Система автоматизованого керування мікрокліматом приміщення на базі мікроконтролера ESP32

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorБоярінова, Юлія Євгенівна
dc.contributor.authorКоноваленко, Аліна Владиславівна
dc.date.accessioned2026-07-01T09:17:29Z
dc.date.available2026-07-01T09:17:29Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractКваліфікаційна робота складається з пояснювальної записки (52 с., 6 рис., 3 таблиці, , 8 джерел). Об'єкт дослідження та розробки – процеси автоматизації параметрів внутрішнього середовища приміщень та апаратно-програмний комплекс локального та віддаленого керування мікрокліматом на базі мікроконтролерних технологій та Інтернету речей. Метою роботи є проєктування, технічна реалізація та експериментальне дослідження мікропроцесорної системи, що здійснює безперервний збір кліматичних показників, їх інтелектуальну цифрову фільтрацію та автоматичне координаційне керування виконавчими пристроями для підтримання комфортних умов життєдіяльності. Розроблена система забезпечує автономне зчитування даних з сенсорів за послідовними інтерфейсами, оперативну обробку та стабілізацію кліматичних параметрів за допомогою адаптивних алгоритмів регулювання з гістерезисом, бездротову передачу телеметричної інформації на віддалений сервер, довгострокове збереження хронології вимірювань, а також візуалізацію поточного стану середовища на інтерактивному дашборді з можливістю дистанційної зміни цільових налаштувань. У процесі виконання проєкту використано технології: мікроконтролер ESP32, мова Python для аналітичної обробки даних, інструменти Node.js для реалізації серверної логіки, протокол MQTT для легковагового обміну повідомленнями, Docker для ізоляції серверних компонентів та веб-технології для побудови інтерфейсу користувача. В ході виконання роботи проведено системний аналіз сучасних підходів до автоматизації мікроклімату та побудови IoT-мереж. Обґрунтовано архітектуру трирівневого програмно-апаратного комплексу. Створено алгоритми попередньої фільтрації вимірювальних шумів методом ковзного середнього. Сконструйовано та відлагоджено блок виконавчих релейних модулів, а також розроблено веб-панель моніторингу та адміністрування. Практична цінність розробки полягає у створенні енергоефективного, гнучкого та масштабованого кліматичного рішення для житлових чи виробничих об'єктів, що дозволяє оптимізувати витрати енергоресурсів та забезпечити високу точність терморегуляції та вентиляції.
dc.description.abstractotherThe qualification work consists of an explanatory note (52 p., 6 fig., 3 tables, 8 references). The object of research and development is indoor environmental parameter automation processes and a hardware-software complex for local and remote microclimate control based on microcontroller technologies and the Internet of Things (IoT). The purpose of the work is the design, technical implementation, and experimental evaluation of a microprocessor-based system that performs continuous collection of climatic metrics, their intelligent digital filtering, and automated coordinated control of actuators to maintain comfortable living conditions. The developed system provides autonomous data reading from sensors via serial interfaces, real-time processing and stabilization of climate parameters using adaptive hysteresis-based control algorithms, wireless transmission of telemetry information to a remote server, long-term storage of measurement history, and visualization of the current environmental state on a web-based interactive dashboard with the capability of remote setpoint reconfiguration. During the project execution, the following technologies were used: the ESP32 microcontroller, Python for data analytics, Node.js tools for backend logic implementation, MQTT protocol for lightweight messaging, Docker for server component isolation, and modern web technologies for constructing the user interface. During the work execution, a systemic analysis of contemporary approaches to microclimate automation and IoT network building was conducted. The architecture of a three-tier hardware-software complex was justified. Algorithms for primary measurement noise filtering using the moving average method were designed. The actuator relay module block was constructed and debugged, and a web panel for monitoring and administration was developed. The practical value of the development lies in the creation of an energy-efficient, flexible, and scalable climate solution for residential or industrial facilities, which allows optimizing energy resource consumption and ensuring high precision in thermoregulation and ventilation.
dc.format.extent82 с.
dc.identifier.citationКоноваленко, А. В. Система автоматизованого керування мікрокліматом приміщення на базі мікроконтролера ESP32 : дипломний проєкт бакалавра : 123 Комп'ютерна інженерія /Коноваленко Аліна Владиславівна. – Київ, 2026. – 82 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/82048
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectмікроклімат
dc.subjectавтоматизоване керування
dc.subjectESP32
dc.subjectІнтернет речей (IoT)
dc.subjectпротокол MQTT
dc.subjectсенсорні системи
dc.subjectвеб-інтерфейс
dc.subjectвбудоване програмне забезпечення
dc.subjectmicroclimate
dc.subjectautomated control
dc.subjectInternet of Things (IoT)
dc.subjectMQTT protocol
dc.subjectsensor systems
dc.subjectweb interface
dc.subjectembedded firmware
dc.titleСистема автоматизованого керування мікрокліматом приміщення на базі мікроконтролера ESP32
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Konovalenko_bakalavr.pdf
Розмір:
1.59 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
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:
Завантажити

Зібрання

Бакалаврські роботи (СПСКС)
Бакалаврські роботи