Децентралізована диспетчеризація модулів системи “Розумне місто” на базі технології Інтернету речей
Автор: Кутко Дмитро Юрійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Комп'ютерні системи та мережі
Інститут: Інститут комп'ютерних технологій, автоматики та метрології
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Розумне місто – це єдина система, в якій органічно взаємопов’язані міські комунікації, інформаційні технології передачі даних та пристрої IoT (інтернет речей). Мета дослідження. Розробити програмно-апаратний комплекс системи розумної парковки, який включає в себе інтерфейс для роботи з клієнтами та систему визначення вільних та зайнятих місць на парковці. Буде обрано елементну базу на якій буде побудовано мікрокомп’ютер, та спроєктовано систему спостереження за автостоянкою. Також буде створено та відлагоджено програмне забезпечення для мікрокомп’ютера та мобільних пристроїв. Об’єкт дослідження. Розумна система паркування, яка б організовувала весь процес від того часу, коли водій під’їжджає до парковки, й до миті, коли його автомобіль уже стоїть припаркований. Важлива умова - швидкість роботи. Система має відстежувати будь-які зміни на паркінгу в реальному часі. У світовій практиці розумні системи передбачають, коли планують паркування. Під дорожнє покриття кожного місця для паркування встановлюють сенсорні давачі й під’єднують до єдиної системи, яка одержує та обробляє їхні сигнали. Це дорого, довго та складно. Тож метою моєї роботи було знайти просте й універсальне вирішення. Предмет дослідження. Програмно-апаратний комплекс системи Розумної парковки, який буде контролювати усі паркомісця в області видимості. Включає в себе камеру підключену до мікрокомп’ютера Raspberry PI 3. 4 Актуальність дослідження. В даний час Розумні парковки на основі технології IoT є лише в дуже прогресивних країнах, наприклад Японія, США. В Україні їх є зовсім мало. Це дає великий ринок для реалізації такої технології. Оскільки технологія є порівняно новою (в Україні зовсім новою), це призведе до швидкого зацікавлення продуктом. Робота складається із таких розділів: Вступ, Аналіз технологій «Інтернету речей», Розробка структурних та функціональних рішень для диспетчеризації відеопотоків, Проектування децентралізованої системи диспетчеризації, Дослідницька частина, Конструкторський розділ, . Економічна частина, Висновки, Список використаної літератури (34 джерела) та додатки (код програм). Результати дослідження. Для реалізації даного проєкту було обрано такі компоненти: мікрокомп’ютер Raspberry PI 3, камеру Raspberry Pi High Quality Camera, корпусу для Raspberry Pi. Головну логіку роботи виконує мікрокомп’ютер Raspberry PI 3. Для взаємодії з використовується мобільний додаток, який бере дані з хмарного сховища Firebase.Дані в сховище записує мікрокомп`ютер після обробки зображення з камери. Створено алгоритм роботи програмно-апаратного комплексу Розумної парковки. Також спроєктовано дизайн зовнішнього вигляду мікрокомп’ютера з камерою. Розроблено схеми електричні функціональну та принципову. Вони ілюструють з’єднання компонентів системи. Комплекс було запрограмовано для взаємодії з клієнтами та керування процесами миття. Щоб пояснити роботу програмної частини комплексу, було розроблено граф-схему алгоритму його роботи. Було проведено дослідження роботи програмно-апаратного комплексу. Також описано основні методи діагностики комплексу в цілому та його окремих складових, таких як: дисплею, систем оплати тощо. Також було описано типові неполадки, що можуть виникати, і методи їх вирішення. 5 Наведено основні характеристики складових комплексу, такі як: температурні діапазони роботи, діапазони напруг живлення та струму. Проведено розрахунок витрат на розробку проєктного рішення. Здійснено порівняння з існуючих централізованими системи. Згідно проведеного економічного обґрунтування дане проєктне рішення є конкурентоздатним. Ключові слова: IoT, Smart City, Інтернету речей, Розумне місто, Розумна парковка. Для даної роботи було використано такі джерела: 1. Data-Smart City Solutions URL:https://datasmart.ash.harvard.edu/ 2. Li, X.; Ranga, U.K. Design and implementation of a digital parking lot management system. Technol. Interface J. 2009, 10. 3. Bong, D.B.L.; Ting, K.C.; Lai, K.C. Integrated approach in the design of car park occupancy information system (COINS). IAENG Int. J. Comput. Sci. 2008, 35, 7–14. 4. Geng, Y.; Cassandras, C.G. A new ‘smart parking’ system infrastructure and implementation. Procedia–Soc. Behav. Sci. 2012, 54, 1278–1287. 5. Кутко Д.Ю. Децентралізована диспетчеризація модулів системи “Розумне місто” на базі технології Інтернету речей 2020 - КІКС. Кафедра ЕОМ. Національний університет “Львівська політехніка”