IoT: персоналізований моніторинг УФ з моделлю оптимізації сонячного живлення
Loading...
Date
2025
Authors
Шевченко, Олександр
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Кваліфікаційна робота присвячена створенню пристрою для контролю ультрафіолетового (УФ) випромінювання. У роботі розглянуто наявні рішення щодо контролю УФ- випромінювання. Також розглянуті чинники, які впливають на ефективний час дії сонцезахисних кремів та методи чисельної оцінки допустимої дози ультрафіолетового опромінення. Розглянуто побудову енергоощадного приладу для моніторингу ультрафіолетового випромінювання та інших параметрів навколишнього середовища, з фокусом на вибір компонентів, передавання даних через Bluetooth Low Energy, збереження інформації та збір даних. Також описано структуру мобільного застосунку, систему збереження даних, взаємодію через Bluetooth Low Energy та механізм сповіщень. Окрім того, розглянуто створення нейронної мережі для прогнозування заряду батареї – етапи підготовлення даних, архітектуру мережі та оцінку її точності. Представлені результати проведених досліджень, що стосуються створення системи моніторингу ультрафіолетового випромінювання. Також детально описана робота мобільного застосунку, який є частиною цієї системи, зокрема, розглянуто його інтерфейс та механізми взаємодії користувача з програмою. Результатом проведеної роботи стало створення комплексної системи моніторингу УФ-випромінювання, що сформовано з енергоощадного пристрою, мобільного застосунку та моделі нейронної мережі для прогнозування зміни заряду батареї. Розроблений пристрій успішно забезпечує збір, збереження та передавання даних через Bluetooth Low Energy, що підтверджено експериментальними тестуваннями в різних умовах. Мобільний застосунок надає інтерфейс для користувачів, надаючи можливість відстежувати рівень УФ опромінення, а також налаштовувати персоналізовані параметри, як фототип шкіри, мінімальна еритемна доза (MED), моменти нанесення сонцезахисного крему, і отримувати своєчасні сповіщення. Впроваджена нейронна мережа на основі Temporal Convolutional Network продемонструвала прийнятну точність прогнозування майбутньої зміни заряду батареї з використанням контексту минулих зібраних даних і прогнозованих параметрів довкілля.
Description
Keywords
ультрафіолетове (УФ) випромінювання, моніторинг, персоналізовані сповіщення, мобільний застосунок, MED, IoT, нейронна мережа, TCN, BLE, бакалаврська робота