Система управління "Розумним будинком" на основі мереж Петрі

dc.contributor.advisorЯганов, Петро Олексійович
dc.contributor.authorСопіра, Руслан Янович
dc.date.accessioned2024-03-04T12:37:19Z
dc.date.available2024-03-04T12:37:19Z
dc.date.issued2023
dc.description.abstractМагістерська дисертація складається з 111 сторінок, в якій міститься 41 рисунків, 31 таблиць, використано 31 джерело. Актуальність. На сьогодні автоматизовані системи управління будівлями є одним з основних апаратно-програмних рішень, що застосовується для розв’язання проблем при створенні комфортних та безпечних умов перебування або проживання у приміщені. Значною перевагою таких систем є їх, наприклад, енергоефективність – енергоспоживання у будівлі з АСУ може бути на 10-15 % нижче ніж у звичайних будинках. Ще однією перевагою, зазвичай, є можливість часткового або повного налаштування параметрів, наприклад, яскравості освітлення, таких систем під вимоги й вподобання конкретної людини або групи людей, що в епоху швидкої цифровізації є актуальною потребою. Основною проблемою при створенні автоматизованих систем управління “Розумним будинком”, подальшим розширенням їх функціоналу та підвищенням ефективності є обмеженість у спроможностях наявних апаратних засобів, що швидко розвиваються, і невідповідність між ними й алгоритмічними методами обробки даних, які отримуються системою під час своєї роботи й використовуються для прийняття тих чи інших рішень щодо управління виконавчими пристроями. Таким чином, актуальною задачею є розробка нової моделі автоматизованої системи управління “Розумним будинком”. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційні дослідження проводилися відповідно до наукових напрямків діяльності кафедри КЕОА, а також пріоритетного напрямку розвитку науки і техніки України “Інформаційні та комунікаційні технології”. Метою дисертаційної роботи є розробка нової моделі автоматизованої системи управління “Розумним будинком”. Досягнення мети вирішувалося наступними задачами: • аналізом наявних методів збору й обробки даних необхідних для управління системами “РБ”, порівняння, визначення їх недоліків. • аналізом та порівняння наявних методів побудови моделей систем “РБ”, вибір методу побудови моделі АСУ “РБ”; • розробкою та моделювання системи управління “РБ” базуючись на обраних методах. Оцінка отриманого результату; • розробкою стартап-проєкту. Об’єктом дослідження є процеси збору та обробки даних автоматизованими системами управління складними багатофакторними динамічними технічними системами. Предметом дослідження є методи та моделі керування станами інтелектуальних систем “Розумного будинку”. Методи дослідження – робота першочергово розглядає метод побудови автоматизованих систем управління на основі мереж Петрі; скінченні автомати, дерева ухвалення рішень – ID3, C4.5, CART, метод опорних векторів, глибокі нейронні мережі – обмежена машина Больцмана, згорткова нейронна мережа, рекурентні нейронні мережі. Наукова новизна отриманих результатів визначається новою моделлю автоматизованої системи управління “Розумним будинком” побудованої на основі мереж Петрі. Практичне значення отриманих результатів визначається створеними програмними засобами, що реалізують нову модель автоматизованої системи управління “Розумним будинком”.
dc.description.abstractotherThe master’s thesis consists of 111 pages, 41 figure, 31 tables, 31 references. Currently, the use of building management systems, sometimes also called smart home management systems, is one of the few mainstream solutions used to solve problems arising in the process of creating comfortable and safe conditions in living or work environments. A significant advantage of such systems is, for example, their energy efficiency – power consumption in a building utilizing a BMS can be 10-15 % lower than that in an ordinary building. Another advantage of a BMS is their ability to have their parameters (for example, brightness of a smart lamp) be adjusted on the fly or to have their structure modified to better suit the requirements and preferences of the end user. This feature is what makes such systems relevant today. The main problem in the process of BMS creation, further expansion of their functionality and increase of their efficiency lies in the fundamental limitations in the hardware capabilities available and the inconsistency between these capabilities and the methods of data processing that is collected by the BMS and used to make certain decisions regarding the management of devices connected to it. Thus, the development of a new model of BMS, also called a "smart home" is a relevant task. Work relationship with scientific programs, plans, topics. Dissertation research was conducted in accordance with the scientific directions of activity of the DECED department, as well as the priority direction of the development of science and technology of Ukraine "Information and communication technologies". The purpose of this thesis is to develop a new model of smart home management system. The following tasks were solved to achieve the set goal: • analysis and comparison of the existing methods of data collection and processing necessary for a smart home management system; • analysis and comparison of existing methods of modeling smart home management systems; • development and modeling of a smart home management system based on the selected method of utilizing Petri nets to build such a system; • development of a startup project. The object of research is the processes of data collection and processing by a smart home management systems based on complex multifactorial dynamic technical systems. The subject of research is the methods and models of state control of smart home management systems. The methods of research are: Petri nets; finite state machines, decision trees – ID3, C4.5, CART, support vector machines, deep neural networks – restricted Boltzmann machine, convolutional neural network, recurrent neural networks. The scientific novelty of the obtained results is determined by the new model of the smart home management system built on the basis of Petri nets. The practical value of the obtained results is determined by the software tools created that implement said new model of the smart home management system.
dc.format.extent117 с.
dc.identifier.citationСопіра, Р. Я. Система управління "Розумним будинком" на основі мереж Петрі : магістерська дис. : 172 Телекомунікації та радіотехніка / Сопіра Руслан Янович. - Київ, 2023. - 117 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/65187
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectмережі Петрі
dc.subjectрозумний будинок
dc.subjectавтоматизована система управління
dc.subjectPetri nets
dc.subjectsmart home
dc.subjectbuilding automation system
dc.subject.udc004.453
dc.titleСистема управління "Розумним будинком" на основі мереж Петрі
dc.title.alternative“Smart house” management system based on Petri nets
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
sopira_magistr.pdf
Розмір:
1.23 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: