Сенсорна система моніторингу та керування сміттєвим контейнером на базі ESP32

dc.contributor.advisorРадченко, Костянтин Олександрович
dc.contributor.authorОваденко, Владислава Максимівна
dc.date.accessioned2026-06-30T12:06:50Z
dc.date.available2026-06-30T12:06:50Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractДипломний проєкт включає пояснювальну записку (54 с., 11 рис., 2 табл., список використаної літератури з 15 найменуваннь, 3 додатки). Мета роботи: розробка та практична реалізація повноцінного прототипу розумного смітника на базі мікроконтролера ESP32, який здатний автоматично розпізнавати тип викинутого предмета за допомогою машинного зору та механічно сортувати його у відповідний відсік без допомоги людини. Методи та технології: в основі обчислювальної частини лежить двоядерний мікроконтролер ESP32-CAM. Програмна частина реалізована мовою C++. Для розпізнавання об'єктів застосовано методи граничних обчислень (TinyML) та згорткову нейромережу архітектури FOMO з 8-бітною пост-тренувальною квантизацією. Для зв'язку мікроконтролера з контролером сервоприводів використано апаратний цифрову шину I2C. Реалізація та результати: розроблено та зібрано діючий прототип пристрою. Він включає мікроконтролер ESP32-CAM з оптичним сенсором OV2640, ШІМ-контролер PCA9685 та потужні сервоприводи MG996R, що утворюють механізм поворотного скидача (pan-tilt). Використано нейронну мережу, яка класифікує відходи із середньою точністю 75%. У пристрої реалізовано автоматичну логіку сортування сміття на три категорії (папір, пластик, метал) та локальний вебсервер для віддаленого моніторингу процесу. Практичне значення: отримано робочу модель програмно-апаратного комплексу для розумної утилізації відходів у житлових приміщеннях або офісах. Пристрій переносить відповідальність за прийняття рішень на машину, що повністю нівелює людський фактор і дозволяє кардинально підвищити відсоток чистої вторинної сировини.
dc.description.abstractotherThe bachelor's thesis includes an explanatory note (54 pages, 11 figures, 2 tables, a list of references with 15 items, 3 appendices). Objective of the work: development of a smart trash bin prototype based on the ESP32 microcontroller, capable of automatically recognizing and mechanically sorting discarded objects into appropriate compartments using machine vision. Methods and technologies: the system is based on the dual-core ESP32-CAM microcontroller and programmed in C++. Object recognition utilizes edge computing (TinyML) and a FOMO architecture convolutional neural network with 8-bit quantization. An I2C bus provides communication with the servo controller. Implementation and results: a working prototype was assembled, featuring an ESP32-CAM with an OV2640 sensor, a PCA9685 PWM controller, and MG996R servos for the pan-tilt mechanism. The neural network classifies waste into three categories (paper, plastic, metal) with an average accuracy of 75%. Additionally, a local web server enables remote process monitoring. Practical significance: the developed hardware-software complex offers a practical solution for automated waste disposal in residential or office environments. By shifting decision-making to a machine, it eliminates the human factor and significantly increases the yield of clean recyclable materials.
dc.format.extent77 с.
dc.identifier.citationОваденко, В. М. Сенсорна система моніторингу та керування сміттєвим контейнером на базі ESP32 : дипломний проєкт ... бакалавра : 123 Комп'ютерна інженерія /Оваденко Владислава Максимівна. – Київ, 2026. – 77 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/82030
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectпрограмно-апаратний комплекс
dc.subjectрозумний смітник
dc.subjectмікроконтролер ESP32-CAM
dc.subjectсортування відходів
dc.subjectкомп'ютерний зір
dc.subjectмашинне навчання
dc.subjectTinyML
dc.subjectEdge Impulse
dc.subjectШІМ-контролер
dc.subjectC++
dc.subjecthardware-software complex
dc.subjectsmart trash bin
dc.subjectESP32-CAM microcontroller
dc.subjectwaste sorting
dc.subjectcomputer vision
dc.subjectmachine learning
dc.subjectPWM controller
dc.titleСенсорна система моніторингу та керування сміттєвим контейнером на базі ESP32
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Ovadenko_bakalavr.pdf
Розмір:
1.9 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: