Система моніторингу стану електромережі та автономних джерел живлення на базі ESP32
Вантажиться...
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Бакалаврський дипломний проєкт включає пояснювальну записку (69 стор., 17 рис., 9 табл., список використаної літератури з 14 найменувань, 4 додатків).
Метою бакалаврського дипломного проєкту розглядається процес розробки, реалізації та практичної верифікація багатоканальної IoT-системи моніторингу параметрів електромережі на базі мікроконтролера ESP32, аналогових датчиків напруги ZMPT101B та струму SCT-013-030, фреймворку ESPHome і бібліотеки EmonLib-esp32 з інтеграцією до платформи Home Assistant через протокол MQTT.
Метою дослідження є підтвердження гіпотези про можливість побудови повноцінної локальної безхмарної системи моніторингу електромережі вартістю до 15–20 USD із прийнятними метрологічними характеристиками та функцією автоматичної реєстрації відключень електроенергії. Тестування системи проводилось протягом шести місяців в умовах реального житлового об'єкта; вимірювання виконувались із частотою 2000 семплів/с на канал, калібрування — одноразово методом порівняння з еталонним мультиметром класу точності 1,0. За результатами верифікації середня похибка вимірювання напруги в діапазоні 195–235 В склала ±0,8 %, струму в діапазоні 0,5–15 А — ±2,1 %, активної потужності при навантаженнях понад 200 Вт — ±3,2 %. Система зафіксувала 23 події зникнення мережевої напруги сукупною тривалістю 19 годин 43 хвилини (11,8 % від загального часу спостереження), час реакції на відключення не перевищував 1 секунди, автоматичне відновлення роботи відбувалося в усіх 23 зафіксованих випадках. Порівняльний аналіз із рішеннями на модулі PZEM-004T та комерційними пристроями Shelly EM і Sonoff Pow R2 підтвердив, що запропонована система забезпечує точні характеристики побутового класу при вартості компонентів удвічі-тричі нижчій за комерційні аналоги, повній локальності та відкритій архітектурі.
Опис
Ключові слова
iot-моніторинг, електромережа, esp32, zmpt101b, sct 013, esphome, home assistant, mqtt, відключення електроенергії, мікроконтролер, безхмарна система, розподілена генерація., IoT monitoring, electricity grid, power cut, microcontroller, cloudless system, distributed generation.
Бібліографічний опис
Гуров, І. О. Система моніторингу стану електромережі та автономних джерел живлення на базі ESP32 : дипломний проєкт ... бакалавра : 123 Комп'ютерна інженерія / Гуров Іван Олегович. – Київ, 2026. – 134 с.