Розробка системи контролю мікроклімату у вантажних відсіках транспортних засобів з використанням IoT-технологій з інтеграцією Telegram-бота та вебдодатка

Abstract

Об’єкт дослідження — процес дистанційного моніторингу параметрів мікроклімату та контролю стану вантажу під час транспортування. Предмет дослідження — апаратно-програмні засоби побудови інтелектуальної IoT-системи на базі мікроконтролера ESP32 для автоматизації моніторингу параметрів середовища у вантажних відсіках транспортних засобів. Мета роботи — розробка інтелектуальної системи контролю мікроклімату вантажного відсіку транспортного засобу з функціями автономного логування даних, дистанційного моніторингу та автоматичного сповіщення користувача про критичні зміни параметрів середовища. У процесі виконання дипломної роботи проведено аналіз сучасних систем моніторингу умов транспортування вантажів, виконано обґрунтування вибору елементної бази та розроблено апаратно-програмний комплекс на основі мікроконтролера ESP32 із підтримкою технологій Інтернету речей (IoT). У роботі реалізовано систему збору та обробки даних із цифрових та аналогових сенсорів, зокрема датчиків температури і вологості SHT31 та DS18B20, датчика контролю якості повітря MQ135, цифрового люксметра BH1750 і датчика вібрації SW-420. Передача та обробка інформації здійснюється за допомогою інтерфейсів I2C, OneWire та SPI. Програмна частина системи забезпечує локальне відображення інформації на OLED-дисплеї, автоматичне логування результатів вимірювань на microSD-карту у форматі CSV, створення захищеної вебпанелі моніторингу та інтеграцію з Telegram-ботом для дистанційного контролю параметрів середовища і надсилання аварійних повідомлень. У дипломній роботі розроблено алгоритми автоматичного підключення до мережі Wi-Fi, обробки сенсорних даних, реєстрації подій та передачі телеметрії через мережу Інтернет. Проведено експериментальні дослідження точності вимірювань, швидкості передачі повідомлень та стабільності функціонування системи в умовах, наближених до реальної експлуатації. Результати дослідження підтвердили працездатність розробленого прототипу та його ефективність для використання у логістичних процесах, пов’язаних із перевезенням чутливих до умов навколишнього середовища вантажів