Навчальна модель розумного будинку на базі технологій ІоТ

Abstract

У кваліфікаційній роботі розглянуто процес проєктування, розробки та реалізації навчальної моделі системи розумного будинку з використанням технологій Інтернету речей (IoT). Головною метою дослідження було створення доступної фізичної моделі для використання в освітньому процесі, яка дозволяє студентам на практиці опанувати принципи побудови, програмування та тестування розумних систем. Як центральний контролер використано мікроконтролер ESP8266, до якого підключено сенсори та виконавчі пристрої. Конструктивна частина моделі виконана за допомогою друку на 3D-принтері із подальшим монтажем компонентів у корпус будинку. Програмна частина реалізована в середовищі Arduino IDE з підтримкою Wi-Fi та вебінтерфейсу для взаємодії з користувачем. Практична цінність роботи полягає в створенні універсального, змінного та масштабованого навчального макета, що дозволяє студентам відпрацьовувати ключові навички мікроконтролерного програмування, побудови IoT-архітектур та розробки автоматизованих систем у побутовому середовищі.

This thesis presents the design, development, and implementation of an educational prototype of a smart environment based on Internet of Things (IoT) technologies. The primary goal of the project is to create an accessible and functional physical model that supports the practical training of students in the fields of IoT systems, and automation. The system is built around the ESP8266 microcontroller, which manages data from environmental sensors and controls output devices. The physical structure of the model was developed using Blender and manufactured using 3D printing, with components integrated directly into scaled room mock-ups. The software part is implemented in the Arduino IDE environment using the C++ language, with integrated support for Wi-Fi connectivity and a simple web interface for real-time monitoring and interaction. The practical value of the project lies in its flexibility, modularity, and ease of replication, making it an effective hands-on platform for learning the design, programming, and deployment of modern IoT-based systems.