Впровадження систем розумного будинку відбувається повільніше, ніж очікувалося. Однією з найбільших перешкод для масового поширення розумних будинків є висока ціна на пристосування, які доступні на ринку. Будинкова автоматика недостатньо поширена серед людей не тільки через високу ціною, але й тому, що наявні системи не відповідають уявленням користувачів про те, як вони мають працювати, а також через побоювання користувачів стосовно ризиків безпеки. З цих причин під час розробки нової системи розумного будинку рекомендовано виконати початкове тестування на моделі. Мета розробки - спроектувати модель оригінальної недорогої системи розумного будинку, яка надасть змогу проводити тестування, налаштування й удосконалення системи будинкової автоматики до її введення в експлуатацію. Така модель може також використовуватися у процесі навчання, таким чином студенти зможуть тестувати пропоновані системи розумного будинку на моделі. Під час розробки моделі та підготовці даної роботи автори враховували як поточні джерела і публікації та документи, що стосуються сучасного стану систем інтелектуальних будинків, так і наявні рішення для розумного будинку, які широко доступні на ринку. Впровадження запропонованої моделі в реальну експлуатацію не було реалізовано у процесі дослідження для цієї публікації. Мета дослідження - моделювання недорогої, надійної системи розумного будинку. Для ефективного дослідження й вирішення задачі системи розумного будинку важливо створити адекватну модель, яка копіює справжній розумний будинок. Для рішення даної задачі було використано крихітний і доступний комп'ютер Raspberry Pi3, який був підключений через GPIO до зовнішніх датчиків для освітлення, температури і т. ін. Роботу було виконано мовою програмування Python, а для створення призначеного для користувача інтерфейсу використовувалася платформа Cayenne для Android і керованих смартфонів. Запропоноване рішення реалізовано на мікрокомп'ютері Raspberry Pi, який був пов'язаний із зовнішнім обладнанням. Наведені результати також включали створення фізичної моделі системи розумного будинку. Розроблена модель може задовольняти вимогам економії, комфорту й безпеки кожного домашнього господарства. Стабільність і функціональність системи, розробленої для цієї моделі, були підтверджені під час довгострокового тестування. Ніяких помилок у стабільності не виявлено.

Залишкові напруження в деталях і конструкціях машин значною мірою впливають на термін їх служби і надійність. Вони з'являються в об'єктах виробництва за кожного виробничого процесу, і їх рівень може значно змінюватися в результаті роботи об'єкта. Їх основний ризик полягає в тому, що вони додаються до зовнішнього навантаження і можуть бути причиною відмови конструкції. Залишкові напруження не можуть бути визначені за методами моделювання. Вони можуть бути визначені тільки з використанням експериментальних методів. Одним з таких методів є метод кільцевої канавки, принцип якого полягає у формуванні кільцевої канавки навколо тензодатчика. Створення кільцевої канавки знімає внутрішні напруження, які можуть бути записані тензодатчиком. Якість сформованої канавки робить суттєвий вплив на загальні результати визначення залишкових напружень, тому важливо зробити її якомога більш точною. З цієї причини необхідно мати найнадійніший пристрій для формування кільцевої канавки. Мета дослідження - розроблення привода й системи керування вимірювальним пристроєм для фрезерування кільцевої канавки. Це надасть змогу більш точно фрезерувати кільцеву канавку, і результуючі залишкові напруження будуть мінімально залежні від похибки обробки канавки. Під час розробки системи керування пристроєм було враховано не тільки наявні джерела і публікації та статті, присвячені існуючим вимірювальним приладам, які використовуються для визначення залишкових напружень за допомогою методу кільцевої канавки, але також взято до уваги практичний досвід авторів, одержаний у числових визначеннях залишкових напружень за допомогою експериментальних методів. Мета дослідження - створення системи керування для існуючого механічного вимірювального пристрою, що використовується для створення кільцевої канавки для визначення залишкових напружень за методом кільцевої канавки. Існуючий механічний пристрій доповнено виконавчими механізмами, які було розроблено для автоматизації руху по горизонтальній осі, а також по вертикальній осі. Завдяки цьому досягнуто більшої точності за розміщення робочого інструмента над центром тензодатчика. Водночас існуюче обладнання було укомплектовано серводвигуном, який слугує для приводу різця. Для всіх цих елементів було запропоновано управління за допомогою програмованого логічного контролера. Завдання дослідження - розробити систему керування вимірювальним пристроєм, що використовується для вимірювання залишкових напружень за методом кільцевої канавки. Потрібно було спроектувати приводи для автоматизації пристрою. Для проведення дослідженняе було використано лінійні приводи, обрані відповідно до необхідних критеріїв. Після проектування електроприводів і модифікації існуючого пристрою було здійснено реалізацію управління за допомогою програмованого логічного контролера. Створили керуючу програму у програмному забезпеченні Automation studio. Цей удосконалений вимірювальний пристрій надає змогу досягти набагато більш високої точності фрезерування кільцевих канавок, що надає змогу більш точно визначати залишкові напруження в конструкціях.

Безпека людини на першому місці. Тому діяльність людини в багатьох сферах замінюється машинами. У багатьох випадках ця заміна здійснюється роботизованими автомобілями, які відправляються в місця, недоступні або небезпечні для людини. Використання роботизованих автомобілів починається від найменших моделей для огляду трубопроводів, обмежених просторів, каналізації тощо, до більших і досконаліших машин, які здатні перевозити більше ваги, а отже, більше електроніки та робототехнічних деталей, для подолання складної місцевості, нерівностей, перешкоди та замінять людину на роботах, небезпечних для життя. Роботизовані машини для розвідки, пошуку та знищення вибухових речовин - прекрасний приклад. Мета дослідження - створити оглядовий роботизований автомобіль, керований пристроєм MyRIO. Розробляючи модель та готуючи цю роботу, врахували як сучасні джерела - публікації та статті, що стосуються сучасного стану розвитку оглядових роботизованих машин, так і існуючі рішення щодо роботизованих автомобілів, які широко доступні на ринку. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. На цьому етапі автономне керування не розглядалося, але може бути здійснене в подальших дослідженнях. Мета цієї статті - пояснити, як можна побудувати роботизований автомобіль за допомогою апаратних засобів MyRIO та програмного забезпечення LabVIEW. Використано компоненти від National Instruments. Зокрема, пристрій MyRIO та програмне забезпечення LabVIEW. Висновки: конструкція роботизованого автомобіля була розроблена в Solidworks. Комп'ютерна система управління була запрограмована в середовищі LabVIEW, а її конкретні змінні дозволяють ділитися з іншими пристроями. Зрештою, роботизований автомобіль керувався планшетом у додатку Data Dashboard. Функціональність була перевірена на місцях і підтвердженo, що оглядовий роботизований автомобіль був готовий до використання на практиці. Основна частина конструкції - це створення програмного забезпечення управління, яке на першому рівні забезпечує належне функціонування окремих компонентів, а на другому рівні їх взаємну співпрацю, що забезпечує виконання необхідної функціональності роботизованої системи загалом. Створене програмне забезпечення працює в операційній системі Windows 7, де пропонується простий інструмент для управління рухом паралельного робота без використання інших засобів управління.

Безпека людини на першому місці. Тому діяльність людини в багатьох сферах замінюється машинами. У багатьох випадках ця заміна здійснюється роботизованими автомобілями, які відправляються в місця, недоступні або небезпечні для людини. Використання роботизованих автомобілів починається від найменших моделей для огляду трубопроводів, обмежених просторів, каналізації тощо, до більших і досконаліших машин, які здатні перевозити більше ваги, а отже, більше електроніки та робототехнічних деталей, для подолання складної місцевості, нерівностей, перешкоди та замінять людину на роботах, небезпечних для життя. Роботизовані машини для розвідки, пошуку та знищення вибухових речовин - прекрасний приклад. Мета дослідження - створити оглядовий роботизований автомобіль, керований пристроєм MyRIO. Розробляючи модель та готуючи цю роботу, врахували як сучасні джерела - публікації та статті, що стосуються сучасного стану розвитку оглядових роботизованих машин, так і існуючі рішення щодо роботизованих автомобілів, які широко доступні на ринку. Виділення недосліджених частин загальної проблеми. На цьому етапі автономне керування не розглядалося, але може бути здійснене в подальших дослідженнях. Мета цієї статті - пояснити, як можна побудувати роботизований автомобіль за допомогою апаратних засобів MyRIO та програмного забезпечення LabVIEW. Використано компоненти від National Instruments. Зокрема, пристрій MyRIO та програмне забезпечення LabVIEW. Висновки: конструкція роботизованого автомобіля була розроблена в Solidworks. Комп'ютерна система управління була запрограмована в середовищі LabVIEW, а її конкретні змінні дозволяють ділитися з іншими пристроями. Зрештою, роботизований автомобіль керувався планшетом у додатку Data Dashboard. Функціональність була перевірена на місцях і підтвердженo, що оглядовий роботизований автомобіль був готовий до використання на практиці. Основна частина конструкції - це створення програмного забезпечення управління, яке на першому рівні забезпечує належне функціонування окремих компонентів, а на другому рівні їх взаємну співпрацю, що забезпечує виконання необхідної функціональності роботизованої системи загалом. Створене програмне забезпечення працює в операційній системі Windows 7, де пропонується простий інструмент для управління рухом паралельного робота без використання інших засобів управління.

В даний час, вкрай важливо, щоб йти в ногу з сучасними технологіями. Отже, ця робота спрямована на модернізацію виробничої системи Festo MPS 500. Завдяки цьому можна буде застосувати до системних технологій, що відповідають останнім тенденціям у Індустрії 4.0. Підготовлена таким чином система MPS 500 може бути використана для дослідження нових тенденцій відповідно до Індустрії 4.0. Модернізована система MPS 500 також знайде застосування у навчанні студентів у галузі автоматики та мехатроніки, щоб вони були достатньо підготовлені до практики. Мета дослідження - модернізація транспортної системи модульної виробничої системи Festo MPS 500 відповідно до платформи Індустрія 4.0. Під час оновлення системи MPS 500 та підготовки даного документу враховано як сучасні джерела - публікації та статті, що стосуються сучасного стану Індустрії 4.0, так і модульні виробничі системи, а також існуючі модульні виробничі системи на базі платформи Індустрія 4.0. На даному етапі досліджень збір даних із системи MPS 500 та взаємозв'язок з хмарою здійснено не було. Мета статті - модернізація MPS 500, що дозволить зосередитися на дослідженнях Індустрії 4.0 cпеціально для розгортання кіберфізичних систем, Інтернету речей, великих даних, хмарних обчислень. Ефективне дослідження нових технологій у галузі потребує використання сучасних систем, що відповідають критеріям платформи Індустрія 4.0. Отже, оригінальна система Festo MTS 500 була модернізована системами виробництва Siemens. Висновки: основна мета роботи - модернізація транспортної системи виробничої системи MPS 500. Елементи управління системою були змінені та створено нову програму управління в середовищі порталу TIA. Потім функціональність MPS 500 була перевірена, де була підтверджена повна функціональність системи. Це робить MPS 500 готовим до подальшого розширення відповідно до Індустрії 4.0.

У багатьох галузях промисловості важливим є визначення внутрішніх напружень різноманітних конструкцій. Ці дані необхідні для аналізу безпеки використання, постійного контролю за станом, планування технічного обслуговування, загального прогнозування терміну служби конструкцій, а також для інших цілей, спрямованих на економію фінансів та часу, що необхідні для ремонту. Мета дослідження - створення недорогого моніторингового пристрою за принципом IoT для контролю напружень у конструкції. При розробці системи та підготовці даної статті враховані як поточні джерела - публікації та статті, що стосуються сучасного стану розвитку моніторингових систем IoT, так і існуючі рішення, які доступні на ринку. Розглянуто можливість створення мобільного додатку для визначення внутрішніх напружень у конструкціях. Його впровадження планується на наступному етапі розробки. Мета статті - пояснення принципу створення системи моніторингу IoT за допомогою платформи Arduino. Використано компоненти торгової марки Arduino, яка є провідною апаратно-програмною екосистемою з відкритим кодом. Компанія пропонує широкий спектр програмних засобів, апаратних платформ та документації, що дозволяє майже будь-кому проявити творчий підхід до роботи з технологіями. Висновки: створено пристрій моніторингу IoT на платформі Arduino. Програмна частина реалізована у середовищі Arduino IoT Cloud. Тестування пристрою підтвердило його функціональність під час практичного використання створеної системи. Передбачена можливість зміни пристрою для забезпечення його кращої відповідності зазначеним вимогам.

У наш час використання недорогих одноплатних комп'ютерів, таких як Raspberry Pi, відбувається не лише в освітніх та хобі-проєктах, але також і у промисловості та комерційних продуктах. Саме тому надзвичайно важливо дослідити можливості використання таких недорогих систем. Мета дослідження - аналіз існуючих рішень та розробка дешевшої фотокабіни, яка за параметрами була б порівнянна або краща за комерційні рішення, але з набагато дешевше. При розробці рішення та підготовці цієї статті враховано як поточні джерела - публікації та статті, що стосуються сучасного стану розвитку фотокабіни, так і існуючі рішення, доступні на ринку. Нині у створеному рішенні для фотокабін не здійснюється друк, а також автоматично не надсилаються отримані фотографії на електронну пошту чи в хмару. Це буде впроваджено на наступному етапі розробки. Мета статті - пояснити, як можно розробити оригінальну фотокабіну за допомогою платформи Raspberry Pi. Для вирішення поставленої задачі використано недорогий одноплатний мікрокомп'ютер Raspberry Pi, та для розробки фотокабіни поєднали його з фотокамерою. Для керування було розроблено програму в середовищі Python, яка є однією з найпоширеніших мов програмування і знаходить застосування в різних сферах. Висновки: використовуючи Raspberry Pi та фотокамеру, розроблено повнофункціональну фотокабіну, яку порівняно з комерційними продуктами, і яка має значно нижчу вартість.

Моніторинг - це діяльність, при якій відстежувані значення необхідні для процесу оцінки стану певної системи. Отримані та згодом опрацьовані дані можуть сигналізувати про виникнення потенційних або існуючих проблем або передбачати майбутній стан системи, що контролюється. Таке рішення може заощадити значні фінансові витрати, які спричинені несподіваними збоями. Системи моніторингу застосовуються переважно у великих промислових компаніях. Професійні системи моніторингу засновані на IoT, і їх принцип роботи дуже схожий. Професійні пристрої моніторингу також включають алгоритм прогнозного обслуговування. Існуючі професійні рішення є економічно невигідними, і це може стати перешкодою для їх застосування на практиці. Ця стаття має на меті внести вклад у розвиток доступних систем моніторингу IoT. Мета дослідження - створення недорогого пристрою IoT для моніторингу, який зможе тривалий час контролювати електродвигун. На основі отриманих даних передбачено побудувати модель профілактичного обслуговування електродвигулювача, тим самим запобігти його неочікуваному виходу з ладу. Інша ціль - навчання студентів сучасним системам моніторингу, готуючи їх до існуючих вимог галузі. Запропонована повністю функціональна недорога система моніторингу IoT, яка попереджає оператора про досягнення критичних значень для електродвигуна. Здійснено повне тестування системи моніторингу IoT. Тести підтвердили повну функціональність системи моніторингу. На основі результатів цього дослідження на наступному етапі буде впроваджено довгостроковий збір даних. Отримані дані будуть використані для створення моделі прогнозного обслуговування промислового обладнання в середовищі Matlab. В результаті пердбачається отримати повністю функціональну і автономну недорогу систему моніторингу, яку можна буде використовувати на практиці.

Нині є значна тенденція у використанні технології IoT з хмарним з'єднанням. Таке розгортання здійснюється з різних причин, таких як підвищення ефективності виробництва-економічні, моніторинг забруднення -навколишнє середовище, моніторинг здоров'я - медичне, моніторинг погоди - сільське господарство, моніторинг руху - транспорт тощо. Дані, отримані за допомогою технології IoT, потім обробляються та базуються на них ми можемо передбачити подальший розвиток параметрів, що контролюються. За оцінками, до 2025 р. у світі буде приблизно 75,44 млрд пристроїв Інтернету речей. Мета дослідження - створити недорогу систему моніторингу та захисту теплообмінної станції. Технологія IoT використовується в різних областях, про що свідчать публікації. Конкретні рішення, що використовуються в промисловості, пропонуються, наприклад, компаніями Amper Technologies або Axzon. Система Amper Technologies та їх заводська ОС ефективно використовують датчики для покращення виробничого процесу. Датчики реєструють ряд важливих аспектів, включаючи споживання енергії та простої, тому керівництво може краще планувати окремі процеси, зменшувати витрати та визначати зони зростання. Датчики Axzon забезпечують дані в режимі реального часу під час виробничого процесу в автомобільній промисловості, а їх технологія прогнозного обслуговування відстежує стан заводського обладнання, щоб запобігти відмовам та тривалим ремонтам. Існуючі професійні рішення є економічно ефективними, і це може стати перешкодою для їх втілення на практиці. Ця стаття має на меті сприяти розвитку доступних систем моніторингу та безпеки. Мета статті - вказати на можливості розгортання технології IoT на пристроях, які в першу чергу не містять цієї технології, і зазначити, що модернізувати будь-які старіші пристрої з урахуванням сучасних тенденцій моніторингу не є проблемою. Переваги цих технологій набагато більші, ніж витрати. Розроблено повністю функціональну недорогу систему моніторингу теплообмінників. Випробування підтвердили повну функціональність системи моніторингу. На наступному етапі система буде введена в експлуатацію, а потім оптимізована.