дослідження – методи та засоби розроблення інформаційної системи «розумна садиба» з використанням технологій інтернету речей. Наукова новизна одержаних результатів. В процесі проведення циклу наукових розвідок під час виконання магістерської кваліфікаційної роботи були отримані ряд результатів, які за групами ознак можуть бути віднесені до категорії результатів, які містять елементи наукової новизни.

Modern life in society is rapidly becoming increasingly saturated with information technologies that penetrate almost all spheres without exception. One of the main trends in modern transformations in today's world is the rapid development of "smart" technologies aimed at creating comfortable and efficient living conditions. Within this trend, an innovative concept of the "smart homestead" is being formed, implemented in the form of an extensive information system that integrates various devices and technologies to automate a wide range of routine daily processes and improve the convenience of managing various subsystems, complexes, and household applications. In today's world, where technologies are becoming more integrated into people's daily lives and households, interest in "smart" technologies and the need to simplify user interaction processes with information systems is growing. Interest in using information-technology solutions of the "smart homestead" is rapidly increasing among potential consumers looking for new, original means and ways to transform their living conditions into more comfortable and efficient ones. "Smart" devices and systems that provide Internet connectivity and interact with each other are becoming increasingly widespread in this context. It should be noted that the successful implementation of such an integrated system requires careful design of its interfaces to meet the wide range of needs and specific requirements of many diverse user groups. Objective of the work. The purpose of the research is to form a set of requirements, functions, and processes for building an information system "Smart Homestead" using Internet of Things technologies. Research tasks. To achieve the set goal, a number of tasks must be performed: • Conduct an analysis of a wide range of information sources relevant to the research topic; • Perform a set of system-analytical procedures regarding the chosen object and subject area, analyze the functional requirements for the "smart homestead" information system, and create a conceptual model of the information system using UML diagrams; • Form sets of methods and tools that would be the most successful and adequate in the processes of solving the tasks of creating the "smart homestead" information system; • Conduct a cycle of works on the implementation of the "smart homestead" information system with in-depth elaboration of the issues of forming components of the Internet of Things technology for it, building a system of requirements for interface groups of functional subsystems of the "smart homestead" information system, the system's algorithm of operation, and procedures for testing the user experience when interacting with the system by various groups of its potential users. Research object – the processes of developing the "smart homestead" information system. Research subject – methods and tools for developing the "smart homestead" information system using Internet of Things technologies. Scientific novelty of the obtained results. During the cycle of scientific research carried out while working on the master's qualification work, a number of results were obtained, which, according to their characteristics, can be attributed to the category of results that contain elements of scientific novelty.