Апаратно-програмний комплекс для моніторингу мікроклімату рослин на базі мікроконтролера
Вантажиться...
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Бакалаврський дипломний проєкт включає пояснювальну записку (56 стор., 15 рис., 2 табл., список використаної літератури з 14 найменувань, 3 додатків)
Об’єкт розробки – апаратно-програмний комплекс для моніторингу мікроклімату рослин на базі мікроконтролера. Комп’ютерна система дозволяє:
- здійснювати безперервний збір кліматичних показників навколишнього середовища та багатоканальний моніторинг вологості ґрунту;
- виводити поточні телеметричні дані на локальний OLED-дисплей у режимі реального часу;
- забезпечувати асинхронний мережевий обмін за протоколом WebSocket із інтегрованими механізмами сторожового таймера та автоматичного перепідключення після втрати сигналу;
- відображати аналітичні векторні графіки динаміки показників із каскадною системою історії за останні 24 години та логікою адаптивного масштабування осей під діапазон вхідних значень;
- динамічно конфігурувати перелік активних вимірювальних зондів, змінювати їхні назви та гарантовано зберігати налаштування й накопичений кеш історії у локальну пам'ять при зміні стану програми чи її закритті.
У процесі розробки були використані мови програмування C++ та Dart, кросплатформний фреймворк Flutter, асинхронний вебсервер ESPAsyncWebServer, протокол мережевого обміну WebSocket, інтерфейс I2C.
В ході розробки:
- проведено аналіз сучасних методів автоматизованого контролю параметрів життєдіяльності рослин та засобів їх технічної реалізації;
- сформульовано технічні вимоги до точності вимірювань, швидкодії та інтерфейсу комплексу;
- розроблено десктопний застосунок з адаптивним графічним інтерфейсом;
- реалізовано алгоритми усереднення телеметрії, каскадної буферизації та фонового збереження історії з механізмом тротлінгу для зниження зносу накопичувача;
- розроблено мікропрограмне забезпечення для двоядерного мікроконтролера архітектури ESP32 з розділенням логіки інтерфейсу та мережевого стеку; Упровадження цієї системи дозволить автоматизувати процес контролю умов вирощування кімнатних рослин, мінімізувати вплив людського фактора на догляд за ними та забезпечити точний моніторинг параметрів мікроклімату в реальному часі.
Опис
Ключові слова
мікроклімат, вологість ґрунту, esp32, flutter, websocket, асинхронний вебсервер, шина i2c, телеметрія, апаратно-програмний комплекс, сенсори, microclimate, soil moisture, asynchronous web server, i2c bus, telemetry, hardware-software complex, sensors
Бібліографічний опис
Лукащук, Ю. А. Апаратно-програмний комплекс для моніторингу мікроклімату рослин на базі мікроконтролера : дипломний проєкт ... бакалавра : 123 Комп'ютерна інженерія / Лукащук Юлія Андріївна. – Київ, 2026. – 92 с.