АВТОМАТИЗОВАНА ІОТ СИСТЕМА УПРАВЛІННЯ НАСОСНОЇ СТАНЦІЇ ВОДОПОСТАЧАННЯ СЕЛИЩА ТЕПЛИК
DOI:
https://doi.org/10.32782/tnv-tech.2024.2.7Ключові слова:
автоматизація, насосна станція, водопостачання, посухи, ІоТ-технології, Blynk, Arduino, мікроконтролер, архітектура ІоТАнотація
Інтернет речей (IoT) – це мережа пристроїв, даних та інших технологічних функцій для здійснення будь-якої операції більш інтуїтивно з мінімальним втручанням людини. IoT поступово проникає в повсякденне життя та комерційну сферу. Концепція четвертої промислової революції (Промисловість 4.0) в значній мірі базується на інтуїтивній адаптації IoT та інтелектуальній автоматизації в кожній промисловій діяльності. У останні кілька років IoT також увійшов у сферу управління водою та стічними водами. Погіршення якості води, зниження рівня води, моделі споживання води та брак резервних ресурсів – це кілька проблем, з якими зараз стикаються водопровідні промислові підприємства, а необдумане використання води негативно вплинуло на біорізноманіття та природні середовища проживання до такого рівня, що його стало замало в основних регіонах України та у світі в цілому. Технологія ІоТ надає рішення для моніторингу в режимі реального часу для промисловості водопостачання та інших секторів, які використовують воду як основний ресурс, допомагаючи пом’якшити вплив дефіциту. Традиційно спеціалісти в різних галузях використовували ваги для вимірювання рівня води та записували все вручну. Це створило проблеми, головною з яких були неточності вимірювання, що впливало на рівень запасів і порушувало весь процес. Технологія ІоТ є революційною концепцією, яка процвітає завдяки швидкому промисловому визнанню. У даній роботі було розглянуто розробку та впровадження автоматизованої системи IoT для управління насосною станцією водопостачання селища Теплик. Основним завданням є створення системи, що забезпечить стабільний рівень води та оперативно реагуватиме на зміни у водопостачанні, забезпечуючи надійні умови життя для мешканців. Завдяки цьому оператори можуть віддалено спостерігати, контролювати та оптимізувати зміни відповідно до умов навколишнього середовища або інших викликів під час військового стану. В ході дослідження було проведено розрахунки оптимального рівня баку для конкретної категорії користувачів та визначено час пік, коли попит на воду найвищий. Розроблена система відображає практичний приклад застосування Інтернету речей для вирішення актуальних проблем водопостачання та демонструє можливості автоматизації та оптимізації ресурсів у сучасних умовах.
Посилання
Vinod, G.; Peter, A.V.; Rao, I.S.; Sailaja, S.; Babu, Y.S. IoT based Water Quality Monitoring System Using WSN. Indian J. PublicHealth Res. 2018, 410 p.
Priya, S.K.; Shenbaga, L.G.; Revathi, T. Design of smart sensors for real time drinking water quality monitoring and contaminationdetection in water distributed mains. Int. J. Eng. Technol. 2017, 47 p.
Теплик [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://teplyk-biblioteka.edukit.vn.ua/krayeznavstvo/istoriya_nazvi_teplika/, 2023
Vita Channel TV [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://www.instagram.com/vita.channel.tv/, 2023
Вплив воєнних дії в Україні на водні ресурси та стан довкілля [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://firtka.if.ua/blog/view/vpliv-voiennikh-diyi-vukrayini-na-vodni-resursi-ta-stan-dovkillia, 2023
Водонапірна вежа [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://shron1.chtyvo.org.ua/Shmyh_Roman/Terminolohichnyi_slovnyk-dovidnyk_z_budivnytstva_ta_arkhitektury.pdf, 2016
Водонапірна башта [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://newhohol.com/ua/articles/vodonapornaya-bashnya.html, 2024
Як працюють водонапірні башти: водонапірна башта Рожновського [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://poradumo.com.ua/39525-iak-pracuutvodonapirni-bashti-vodonapirna-bashta-rojnovskogo/, 2015
Водонапірна башта Рожновського (ВБР-25) [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://www.promstan.com.ua/ua/production/vbr-25, 2024
Закон Паскаля [Електронний ресурс] // Режим доступу: http://physics.zfftt.kpi.ua/mod/book/view.php?id=355&chapterid=1142, 2019
Прискорення вільного падіння [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://disted.edu.vn.ua/courses/learn/10322, 2024
Опис водонапірної башти [Електронний ресурс] // https:// Режим доступу: https://gazvodakiev.com.ua/ua/p827307753-vodonapornaya-bashnya-rozhnovskogo.html, 2024
Закон сполучених посудин [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://naurok.com.ua/zakon-paskalya-spolucheni-posudini-163694.html, 2024
Гідростатика [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://web.posibnyky.vntu.edu.ua/fbteg/tkachenko_gidro_gazo_dunamika/page14.html, 2021
Як розрахувати норму водоспоживання для підприємства [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://expertcentr.com.ua/uk/yak-rozrahuvati-normu-dlyapidpriemstva-vodospozhivannya/, 2021
Норми споживання води для населення в Україні [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://poverka.org.ua/normi-spozhivannja-vodi-dljanaselennja-v-ukraini/, 2024
Стало відомо, які норми витрат води на одного українця, і в яких містах найдорожчі тарифи [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://finance.today.ua/stalo-vidomo-yaki-normy-vytrat-vody-na-odnogo-ukrayintsya-i-de-najdorozhchitaryfy/, 2023
Тарифи на водопостачання та водовідведення [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://index.minfin.com.ua/ua/tariff/water/, 2024
Тариф на електроенергію: скільки платитимуть українці за світло 2024 року [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://tsn.ua/groshi/tarif-naelektroenergiyu-skilki-platitimut-ukrayinci-za-svitlo-2024-roku-2488111.html, 2024
Споживання електроенергії в минулий осінньо-зимовий період зросло на 16% [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://ua-energy.org/uk/posts/spozhyvannia-elektroenerhii-v-mynulyi-osinno-zymovyi-period-zroslo-na-16, 2024
Arduino. Вікіпедія [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/Arduino, 2023
Arduino IDE [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://itmaster.biz.ua/electronics/arduino/arduino-ide.html, 2024
Blynk: a low-code IoT software platform. [Електронний ресурс] // Режим доступу: https://blynk.io/, 2024