Використання технології Wi-Fi для керування декоративним фонтаном

Буйда, Ігор Володимирович

Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8258

Назва:	Використання технології Wi-Fi для керування декоративним фонтаном
Автори:	Гавриш, Олександр Степанович Буйда, Ігор Володимирович
Ключові слова:	декоративний фонтан;arduino mega;модуль esp 8266;скетч;водяний насос-помпа;blynk
Дата публікації:	2021
Короткий огляд (реферат):	В даній роботі розроблено декоративний фонтан, керування яким виконується технологію Wi-Fi. На практиці такий фонтан може застосовуватись в навчальних цілях, а також як декор інтер’єру. Фонтан складається з апаратної платформи Arduino Mega , до якої підключено модуль Wi-Fi ESP 8266, на основі якого і відбувається керування фонтаном, та також реле модулів до яких підключені насоси-помпи. Фонтан вмикається за допомогою технології Wi-Fi через додаток Blynk. Керування режимами фонтану відбувається зі смартфону користувача.
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу):	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/8258
Розташовується у зібраннях:	172 Електронні комунікації та радіотехніка (Телекомунікації)

Файли цього матеріалу:

Файл	Опис	Розмір	Формат
Б_172_ТК_Буйда_Гавриш_2021.pdf Restricted Access		2.16 MB	Adobe PDF	Переглянути/Відкрити Запит копії

Показати повний опис матеріалу Перегляд статистики

Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.

Extracted text

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ЕЛЕКТРОННИХ ТЕХНОЛОГІЙ І РОБОТОТЕХНІКИ
КАФЕДРА РАДІОТЕХНІКИ, ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ І
РОБОТОТЕХНІЧНИХ СИСТЕМ

До захисту допущено
завідувач кафедри РТРС
д.т.н., професор __________ В.В. Палагін
"_____" червня 2021 року

Пояснювальна записка
до випускної роботи
освітнього ступеня «бакалавр»
на тему: «Використання технології Wi-Fi для керування декоративним фонтаном»

Виконав студент 4 курсу, групи ТК-76ск
Спеціальність – 172 «Телекомунікації та
радіотехніка»
Освітня програма – «Телекомунікації»
Буйда Ігор Володимирович
Керівник роботи Гавриш О.С.
Рецензент Компанієць Ю.М.

Черкаси 2021

Форма № Н-9.01
Черкаський державний технологічний університет
(назва вузу)
електронних технологій і робототехніки
Факультет
Радіотехніки, телекомунікаційних і робототехнічних систем
Кафедра
бакалавр
Освітній ступінь
172 - Телекомунікації та радіотехніка
Спеціальність
Телекомунікації
Освітня програма
ЗАТВЕРДЖУЮ
Завідувач кафедри РТРС
Палагін В.В.
д.т.н., професор

08 лютого 2021
« » р.

ЗАВДАННЯ
на дипломний проект (роботу) студенту
Буйді Ігорю Володимировичу
(прізвище, ім'я, по батькові)
1. Тема проекту (роботи) Використання технології Wi-Fi для керування декоративним
фонтаном
керівник проекту (роботи) Гавриш Олександр Степанович, к.ф.-м.н., доцент
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)
затверджена наказом по університету від « » лютого 2021 р. №
2. Строк подання студентом проекту (роботи) 25 травня 2021 р.
3. Вихідні дані до проекту (роботи)

4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, які потрібно розробити)______
Вступ. 1. Системи управління фонтанами. 2. Сучасний стан та перспективи розвитку
технології Wi-Fi. 3. Декоративний фонтан на платформі Arduino за допомогою керування
технології Wi-Fi. 4. Охорона праці. Висновки. Список використаної літератури.

5. Перелік графічного матеріалу (з точним зазначенням обов’язкових креслень)
1. Схема структурна. 2. Плакат з охорони праці.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
2
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

6. Консультанти з проекту (роботи) із зазначенням розділів проекту, що їх стосуються
Підпис, дата
Розділ Прізвище, ініціали та посада завдання завдання
консультанта видав прийняв
Охорона праці Кожем’якін О.С., ст. викладач
кафедри безпеки життєдіяльності

7. Дата видачі завдання 08 лютого 2021 р.

КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН
№ Назва етапів дипломного С т р о к виконання етапів П р имітка
з/п проекту (роботи) проекту (роботи)
1. Інформаційно-технічний пошук
та огляд літератури 08.02.2021
2. Обґрунтування технічного завдання 22.02.2021
3. Розробка макетного пристрою 15.03.2021
4. Розробка розділу з охорони праці 20.04.2021
5. Оформлення пояснювальної записки та плакатів 15.05.2021

Студент Буйда І.В.
(підпис) (прізвище та ініціали)
Керівник проекту (роботи) Гавриш О.С.
(підпис) (прізвище та ініціали)
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
3
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

ЗМІСТ
Вступ 5
1. СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ФОНТАНАМИ 7
2. СУЧАСНИЙ СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ
ТЕХНОЛОГІЇ WI-FI 19
2.1 Сутність технології WiFi 19
2.2 Основні стандарти Wi-Fi 22
2.3 Частотні діапазони Wi-Fi-мереж 27
2.4 Технології, що застосовуються в обладнанні Wi-Fi 30
2.5 Переваги та недоліки технології Wi-Fi 34
2.6 Додаток Blynk 36
2.7 Загальні відомості про апаратно-програмний комплекс Arduino 40
2.7.1 Апаратна частина Arduino 40
2.7.2 Різновиди плат Arduino: оригінали, клони і Arduino-подібні 42
3. ДЕКОРАТИВНИЙ ФОНТАН НА ПЛАТФОРМІ ARDUINO
ЗА ДПОМОГОЮ КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ WI-FI 46
3.1 Розробка структурної схеми 46
3.2 Вибір апаратних та програмних засобів 48
3.2.1 Вибір апаратної обчислювальної платформи 48
3.2.2 Вибір модулю Wi-Fi 50
3.3.3 Вибір водяних насосів-помп 51
3.3.4 Вибір модулю реле 52
3.3 Технічна реалізація 53
4. ОХОРОНА ПРАЦІ 58
4.1 Аналіз небезпек та шкідливостей, що впливають на працівника
при роботі в кабінеті головного конструктора 58
4.2 Розробка системи охоронно-пожежної сигналізації в кабінеті
головного конструктора 62
Висновки 72
Список використаної літератури 73
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
4
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Вступ
Актуальність роботи.
Безпроводні мережі Wi-Fi вже одержали визнання в індустрії, вони
перевершують кабельні мережі по ряду параметрів. Вони зручніші в модифікації:
зробити перестановку в кабінеті, додати або прибрати робоче місце, все це тепер
не вимагає додаткових витрат на зміну топології мережі.
Безпровоідні мережі Wi-Fi є безпечніші. Інформацію набагато легше зняти з
кабелю, ніж із зашифрованого радіоканалу, який при цьому міняє частоту передачі
даних. Єдине слабке - це не правильне налаштування. Необхідно правильно
налаштовувати механізми шифрування і інші захисні механізми.
В даній роботі розробляється декоративний фонтан з використанням
технології Wi-Fi для керування, метою проектування якого є поєднання двох
складових: практичної і навчальної. Практична складова полягає в застосуванні
технології Wi-Fi, для демонстрації рішень, які можливо отримати використовуючи
цю технологію. Навчальна складова проектування полягає в ознайомленні з
платформою Arduino для розробки конкретних технічних рішень і наглядного
показу, як на основі цієї платформи можливо реалізовувати різноманітні рішення.
Зв’язок роботи з науковими програмами, планами темами. Тематика
бакалаврської роботи зв’язана з напрямком науково-практичних досліджень по
проектуванні автоматизованих радіотехнічних і телекомунікаційних пристроїв на
платформі Arduino, що проводяться викладачами кафедри радіотехніки,
телекомунікаційних і робототехнічних систем Черкаського державного
технологічного університету.
Метою роботи є розробка декоративного фонтану на платформі Arduino з
використанням технології Wi-Fi.
Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання:
ознайомитись з технологією Wi-Fi;
ознайомитися з функціональними можливостями платформи Arduino;
розробити структурну схему декоративного фонтану і здійснити вибір апаратних
засобів;
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
5
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

здійснити програмну реалізацію проекту у вигляді скетчів, що описують роботу
на платформі Arduino та додатку Blynk.
Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що даний
проект може використовуватися як в навчальних цілях, так і для декоративного
використання, демонструючи можливості платформи Arduino та технології Wi-Fi.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
6
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

1. СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ФОНТАНАМИ

Давно минули часи, коли фонтан керувався за допомогою людини, сьогодні
жоден фонтан не обходиться без програмованої автоматичної системи управління,
яка включає силову і слабкострумову автоматику об'єднану шафою керування
фонтаном.
Робота фонтана забезпечується цілим комплексом обладнання. Стежити за
його роботою самостійно непросто, це забирає багато часу і сил. Шафи управління
фонтаном автоматизують цей процес. Обслуговування водойми спрощується,
зникає фактор людської помилки.
Шафи керування фонтаном - обов'язковий елемент водойм з декоративним
оформленням. Його призначення - управління системою підсвічування або
світломузики, а також захист найважливіших елементів електроніки від води і
несприятливих погодних умов.
Найбільш затребувані сьогодні системи управління фонтанами - це OASE,
vodAlux, ОВЕН та інші
Шафи керування OASE. Системи комутації та управління фонтанами від
OASE створюються на основі новітніх технічних досягнень. За всіма пунктами
вони відповідають нормативним приписам Союзу німецьких електротехніків
(VDE) і оснащені всіма необхідними засобами безпеки і захисними пристроями.
Аварійний вимикач миттєво відключає обладнання при підвищенні
номінального струму вище 30 мА і завжди гарантує повну безпеку для людей і
тварин. Автоматичні запобіжники захищають окремі компоненти від
перевантажень і короткого замикання. Спеціальні 3-х фазні пристрої захисту
двигунів оберігають двигуни насосів від перевантажень і 2-фазної напруги.
Сучасні автоматичні перемикачі режиму роботи – «ручний - 0 –
автоматичний» в комбінації з 2-х канальним таймером дозволяють включати і
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
7
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

вимикати насоси, підсвічування і пристрої контролю рівня води вручну і
автоматично.
Навіть серійна конструкція включає в себе системи комутації, які підходять
для численних конкретних режимів експлуатації. Крім цього, фірма OASE
виробляє вчинені в технічному відношенні розподільні пристрої з усіма
додатковими функціями.
Відмінні властивості:
 придатні для використання в будь-яких міських фонтанах;
 оснащені усіма необхідними засобами захисту та пристроями безпеки;
 повністю готові для підключення до систем управління.
Всі шафи OASE можуть працювати в автоматичному режимі або управлятися
вручну.

Рисунок 1.1 – Шафа управління Switchgear EL 101 W.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
8
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Система керування фонтаном на базі ОВЕН ПЛК. Головний елемент
управління програмований логічний контролер ОВЕН ПЛК100. Контролер
здійснює централізоване управління системою гідравліки і світлодинаміки
фонтану, забезпечує можливість швидкої зміни алгоритму роботи як усієї системи
в цілому, так і її окремих частин. Технічні характеристики контролера дозволяють
в повному обсязі вирішити поставлене завдання у відведені терміни і з
мінімальними витратами. Всього в контролері передбачено 10 призначених для
користувача програм, кожна з яких може містити до 10 алгоритмів. Оператор за
своїм вибором в будь-який момент може змінити алгоритм роботи, або задати іншу
послідовність виконання операцій. Передбачений режим, при якому контролер
може виконувати кілька алгоритмів поспіль.

Рисунок 1.2 – Схема керування фонтаном на базі ОВЕН ПЛК-100

Елементи локальної автоматизації прилади ОВЕН: керуючий модуль
виведення ОВЕН МВУ8 і контролер для управління системою насосів ОВЕН САУ-
М6. Інтерфейс користувача реалізований за допомогою графічної панелі оператора
ОВЕН ІП320. Вона забезпечує безсумнівну зручність для персоналу, так як на
панелі відображаються технологічні параметри, що надходять з приладів, і є
можливість їх редагування. Параметри програми, зміна яких небажано, захищені
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
9
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

паролем, тому поміняти їх можна тільки в тому випадку, якщо відповідальна особа
введе пароль доступу.
Управління фонтаном звелося в кінцевому підсумку до регулювання двох
параметрів: інтенсивності струменів води, що залежать від потужності, яка
подається на насоси, і кольору світильників. Підсвічування струменів фонтану
жорстко пов'язана з роботою гідродинамічних каналів, при цьому кожен контур
підсвічування закріплений за конкретним каналом.
Система управління має три режими роботи:
 робочий, при якому за завданням оператора виконується один з 10 можливих
алгоритмів управління струменями води і світильниками;
 технологічний режим для проведення пусконалагоджувальних робіт;
 в аварійній ситуації передбачено автоматичне відключення живлення
основних споживачів енергії.
У робочому режимі проводиться включення / вимикання та зміна
продуктивності насосних агрегатів, а також включення / вимикання колірних
каналів RGB-світильників. Після включення система працює в автоматичному
режимі: втручання оператора потрібно тільки для зміни алгоритму.
У технологічному режимі, при якому оператор перевіряє роботу всіх вузлів і
агрегатів системи, управління здійснюється вручну. Включення на максимальну
продуктивність при перевірці гідравлічного обладнання дозволяє виявити
несправності в роботі насосного обладнання і трубопроводів, а також перевірити
правильність роботи всіх датчиків.
У аварійний режим система переходить автоматично: при відхиленні напруги
живлення від номінального понад допустимих меж, при відсутності фаз або їх
перекосі, при виході споживаної потужності за допустимий максимум, при
перегріванні електродвигунів насосів, а також при надмірному підвищенні або
зниженні рівнів води в ємностях фонтану.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
10
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Всі елементи автоматичного керування фонтанного комплексу об'єднані в
модулі, розміщені для зручності в окремо розташованих шафах управління. Зв'язок
між елементами всередині шафи здійснюється по інтерфейсу RS-485, що працює
по протоколу ОВЕН. Сигнали з контролера ПЛК100 через модуль розширення
МВУ8 надходять на частотні перетворювачі, які забезпечують роботу
електродвигунів насосів. Контроль рівня води в накопичувальній ємності фонтана
здійснюється сигналізатором рівня рідини САУ-М6.Для управління світловим
обладнанням фонтану застосовані п'ять модулів розширення МВУ8, що працюють
спільно з реле. Модулі підключені до контролера ПЛК100 через інтерфейс RS-485
по протоколу ОВЕН. Включення і вимикання світильників кожного контуру
здійснюється за розробленою дизайнером програмою. При кожному наступному
включенні світильника його колір змінюється відповідно до встановленої
послідовності: червоний-жовтий-блакитний.
Функцію контролю за роботою системи в цілому (контроль рівня води в
ємностях фонтану, напруга живлення, його величину, наявність всіх фаз і їх
симетрію, а також температуру електродвигунів насосних агрегатів) забезпечує
також ПЛК100.
Система керування фонтаном на базі ОВЕН СПК. Система управління
фонтаном розташована в шафі для вуличного розміщення. Управління
здійснюється з панелі оператора або віддалено за допомогою телефону, комп'ютера
(без зворотного зв'язку).
Основу системи утворюють засоби автоматизації ОВЕН:
 панельний контролер СПК207-WEB;
 модуль введення дискретних сигналів МВ110-16Д;
 модуль дискретного виводу МУ110-16Р;
 модуль аналогового виведення МУ110-8І;
 перетворювач частоти векторний ПЧВ1 (3 шт.).
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
11
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

В якості основного пристрою використовується панельний контролер
СПК207. Модифікація СПК207-WEB дозволяє віддалено підключатися до
контролера, змінювати режими роботи і стежити за поточним станом фонтана.

Рисунок 1.3 – Схема керування фонтаном на базі ОВЕН СПК-207

Для управління трьома насосами встановлені частотні перетворювачі ПЧВ1
з модулем аналогового виведення МУ110-8І. Для управління кольорами
світильників, запуску частотних перетворювачів, включення системи фільтрації та
знезараження використовується модуль виводу дискретних сигналів МУ110-16Р.
Робота світильників кожного контуру здійснюється за розробленою програмою -
колір міняється відповідно до обраної послідовності.
Модуль введення дискретних сигналів МВ110-16Д отримує сигнали з
датчика вітру, датчиків рівня в чаші і сигналів з пульту керування. За встановленим
графіком здійснюється включення системи очищення і знезараження води.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
12
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Розроблена система управління може налаштовуватися з панелі, пульта,
телефону, комп'ютера і оснащена всіма необхідними засобами захисту та безпеки.
Система може застосовуватися в будь-яких міських фонтанах.
Шафа керування потужністю для фонтану ШКП-128Ф. З огляду на, те що
світломузичному фонтані багато каналів, вони малопотужні, і до того ж
низьковольтні, застосовується сучасна елементна базу, а також мікропроцесори,
чому функції ШКП значно розширилися, а габарити зменшилися.
Шафа управління фонтаном ШКП-128Ф безпосередньо управляє яскравістю
світлодіодних прожекторів, фонтанних гідро клапанів, поворотом регульованих
засувок, приводами відхилення фонтанних струменів та іншими приладами
фонтану, що мають напругу 12 Вольт.
Отже, ШКП-128Ф містить:
 двонаправлений інтерфейс DMX-512, по прямому каналу він приймає
обчислені комп'ютером і програмою «Светокомпозітор» необхідні поточні
значення яскравості в каналах, по зворотному каналу передає в комп'ютер
дані про стан кінцевих пристроїв - галогенних та світлодіодних ліхтарів;
 клавіатура 4х4 і дисплей для завдання і індикації різних режимів;
 128 вихідних регульованих каналів до 12В, до 10 А;
 внутрішню пам'ять на 800 тисяч зображень;
 порт USB для зв'язку з комп'ютером.
Кожен вихідний канал управління має швидкодіючий електронний захист по
струму - від короткого замикання і перевантажень (наприклад, при підключенні на
вихід каналів навантаження (прожекторів), потужність яких вище, ніж передбачено
для даного каналу).
Рівень початкової напруги на лампах задається програмно, і стабільний при
змінах навантаження і інших чинників. Встановлюється індивідуально для кожного
каналу, в залежності від типу застосовуваної лампи, світлодіодів, або інших
випромінювачів.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
13
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Такий порядок забезпечує оптимальні умови для експлуатації ламп. І
максимально збільшує їх термін служби.
Конструктивно ШКП-128Ф виконаний в герметичному сталевому корпусі,
який вішається на стіну.
Оскільки в реальних умовах такі шафи, як правило, розташовуються в сирих
приміщеннях насосних, де влітку по стінах стікає конденсат, корпус шафи
управління фонтаном має ступінь захисту IP66. Це захистить його навіть від
прориву трубопроводу в насосній - корпус витримує струмінь води в нього під
будь-яким кутом.
Усередині шафа управління фонтаном містить вісім 16-канальних блоків,
кожен з яких легко від'єднується, і в разі несправності може бути замінений
обслуговуючим персоналом фонтану на запасний. Кожен блок має свою панель з
роз'ємами.
Всі підключення проводяться швидко, за допомогою бризгозахищених
роз'ємів типів ШР, СШР, 2РМ, і ін.
Всі роз'єми розташовані знизу, що гарантує захист від стікання вологи (по
дротах, кабелям, стін, зі стелі).
У комплект поставки входить повний набір відповідних частин всіх
застосовуваних роз'ємів. За заявкою замовника йому будуть вислані додаткові в
кількості необхідних роз'ємів.
Справа розташований силовий кабель, що підводить в ШКП знижену напругу
12 вольт від блоку живлення, наявного в сухому приміщенні. У ШКП присутні
тільки 12 В і він абсолютно безпечний.
Під нижньою кромкою кришки розташоване в ряд 128 світлодіодів, по
блоках, по 16, на яких відображаються реальні яскравості всіх каналів (плавно
керовані).
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
14
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

При необхідності на передній панелі можуть встановлюватися
влагозахищена сенсорна клавіатура і матричний РК дисплей. Все забезпечено
незмивними написами.
В цілому шафа управління фонтаном ШКП-128Ф оптимальна для управління
світлодинамічними і світломузичними фонтанами, і має чудові можливості, які
тільки можна уявити для цих цілей.
Застосування ШКП-128Ф і його модифікації. Стандартний БУМ-128Ф
містить вісім 16-ти-канальних блоків-модулів і «загальну частину».
При необхідності може бути виготовлений і «скорочений» ШКП з меншим
числом каналів, кратним 16-ти: на 32, 48, 64, 80, 96 каналів.
Виходи кожного 16-канального блоку-модуля виведені на роз'єми типу ШР,
кількість роз'ємів і конфігурація каналів в них - виконується за потребою і
уточнюється при замовленні.

Так, наприклад, сама стандартна конфігурація блоку-модуля - для управління
кольоровими світлодіодними ліхтарями (в кожному з яких 3 колірних каналу -
червоний, зелений, синій, і загальний провід) має 5 роз'ємів типу ШР20П5 (в
кожному з них задіяно по 3 каналу), що дозволяє підключити відповідно 5 повно
кольорових світлодіодних ліхтарів.
Стандартний «ліхтарний» вихідний канал може управляти також і нашим
електромагнітним клапаном типу "відкритий-закритий", який можна ставити
прямо під форсунку в басейні. Для таких вихідних вузлів (3-кольоровий ліхтар +
клапан) на блоці-модулі ставиться 4 роз'єми того ж типу ШР20П5.
Сенс цих модифікацій - щоб від кожного роз'єму йшов строго один свій
кабель до свого вузла (ліхтаря, ліхтаря з клапаном, і т.д.). Це забезпечує зручність
і «прозорість» монтажу, і уніфікацію і взаємозамінність блоків-модулів, каналів, і
вихідних вузлів.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
15
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Керування насосами фонтану. Інформаційне управління насосами фонтану
також може здійснюватися від ШКП-128Ф. Це має сенс в автоматичних
світлодинамічних фонтанах.
Насоси фонтану керуються окремими каналами ШКП, як і ліхтарі, клапани,
приводи руху струменів та інше обладнання.
Партитура управління всіма каналами ШКП, синхронізована за часом з
точністю до 0,1 секунди, створюється на комп'ютері в спеціальній програмі і потім
встановлюється в ШКП, комп'ютер відключається, і ШКП відтворює композицію в
автономному режимі як завгодно довго.
Однак для силового живлення насосів фонтану будуть потрібні окремі силові
шафи управління насосами. Інформація на них надходить з ШКП.
Силові шафи управління насосами можуть бути трьох класів:
 Прості - з автоматичним вимикачем, УЗО, магнітним пускачем, двома 12-
вольтовими реле і ручними кнопками «Пуск» і «Стоп». Застосовується в
малобюджетних конфігураціях для насосів потужністю до 10 кВт.
Управління такою шафою від ШКП теж просте - на кожну шафу-насос задіює
по 2 стандартних ліхтарно-клапанного виходу ШКП. Один вихідний сигнал
подається на реле із замикаючим контактом (паралельно замикає кнопці
«пуск») - воно включає магнітний пускач і запускає насос, інший вихідний
канал включає реле з розмикальним контактом (послідовно з розмикати
кнопкою «стоп») - воно вимикає магнітний пускач і зупиняє насос. Таким
чином, насос може включатися і вимикатися по команді ШКП в потрібні
моменти згідно програвання музики або в потрібний час доби. ШКП-128Ф
має внутрішній годинник з високою точністю ходу, і запрограмувати
композицію музики йому можна не тільки на один вечір, а й на все літо -
пам'яті у нього вистачить.
 УПП - з пристроєм плавного (м'якого) пуску. Застосовується в для насосів
потужністю понад 10 кВт. Оберігають від гідравлічних ударів, і мають різний
захист, що оберігають дорогий насос і всю гідросистему від виходу з ладу.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
16
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Управління такою шафою від ШКП аналогічно першому варіанту - два
канали, два реле, контакти яких пов'язані з ланцюгами управління УПП, і
можливість управління насосами за програмою.
 ПП - з частотним перетворювачем. Застосовується в світломузичному
фонтані для плавного регулювання частоти обертів насоса, напору і
продуктивності, згідно відтворюваної світлодинамічної композиції. Для
управління такою шафою від ШКП між виходом і входом аналогового
управління частотного перетворювача включається невелика додаткова
плата перетворювача «ШІМ-аналог», яка може вбудовуватися в корпус
ШКП, і аналоговий сигнал керування від неї в форматі 0 ... 5 В. або 0 .. .10 В.
виводиться з ШКП на частотний перетворювач через окремий спеціальний
роз'єм типу 2РМ.
DMX контролер підсвічування LEDQUE1. Компактний DMX контролер
системи підсвічування фонтану Crystal LEDQUE1 здатний керувати
світлодіодними ліхтарями, що мають до 320 індивідуальних адрес. Програмне
забезпечення контролера дозволяє управляти підсвічуванням без необхідності
серйозного і складного програмування.
Контролер LEDQUE1 має SD карту пам'яті і п'ять кнопок для вибору
попередньо встановлених програм управління, а також дати і часу. За допомогою
інтерфейсу LEDQUER1 можливе управління додатковими динамічними
пристроями через блок реле.
Контролер призначений для установки в приміщенні.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
17
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 1.4 – DMX контролер підсвічування LEDQUE1

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
18
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2. СУЧАСНИЙ СТАН ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ ТЕХНОЛОГІЇ WI-FI

2.1 Сутність технології WiFi

Найбільш швидко росту розповсюдження в сегменті телекомунікацій набула
Бездротова Локальна Мережа (WiFi). В останні роки видно все більше зростання
попиту на мобільні пристрої, побудовані на основі бездротових технологій.
Технологія Wi-Fi - бездротовий аналог стандарту Ethernet, на основі якого
сьогодні побудована велика частина офісних комп'ютерних мереж. Він був
зареєстрований в 1999 році і став справжнім відкриттям для менеджерів, торгових
агентів, співробітників складів, основним робочим інструментом яких є ноутбук
або інший мобільний комп'ютер.
Wi-Fi - скорочення від англійського Wireless Fidelity, що означає стандарт
бездротового (радіо) зв'язку, який об'єднує декілька протоколів та має офіційне
найменування IEEE 802.11 (від Institute of Electrical and Electronic Engineers -
міжнародної організації, що займається розробкою стандартів у галузі електронних
технологій).
Варто відзначити, що WiFi продукти передають і отримують інформацію за
допомогою радіохвиль. Кілька одночасних нарад можуть відбуватися без
обопільного втручання завдяки тому, що радіохвилі передаються по різним
радіочастотам, відомим також як канали. Для здійснення передачі інформації WiFi
пристрої повинні «накласти» дані на радіохвилю, також відому як несуча хвиля.
Цей процес називається модуляцією. Кожен тип модуляції має свої переваги і
недоліки. Разом, робочий діапазон і тип модуляції, визначають фізичний рівень
даних (PHY) для стандартів передачі даних. Продукти сумісні з PHY в тому
випадку, коли вони використовують один діапазон і один тип модуляції.
Найвідомішим і найпоширенішим на сьогоднішній день є протокол IEEE
802.11b, що визначає функціонування бездротових мереж, в яких для передачі
даних використовується діапазон частот від 2,4 до 2.4835 ГГц і забезпечується
максимальна швидкість 11 Мбіт/сек. Максимальна дальність передачі сигналу у
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
19
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

такій мережі складає 100 метрів, однак на відкритій місцевості вона може досягати
й більших значень (до 300-400 м).
Крім 802.11b існують ще бездротової стандарт 802.11a, який використовує
частоту 5 ГГц і забезпечує максимальну швидкість 54 Мбіт/с, а також 802.11g, що
працює на частоті 2,4 ГГц і теж забезпечує 54 Мбіт/с. Однак, через меншу
дальності, значно більшу обчислювальну складність алгоритмів і високого
енергоспоживання ці технології поки не набули великого поширення.
Подібно традиційним провідним технологіям, Wi-Fi забезпечує доступ до
серверів, що зберігають бази даних або програмні додатки, дозволяє вийти в
Інтернет, роздруковувати файли. Але при цьому комп'ютер, з якого зчитується
інформація, не потрібно підключати до комп'ютерної розетки. Досить розмістити
його в радіусі 300 м від так званої точки доступу (access point) - Wi-Fi-пристрої, що
виконує приблизно ті ж функції, що звичайна офісна АТС. У цьому випадку
інформація буде передаватися за допомогою радіохвиль в частотному діапазоні 2,4-
2,483 ГГц.
Таким чином, Wi-Fi-технологія дозволяє вирішити три важливих завдання:
 спростити спілкування з мобільним комп'ютером;
 забезпечити комфортні умови для роботи діловим партнерам, які прийшли в
офіс зі своїм ноутбуком,
 створити локальну мережу в приміщеннях, де прокладка кабелю неможлива
або надмірно дорога.
Бездротова технологія може стати як основою IT-системи компанії, так і
доповненням до вже існуючої кабельної мережі.
Ядром бездротової мережі Wi-Fi є так звана точка доступу (Access Point), яка
підключається до якоїсь наземної мережевої інфраструктури (наприклад, офісної
Ethernet-мережі) і забезпечує передачу радіосигналу. Зазвичай, точка доступу
складається з приймача, передавача, інтерфейсу для підключення до дротової
мережі та програмного забезпечення для обробки даних. Після підключення
навколо точки доступу формується територія радіусом 50-100 метрів (її називають
хот-спотом або зоною Wi-Fi), на якій можна користуватися бездротовою мережею.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
20
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Для того щоб підключитися до точки доступу та відчути всі переваги
бездротової мережі, власник ноутбуку або іншого мобільного пристрою,
оснащеного Wi-Fi адаптером, необхідно просто потрапити в радіус її дії. Всі дії із
визначення пристрою та налаштування мережі більшість ОС здійснюються
автоматично. Якщо користувач потрапляє одночасно в кілька Wi-Fi зон, то
відбувається підключення до точки доступу, що забезпечує найпотужніший сигнал.
Час від часу проводиться перевірка наявності інших точок доступу, і в разі, якщо
сигнал від нової точки сильніше, пристрій перепідключиться до неї,
налаштовуючись абсолютно прозоро і непомітно для власника.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
21
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.2 Основні стандарти Wi-Fi

Вимоги до Wi-Fi-обладнання описані в наборі стандартів IEEE 802.11. З
випуском кожного нового стандарту, до 802.11 додавалася буква, наприклад,
802.11a / b / n і т.д. На сьогоднішній день налічується кілька десятків різновидів
стандартів Wi-Fi.
У таблиці нижче наведені стандарти бездротового зв'язку Wi-Fi, в яких
проводилося збільшення швидкостей передачі даних:
Таблиця 2.1
Стандарти бездротового зв'язку Wi-Fi
Орієнтовна
Стандарт Діапазон Рік виходу
швидкість, Мбіт / с
802.11 2.4 ГГц 1997 1
802.11b 2.4 ГГц 1999 5-11
802.11a 5 ГГц 2001 54
802.11g 2.4 ГГц 2003 54
802.11n 2.4/5 ГГц 2009 600
802.11ac 5 ГГц 2014 7000
802.11ad 60 ГГц 2009 7000
802.11ax 2.4/5 ГГц 2020 11000
802.11ay 60 ГГц В розробці 20000

Стандарт 802.11b заснований на методі широкосмугового модуляції з
прямим розширенням спектра (Direct Sequence Spread Spectrum, DSSS). Весь
робочий діапазон ділиться на 14 каналів, рознесених на 25 МГц для виключення
взаємних перешкод. Дані передаються по одному з цих каналів без перемикання на
інші. Можливо одночасне використання всього 3 каналів. Швидкість передачі
даних може автоматично змінюватися в залежності від рівня перешкод і відстані
між передавачем і приймачем.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
22
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Стандарт IEEE 802.11b реалізує максимальну теоретичну швидкість передачі
11 Мбіт/с, що можна порівняти з кабельною мережею 10 BaseT Ethernet. Слід
враховувати, що така швидкість можлива при передачі даних одним WLAN-
пристроєм. Якщо в середовищі одночасно функціонує більше число абонентських
станцій, то смуга пропускання розподіляється між усіма і швидкість передачі даних
на одного користувача падає.
Стандарт 802.11 a. Завдяки використанню частоти 5 ГГц і модуляції OFDM
у цього стандарту є два ключові переваги перед стандартом 802.11b. По-перше, це
значно збільшена швидкість передачі даних по каналах зв'язку. По-друге,
збільшилось число не накладаючих каналів. Діапазон 5 ГГц (також відомий як
UNII) фактично складається з трьох субдіапозонів: UNII1 (5.15 - 5.25 ГГц), UNII2
(5.25 - 5.35 ГГц) і UNII3 (5.725 - 5.825 ГГц). При використанні одночасно двох
субдіапозонів UNII1 і UNII2 отримуємо до восьми непересічних каналів проти
всього лише трьох в діапазоні 2.4 ГГц. Також у цього стандарту набагато більше
доступна смуга пропускання. Таким чином, з використанням стандарту 802.11а
можна підтримувати більше число одночасних, більш продуктивних,
неконфліктних бездротових з'єднань.
Варто зазначити, що оскільки стандарти 802.11а і 802.11b працюють в різних
діапазонах, то і продукти, розроблені під ці стандарти не сумісні. Наприклад, точка
доступу WiFi, що працює в діапазоні 2.4 ГГц, стандарту 802.11b, не працюватиме з
безпровідною мережевою картою, робочий діапазон якої 5 ГГц. Однак, обидва
стандарти можуть і співіснувати. Наприклад, користувачі, підключені до точки
доступу, які застосовують різні стандарти, також можуть використовувати будь-які
внутрішні ресурси цієї мережі, але за умови, що ці точки доступу підключені до
однієї опорної мережі.
Стандарт 802.11g несе з собою більш високі швидкості передачі даних, при
цьому підтримуючи сумісність з продуктами стандарту 802.11b. Стандарт працює
із застосуванням модуляції DSSS на швидкостях до 11Мбіт\с, але при цьому
додатково використовується модуляція OFDM на швидкостях вище 11Мбіт\с.
Таким чином, обладнання стандартів 802.11b і 802.11g сумісно на швидкостях, що
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
23
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

не перевищують 11Мбіт\с. Якщо в діапазоні 2.4 ГГц необхідна швидкість вище, ніж
11Мбіт/с, то потрібно використовувати обладнання стандарту 802.11g.
Можна сказати, що стандарт 802.11g поєднав в собі все найкраще від
стандартів 802.11b і 802.11a.
Стандарт 802.11n використовує абсолютно нові технології, що підвищують
швидкість передачі даних і збільшують радіус покриття. Так, наприклад, заявлена
швидкість передачі даних для цього стандарту - близько 300 Мбіт\с.
Модуляція, яка використовується стандартом, іменується MIMO (Multiple
Input Multiple Output). Дана модуляція побудована на основі застосування безлічі
антен, відповідно, створюється безліч інформаційних потоків, що в рази збільшує
швидкість передачі даних. Також в цьому стандарті застосована нова технологія
пакетної агрегації. Ця технологія має на увазі, що з кожним відправленим пакетом
буде передаватися більше інформації. Даний стандарт працює як в діапазоні 2.4
ГГц, так і в діапазоні 5 ГГц. Цей стандарт сумісний з усіма попередніми
стандартами.
Стандарт 802.11ас є подальшим розвитком технологій, запроваджених в
стандарт 802.11n. У специфікаціях пристрою стандарту 802.11ас віднесені до класу
VHT (Very High Throughput) - з дуже високою пропускною здатністю. Мережі
стандарту 802.11ас працюють виключно в діапазоні 5 ГГц. Смуга радіоканалу може
становити 20, 40, 80 і 160 МГц. Можливо також об'єднання двох радіоканалів 80 +
80 МГц.
Стандарт 802.11 ad. Головна особливість 802.11ad полягає в тому, що, на
відміну від свого конкурента, даний стандарт використовує куди більш високу
робочу частоту - 60 ГГц замість 5 ГГц. Через цей нюанс зона покриття набагато
менше: згідно з офіційними джерелами, вона обмежується однією кімнатою. І для
нормальної роботи обладнання даного стандарту сигнал не повинен зустрічатися зі
стінами і іншими серйозними перешкодами. У той же час 60 ГГц використовується
в порівнянні з частотами 5, і тим більше, 2.4 ЕГц, вкрай рідко. Відповідно, сигнал
802.11ad буде працювати з меншою кількістю перешкод і збоїв. А то, що зона
покриття невелика (орієнтовно близько 10 метрів), для домашнього користувача в
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
24
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

цьому є певна вигода. Нарешті можна буде забути про перетин каналів і слабкому
сигналі Wi-Fi через сусіда, який сидить у своїй Wi-Fi мережі за стіною і забиває
мою бездротову мережу.
Стандарт 802.11ax - стандарт бездротових локальних комп'ютерних мереж в
наборі стандартів IEEE 802.11. На додаток до використання технологій MIMO і
MU-MIMO (використовується кілька антен для прийому і передачі), в стандарті
802.11ax вводиться режим ортогонального частотного мультиплексування
(OFDMA) для поліпшення спектральної ефективності, і модуляція 1024-QAM для
збільшення пропускної спроможності; хоча номінальна швидкість передачі даних
тільки на 37% вище, ніж в попередньому стандарті IEEE 802.11ac, очікується, що
стандарт 802.11 дозволить в 4 рази збільшити середню пропускну здатність за
рахунок більш ефективного використання спектра і поліпшень для щільного
розгортання. Пристрої даного стандарту призначені для роботи у вже існуючих
діапазонах 2,4 ГГц і 5 ГГц, але може включати додаткові смуги частот в діапазонах
від 1 до 7 ГГц, у міру їх появи.
Остаточний текст стандарту IEEE 802.11ax був представлений в 2019 році; на
виставці CES 2018 були представлені пристрої, які продемонстрували максимальну
швидкість до 11 Гбіт/с.
Стандарт 802.11 ay є запропонованим вдосконаленням чинних технічних
стандартів для Wi-Fi. Це подальші дії IEEE 802.11ad, збільшивши пропускну
здатність в чотири рази та додавши MIMO до 8 потоків. Він матиме частоту 60 ГГц,
швидкість передачі 20–40 Гбіт/с і збільшена відстань передачі 300–500 метрів.
Ймовірно, у нього будуть механізми для скріплення каналу і MU-MIMO
технологій. Спочатку передбачалося, що він вийде в 2017 році, але відкладений до
2020 року. 802.11ay не буде новим типом бездротової локальної мережі в наборі
IEEE 802.11, а просто буде вдосконаленням стандарту 802.11ad.
Там, де 802.11ad використовує максимум пропускну здатність 2,16 ГГц,
802.11ay зв’язує чотири з цих каналів разом для максимальної пропускної здатності
8,64 ГГц. Також додано MIMO з максимум 4 потоками. Швидкість зв'язку на потік
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
25
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

становить 44 Гбіт/ , при чотирьох потоках це досягає 176 Гбіт/с. Також додана
модуляція вищого порядку, можливо, до 256-QAM.

Рисунок 2.1 – Використання різноманітних стандартів Wi-Fi

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
26
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.3 Частотні діапазони Wi-Fi-мереж

Більшість звичайних клієнтських маршрутизаторів і побутових Wi-Fi-
пристроїв працює в двох частотних діапазонах: 2,4 ГГц (802.11 b / g / n) і 5 ГГц
(802.11 a / n / ac).
В діапазоні 2,4 ГГц стандартами визначено 14 каналів. Деякі з них можуть
бути недоступні в деяких країнах (наприклад, 14 канал дозволений для
використання тільки в Японії). Канали з номерами 1, 6 і 11 вважаються повністю
не пересічними по частотах і називаються, як не дивно, «непересічними». Але на
ділі завжди залишається «невраховані», і якщо точки доступу розташовані досить
близько один до одного, то і непересічні канали стають пересічними:

Рисунок 2.2 – Канали Wi-Fi в діапазоні 2.4 ГГц

Кожен канал займає ширину в 20 МГц. У деяких випадках, стандартами
дозволено використовувати ширину каналу рівну 40 МГц. Використання
непересічних каналів зручно в тому випадку, коли потрібно організувати
рівномірне радіопокриття таким чином, щоб поруч розташоване обладнання не
заважало одне одному, збільшуючи тим самим стабільність і якість зв'язку.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
27
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Одним з недоліків діапазону 2,4 ГГц є його висока завантаженість і мала
кількість каналів. Перешкоди для Wi-Fi-мережі можуть створювати не тільки інші
Wi-Fi-пристрої і точки доступу, але і Bluetooth-пристрої, що працюють в цьому ж
частотному діапазоні. Навіть звичайна побутова НВЧ-піч здатна дуже сильно
впливати на якість з'єднання в діапазоні 2,4 ГГц. Для мінімізації взаємних впливів
потужність Wi-Fi-передавачів строго обмежена і регламентована. Використання
потужного передавача вимагає отримання дозволу в радіочастотному центрі.
Діапазон 5 ГГц - більш перспективний, з точки зору меншої завантаженості
і наявності більшої кількості каналів.
У частотному діапазоні 5 ГГц є 23 канали, що не перекриваються, по 20 МГц.
Можна навіть зазначити, що 5-гігагерцовий діапазон складається тільки з
неперекривающихся каналів, так як на такій частоті перекриття створює істотні
колізії. Тут вже можна використовувати не тільки ширину 20/40 МГц, але і канали
шириною в 80 МГц (основний + допоміжний). Нижче зображено розташування
каналів в діапазоні 5 ГГц:

Рисунок 2.3 – Канали Wi-Fi в діапазоні 5 ГГц

Перший блок (Lower, нижній) каналів UNII-1 лежить в діапазоні частот від
5180 до 5240. При цьому доступні непересічні канали по 20 МГц: 36, 40, 44, 48.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
28
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Другий блок (Middle, середній) UNII-2 лежить в діапазоні частот від 5260 до
5320. При цьому доступні непересічні канали по 20 МГц: 52 56 60 64.
Третій блок (Extended, розширений) UNII-2 лежить в діапазоні частот від
5500 до 5700. При цьому доступні непересічні канали по 20 МГц: 100 104 108 112
116 120 124 128 132 136 140.
Четвертий блок UNII-3 - частота від 5745 до 5805, доступні непересічні
канали по 20 МГц: 149 153 157 161.
Окремо існують 3 групи каналів: Japan (канали: 8, 12, 16; діапазон 5040-5080)
US Public Safety (канали: 184, 188, 192, 196; діапазон 4920-4980) ISM (канал 165,
частота 5825).
Стандартом 802.11ac передбачено використання груп UNII-1, UNII-2 (обидві)
і UNII-3, тобто сумарно 23 канали. Завдяки чому, при використанні ширини каналу
в 80 МГц, є 5 непересічних каналів. Цією ж специфікацією передбачена можливість
об'єднання 2-х каналів по 80 МГц, що в підсумку дає 160 МГц.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
29
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.4 Технології, що застосовуються в обладнанні Wi-Fi

Технологій, які було застосовано в бездротових мережах стандарту 802.11
дозволили багаторазово збільшити швидкості передачі даних - MIMO і
Beamforming.
MIMO - Multiple Input Multiple Output. Технологія MIMO дуже вплинула
на розвиток Wi-Fi. Буквально кілька років тому ніхто не думав про те, що будуть
існувати бездротові пристрої з пропускною спроможністю в сотні мегабіт в
секунду. Виникнення нових швидкісних стандартів зв'язку, в тому числі 802.11n
відбулося багато в чому завдяки MIMO.
Найбільш просте визначення, яке можна дати технології MIMO - це
багатопотікова передача даних. Абревіатура перекладається з англійської як
«кілька входів, кілька виходів». На відміну від свого «батька» (Single Input / Single
Output), в пристроях з підтримкою MIMO сигнал передається на одному
радіоканалі за допомогою декількох приймачів і передавачів.
Однією з основних характеристик технології MIMO є кількість антен, що
працюють на прийом і передачу. Позначається N×M, де N - кількість передавальних
антен, а M - прийомних. Крім того, в MIMO застосовується просторове
мультиплексування. Інакше кажучи, технологія одночасної передачі даних
декількох пакетів по одному каналу. Завдяки такому «ущільненню» каналу, його
пропускна здатність можна збільшити в два і більше разів.
Як тільки технологія бездротової передачі даних Wi-Fi почала користуватися
великим попитом, швидко стали зростати і вимоги до швидкості. Вперше
технологія MIMO з'явилася в стандарті 802.11n, який дав можливість збільшити
канальну швидкість бездротового з'єднання з 54 Мбіт / сек до 600 Мбіт / сек.
Стандарт 802.11n дає можливість застосовувати як стандартну ширину каналу в 20
МГц, так і використовувати широкосмугову лінію в 40 МГц. Таким чином можна
отримати в кілька разів збільшену пропускну здатність каналів, які
використовуються в даний момент. За допомогою об'єднання MIMO з більш
широкою смугою пропускання каналу, виходить досить потужний спосіб
підвищення фізичної швидкості передачі.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
30
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Для різної кількості користувачів, між якими в один і той же час йде передача
даних, існує два типи технологій:
 SU-MIMO - система для одного користувача (Single User - SU).
Використовується, коли в певний проміжок часу потоки даних йдуть тільки
до одного користувача. Технологія надає багатоканальні вхідні і вихідні
потоки одному пристрою. Поки Wi-Fi-пристрій адресата отримує або
приймає дані, інші користувачі знаходяться в очікуванні.
 MU-MIMO - система для декількох користувачів (Multi User - MU). Дозволяє
декільком користувачам приймати одночасно потоки даних. Вона спирається
на технології SU-MIMO, але дає одночасну зв'язок точки доступу з кількома
пристроями. MU-MIMO створює до 4 одночасних підключень, передаючи по
4 потоки даних одночасно. В результаті користувачі не ділять між собою
з'єднання і поліпшується продуктивність мережі.

Рисунок 2.4 – Різниця між технологіями SU і MU-MIMO

До появи стандарту 802.11ax, технологія MU-MIMO працювала тільки в
діапазоні 5 ГГц. З появою 802.11ax MU-MIMO стала доступною і на 2.4 ГГц. У
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
31
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

продажу мережевого обладнання з'являється все більше дводіапазонних
маршрутизаторів з підтримкою даної технології.
MU-MIMO використовує технологію Beamforming. Завдяки їй, сигнали
поширюються не хаотично, а в напрямку бездротового пристрою. Ця
спрямованість дозволяє збільшити дальність сигналу і підвищити швидкість
передачі даних.
На жаль, неможливо обслуговувати нескінченну кількість користувачів і
потоків даних. Наприклад, роутер з підтримкою трьох потоків може одночасно
працювати тільки з трьома Wi-Fi-пристроями без затримок.
Щоб користуватися перевагами методу, пристрій має мати підтримку MU-
MIMO. В даному випадку, достатньо однієї антени і призначений для користувача
пристрій прийме потік даних від роутера.
Компанії, що випускають смартфони, роутери, точки доступу та інші
мережеві пристрої вже заклали в них підтримку технології. Як гарантують
виробники, у багатьох сучасних пристроях, вони врахували також апаратні вимоги
для підтримки MU-MIMO, і тепер досить оновити ПЗ на своєму гаджеті, і
користувач отримає підтримку даної технології.
Сигнал, який передається за допомогою архітектури MU-MIMO, складно
перехопити, що підвищує безпеку бездротової мережі.
На перших етапах розвитку технології існували труднощі суміщення
пристроїв, що працюють з підтримкою MIMO і без неї. Однак на даний момент це
вже не так актуально - практично кожен сучасний виробник бездротового
обладнання використовує її в своїх пристроях. Також, однією з проблем при появі
технології передачі даних за допомогою декількох приймачів і декількох
передавачів, була ціна пристрою.
Beamforming - автоматичне формування променя. В останніх моделях Wi-
Fi-маршрутизаторів все частіше можна побачити таку «опцію» як Beamforming.
Beamforming, згідно з технічними специфікаціями сучасних Wi-Fi-пристроїв, це
технологія, що дозволяє направляти випромінюваний сигнал не в усі сторони, як
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
32
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

це відбувається зазвичай, а «концентровано» в сторону абонента. Це збільшує
відношення сигнал / шум, і як наслідок - швидкість передачі даних:

Рисунок 2.5 – Технологія Beamforming

Особливо це актуально в місцях, де багато різних пересікань сигналів і безліч
інших джерел радіозавад, які працюють в неліцензованому діапазоні частот 2.4 і 5
ГГц.
Слід зазначити, що головною складністю при впровадженні beamforming в
пристрої є складність настройки антен в поєднанні з грамотним програмним
забезпеченням. У недорогих моделях роутерів часто наявність beamforming є лише
маркетинговим ходом. Сильно підвищити стабільність прийому у віддалених
ділянках приміщення не вийде. Beamforming став частиною стандарту, починаючи
з 802.11ac, у другому поколінні цих пристроїв.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
33
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.5 Переваги та недоліки технології Wi-Fi

Переваги Wi-Fi.
Дозволяє розгорнути мережу без прокладки кабелю, що може зменшити
вартість розгортання або розширення мережі. Місця, де не можна прокласти
кабель, наприклад, поза приміщеннями і в будівлях, що мають історичну цінність,
можуть обслуговуватися бездротовими мережами. Дозволяє мати доступ до мережі
мобільних пристроїв.
Wi-Fi-пристрої широко поширені на ринку. Гарантується сумісність
обладнання завдяки обов'язковій сертифікації обладнання з логотипом Wi-Fi.
Недоліки Wi-Fi.
Частотний діапазон і експлуатаційні обмеження в різних країнах неоднакові.
У багатьох європейських країнах дозволені два додаткових канали, які заборонені
в США; В Японії є ще один канал у верхній частині діапазону, а інші країни,
наприклад Іспанія, забороняють використання низькочастотних каналів. Більш
того, деякі країни, наприклад Росія, Білорусія і Італія, вимагають реєстрації всіх
мереж Wi-Fi, що працюють поза приміщеннями, або вимагають реєстрації Wi-Fi-
оператора.
В Україні використання Wi-Fi без дозволу Українського державного центру
радіочастот можливо лише в разі використання точки доступу зі стандартною
всенаправленной антеною (6 Дб, потужність сигналу 100 мВт на 2.4 ГГц і 200 мВт
на 5 ГГц) для внутрішніх (використання всередині приміщення) потреб організації
(Рішення Національної комісії з регулювання зв'язку України № 914 від 2007.09.06)
у разі сигналу більшої потужності або надання послуг доступу в Інтернет, або до
будь-яких ресурсів, необхідно реєструвати передавач і отримати ліцензію УДЦР.
Висока в порівнянні з іншими стандартами споживання енергії, що зменшує
час життя батареї і підвищує температуру пристрою.
Найпопулярніший стандарт шифрування WEP може бути відносно легко
зламаний навіть при правильній конфігурації (через слабку стійкість алгоритму).
Незважаючи на те, що нові пристрої підтримують досконаліший протокол
шифрування даних WPA і WPA2, багато старих точок доступу не підтримують його
і вимагають заміни. Прийняття стандарту IEEE 802.11i (WPA2) в червні 2004 року
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
34
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

зробило доступною безпечнішу схему, яка доступна в новому устаткуванні. Обидві
схеми вимагають більш стійкий пароль, ніж ті, які зазвичай призначаються
користувачами. Багато організацій використовують додаткове шифрування
(наприклад VPN) для захисту від вторгнення.
Wi-Fi мають обмежений радіус дії. Типовий домашній маршрутизатор Wi-Fi-
стандарту 802.11b або 802.11g має радіус дії 45 м в приміщенні і 500 м зовні.
Мікрохвильова піч або дзеркало, розташовані між пристроями Wi-Fi, послаблюють
рівень сигналу. Відстань залежить також від частоти.
Накладення сигналів закритої або використовує шифрування точки доступу
і відкритої точки доступу, що працюють на одному або сусідніх каналах може
перешкодити доступу до відкритої точки доступу. Ця проблема може виникнути
при великій щільності точок доступу, наприклад, у великих багатоквартирних
будинках, де багато мешканців ставлять свої точки доступу Wi-Fi.
Неповна сумісність між пристроями різних виробників або неповна
відповідність стандарту може привести до обмеження можливостей з'єднання або
зменшення швидкості.
Зменшення продуктивності мережі під час дощу.
Для зменшення втрати за умов поганої погоди прийнято при розрахунку Wi-
Fi-мережі ставити обладнання з запасом в третину потужності передавача.
Перевантаження обладнання при передачі невеликих пакетів даних через
приєднання великої кількості службової інформації.
Мала придатність для роботи додатків, що використовують медіапотоки в
реальному часі (наприклад, протокол RTP, вживаний в IP-телефонії). Якість
медійного потоку непередбачувано через можливі високі втрати при передачі
даних, обумовлених цілим рядом неконтрольованих користувачем чинників
(атмосферні перешкоди, ландшафт і інше). Незважаючи на цей недолік,
випускається маса VoIP обладнання на базі пристроїв 802.11b/g, яке орієнтоване в
тому числі і на корпоративний сегмент: проте в більшості випадків документація
до подібних пристроїв містить обмовку, яка говорить, що якість зв'язку
визначається стійкістю і якістю радіоканалу.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
35
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.6 Додаток Blynk

Будь-який домашній розробник мікроелектроніки, рано чи пізно стикається з
необхідністю управління своїм пристроєм (створеним своїми руками) за
допомогою якогось пульта, яким буде зручно перемикати режими роботи або ж
просто переглядати поточний стан. Взагалі, словосполучення «домашній
розробник мікроелектроніки» ще років 15 тому, викликало б моторошний регіт,
адже в той час і помислити ніхто не міг, що вдома хтось буде возитися з
мініатюрними платами, займатися прошивками, та й взагалі. А виявилося, що
поодинокі ентузіасти перетворилися в захоплених людей, а сама справа отримала
масовий обіг.
Але роки пройшли і вперті компанії створили справжню нішу, цілий ринок,
в якому варяться мільйони захоплених непрофесіоналів, з захватом збирають
черговий «девайс на arduino». Саме так у таких ентузіастів, які платять довгі бакси
виробникам Шілд та датчиків, і виникає потреба в управлінні своїми розумними
пристроями за допомогою пульта. І як не дивно їх потреба була задоволена
найбільш витонченим з можливих способів. На світ з'явився Blynk.
Що дає Blynk любителю домашньої автоматизації? Відповідь на поставлене
запитання - двояка. З одного боку - зовсім не багато, а от з іншого, трохи
перетворюється мало не в половину «вартості» всього реалізованого проекту. Blynk
дозволяє перетворити звичайний смартфон або планшет, під управлінням Android
або iOS, в справжній пульт управління самостійно розробленої електроніки. Blynk
дуже вдало вписався в екоструктуру Arduino і з'явився в самий відповідний момент.
По суті, Blynk є ні що інше, як додаток під мобільний пристрій, що дозволяє
в формі графічного конструювання створювати повнофункціональні додатки для
зв'язку їх з пристроями на платформі Arduino і сумісними. Основною фішкою Blynk
є простота, з якою створюється як сам додаток, так і те, як реалізується зв'язок з
програмним кодом в пристрої.
Для початку роботи, втім, і для її продовження, досить тільки встановити
додаток Blynk на свій мобільний або планшет. Далі, просто водимо пальцем по
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
36
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

екрану, розміщуємо такі елементи, як кнопки, слайдери, перемикачі, лампочки. У
кожного елемента є можливість по налаштуванню нечисленних параметрів, але
основа криється в прив'язці елементів управління або відображення до пінів
фізичного пристрою. А самі піни, можуть бути як справжні, фізичними, а можуть
бути і віртуальними. Але краще всього працювати саме з віртуальними, оскільки
логіку їх обробки можна налаштовувати куди гнучкіше, ніж у фізичних.
На стороні пристрою досить тільки підключити бібліотеку, налаштувати
зв'язку між вихідним кодом і реєстраційним кодом встановленої програми,
помістити в цикл обробник подій. Якщо додаток прив'язаний тільки до фізичних
пін, то більше і робити нічого не треба.
Ось так просто, ви отримуєте зручний пульт управління своїм пристроєм,
здатний не тільки відправляти команди на нього, а й відображати все, що потрібно
на своєму екрані.
Поява Blynk сталася не з чистої випадковості. Поява Blynk на світ - є ні що
інше, як зразковий, щасливий випадок вдалого краудфандінга. Паша Байдурін завів
кампанію на Kikstarter зі скромною сумою збору за все в 10.000 $. У підсумку,
компанія набрала суму в п'ятеро більше, що дозволило розвернутися на повну. Збір
коштів стартував в середині січня 2015 і вже до кінця місяця набрав необхідний
обсяг коштів.
За трохи менше, ніж рік, Blynk встиг підрости, обзавестися всіма
необхідними атрибутами і зміг побороти проблему зростання і перетворився на
повноцінну корпорацію. Тепер Blynk пропонується не тільки для фізичних, а й для
юридичних осіб. Моделі монетизації для різних типів користувачів розрізняються.
Так чим ж ще унікальний Blynk, крім як можливістю створити додаток для
телефону за п'ять хвилин і зв'язати його з Arduino за додаткові п'ять? А унікальний
він застосованою бізнес моделлю. У світі програмного забезпечення прийняті
стандартні умови використання продуктів: Freeware (безкоштовно), Shareware
(умовно безкоштовно, з тестовим періодом), Donationware (заплати, якщо
сподобалося), платні продукти. Допускаються різні комбінації, наприклад, для
приватного використання продукт може бути безкоштовний, а корпоративний
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
37
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

сектор зобов'язаний заплатити за кожну копію. Втім, існують і інші типи ліцензій,
наприклад, безліч OpenSource, коли продукт розглядається як якась цеглинка
вихідного коду доступного всім.

Рисунок 2.6 – Інтерфейс в додатку Blynk на смартфоні

За замовчуванням звичайному приватному користувачеві, скачати Blynk з
маркету, видається лімітований набір, ні, не елементів, а заряду батареї. Заряд
витрачається на використання елементів інтерфейсу для створення свого
застосування. Припустимо, спочатку вам доступна величина в 1000 одиниць
заряду. Кожна кнопка, встановлена в проекті, обійдеться вам в 200 одиниць, а щось
складніше, наприклад, будівник графіка, вийде вже в 400. Таким чином, будуючи
свою програму з елементів ви витрачаєте енергію, виділену вам спочатку. Як тільки
енергія вичерпається, додати нові елементи в додаток буде вже не можна.
Доведеться або докуповувати енергію за справжні гроші, а операція відбувається
надзвичайно просто, як і все інше в Blynk, або видаляти елементи з програми. При
видаленні, енергія, витрачена на установку, повертається назад в повному обсязі.
Тим самим розробники дозволяють новому користувачеві оцінити
можливості Blynk і створити як мінімум один більш-менш функціональний
додаток. Унікальність ситуації полягає в тому, що користувачеві пропонується
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
38
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

купувати не програму, а елементи інтерфейсу його програми. Поповнення заряду
батареї Blynk коштує не дорого, і його можна віднести до мікроплатежів.
Для корпоративних же користувачів, чия робота безпосередньо пов'язана з
випуском додатків в комерційних або близько комерційних цілях, пропонується
трохи інша схема оплати за працю розробників.. Корпоративні користувачі
отримують stand alone додаток, що працює не в «пісочниці» Blynk, а окремо. Blynk
там все одно буде, прихований за фасадом. А платити доведеться за підписку,
протягом якої додаток залишиться працездатним.
Основна мета Blynk - створення доступної платформи для бездротового
управління саморобними електронними пристроями зі смартфона. За задумом
авторів, вихід в Інтернет не є необхідною умовою - Blynk Server можна буде
скачати і розгорнути в домашній мережі, отримавши повну автономність в рамках
Вашого будинку.
Схематично принцип роботи Blynk представлений на рис.2.7.

Рисунок 2.7 – Схема принципу роботи Blynk

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
39
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

2.7 Загальні відомості про апаратно-програмний комплекс Arduino

Arduino - це апаратно-програмний комплекс для створення електронних
пристроїв своїми руками, від маленького робота до системи «Розумний будинок».
Свою популярність Arduino завоювала завдяки простоті і доброзичливості.
Тому що для втілення власного електронного девайса в життя, не треба читати
тонну підручників з фізики, вивчати мови програмування. Всього за пару годин
вільного часу, можливо створити домашню метеостанцію, робота, керованого зі
смартфона, автополив рослин та інші круті проекти.
2.7.1 Апаратна частина Arduino. Arduino складається з апаратної і
програмної частини. Тобто спочатку ви збираєте пристрій з «електронним мозком»
на основі плати Arduino, а потім програмуєте отриманий модуль під свої завдання.
Мікроконтролер Arduino виконує такі функцій:
 приймає дані сенсорів - зчитує освітлення, шкідливі гази, вологість повітря і
т.д.;
 аналізує вхідні дані;
 приймає рішення - передає команди на виконуючі пристрої і вмикає світло,
заводиться мотор, виводиться інформація на дисплей і т.д.
Плата Arduino - це всього лише мозок пристрою. Для повноцінної роботи
потрібні датчики і виконуючі пристрої. Їх підключають до плати Arduino через
спеціально відведені контакти введення-виведення.
Так в чому ж популярність і відмінності платформи Arduino від інших
контролерів? Адже та ж флагманська Arduino Uno виконана на мікроконтролері
ATmega328, який випускається вже кілька десятиліть.
Насправді плати Arduino виконані на самих звичайних мікроконтролерах, які
використовуються для розробки справжніх електронних проектів. Але є кілька
відмінностей:
 у мікроконтролер на Arduino зашивається спеціальний завантажувач
«Bootloader», який дозволяє прошивати платформу по USB без використання
дорогих программаторів.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
40
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 плата програмується на полегшеному мові програмування C ++ - Wiring, який
пропонує доступні і зрозумілі функції для роботи з контролером.

Рисунок 2.8 – Датчики і виконуючі пристрої Arduino

Але за все треба платити, у випадку з Arduino ми жертвуємо швидкодією
системи. Хоча для більшості проектів різниця буде непомітна. А якщо все-таки
захочете дати «закис азоту» вашої Arduino, просто використовуйте замість мови
Wiring, функції та методи оригінального С ++.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
41
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

У підсумку - Arduino стає відмінним стартом в світ мікроконтролерів, де
можна на перших порах відчути себе розробником.
Платформа підійде як початківцю любителю, так і досвідченому
електроннику. Саме тому Arduino завоювала усі куточки електронного світу.
У сучасному світі Arduino використовується в якості основного засобу
навчання електроніці, схемотехніці, робототехніці та автоматики. Наочні приклади
не дають нудьгувати школярам і студентам, тим самим викликаючи інтерес до
навчання і розвитку.
Arduino використовується і в промислових областях: ЧПУ-верстати, 3D-
принтери, а також в медичній і будівельній галузях. На базі Arduino створений
цілий ряд промислових контролерів, які з успіхом використовуються в різних
сферах діяльності.
Arduino - це серце електронного конструктора, в якому немає кінцевого
результату при різноманітності того, що можна зібрати. Все обмежено лише вашою
фантазією. Це новий світ, забійне хобі і відмінний подарунок.
2.7.2 Різновиди плат Arduino: оригінали, клони і Arduino-подібні.
Головним компонентом Arduino-плат є мікроконтролер сімейства AVR. В пам’ять
плати записується програма для виконання певних дій.
Шілд - це додаткові плати, які розширюють функціонал Arduino-плати і
підключаються по типу «бутерброда». Шілд мають «на борту» конкретні елементи,
наприклад: дисплей, контролер, драйвер двигуна, датчик. Використовуючи їх в
проектах, зменшується час на розробку складних систем, спрощується збірка,
використовується менше місця, ніж кілька окремих модулів з тими ж функціями.
Аксесуари для Ардуіно - це датчики (температури, вологості, вібрації,
змінного струму, перешкод), пристрої виведення (дисплей), пристрої введення
(кнопка, ультразвуковий датчик), адаптери, макетні плати, з'єднувальні перемички
та ін.
Крім оригінальних плат Arduino існує безліч так званих плат-клонів. Їх
виробляють, використовуючи документацію, яка є на офіційному сайті Arduino у
відкритому доступі.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
42
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Оригінальні плати Arduino. Виробляються оригінальні плати тільки в Італії
і США. Вони найвищої якості, поставляються у фірмовій коробці, з логотипом
компанії, на портах плати - маркування. Їх вартість - найвища (від 20 євро).
Різновиди оригіналів залежно від форм-фактора, характеристик
мікроконтролера, кількістю портів і функціоналом:
 Arduino xxx. Найпоширеніший розмір з 20 входами-виходами (14 цифрових,
6 аналогових). Побудований на основі мікроконтролерів ATmega168,
ATmega328. Поєднується з усіма Шілд і периферійними пристроями.
Варіанти - Uno, Leonardo, Extreme, NG, Diecimila, Duemilanove.
 Arduino Mega xxx - збільшений розмір, розширений набір інтерфейсів,
максимальна потужність. Працює на основі мікроконтролера ATmega2560,
70 входів-виходів (54 цифрових, 16 аналогових). Поєднується тільки з
певними Шілд. Варіанти - Mega, Mega2560 і Arduino ADK.
 Arduino Nano xxx - аналогічна Arduino xxx, але зменшений розмір плати, 22
входу-виходу, не сумісна з Шілд. Для компактних пристроїв.
 Arduino Mini ххх. Головна перевага плати - її мініатюрність. 20 входів-
виходів. Але плата без USB і не поєднується з Шілд.
 Arduino Micro - вбудована підтримка USB-з'єднання. Застосовується як HID-
пристрій (клавіатура, миша, MIDI-пристрій).
Плати від сторонніх виробників – клони. Якість таких плат гірше, але
вартість набагато нижче - від 2 євро. Що стосується апаратної і програмної частини
- вони повністю повторюють Arduino і сумісні з нею, так як виробляються згідно
відкритої документації на офіційному сайті.
Сумісні з Arduino - це значить, що плати виготовлені з однаковими типами
контролера, частотами, напругою живлення і мають бутлоадер.
Працюючи з сумісними платами, ви зможете застосовувати всі напрацювання
офіційного представника в програмному відношенні. Всі скетчі та бібліотеки
доступні для вашого проекту. Програмувати пристрій теж можна в офіційному
середовищі IDE. Ось кілька прикладів Arduino-сумісних плат:
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
43
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 Freeduino. Arduino-сумісний мікроконтролер на базі ATmega328. У ньому є
модулі, які спрощують підключення двигунів постійного струму, крокових
двигунів, модуль Ethernet.
 Freetronics Eleven - Uno-сумісна плата. Творці продукту намагаються довести
ідеї проекту Arduino до професійної досконалості. Гордістю даної плати
розробники вважають такі параметри: наявність поля для прототипізаціі
безпосередньо на платі, світлодіоди винесені ближче до краю, щоб їх було
видно при одягнених shield-платах, обидва резонатора - кварцові, роз'єм
miniUSB, є нумерація пінів з обох сторін друкованої плати, вирішена
проблема з світлодіодом на виводі 13.
 Seeeduino. Arduino-сумісна плата, яка побудована на основі мікроконтролера
ATmega328P. У контролер вже прошитий завантажувач Arduino UNO, а в
якості UART-USB перетворювача виступає ATmega16U2, що робить плату
сумісної практично з будь-якою операційною системою. Для зручності
розробки на платі передбачений перемикач напруги живлення в системі 3.3
або 5В і 3 роз'єму Grove для підключення модулів розширення і датчиків серії
Grove.
 CraftDuino. Відмінності CraftDuino від Arduino - сигнальні світлодіоди і
кнопка скидання розташовані більш зручно, повністю доступні всі виведення
UART на стандартному роз'ємі. Завдяки цьому, плату використовують як
перехідник USB2COM і як програматор. Поруч зі стандартними виведеннями
залишені контактні площадки під додаткові роз'єми довільного виду.
 Diavolino. Свого часу позиціонувалася як найдешевша Arduino-сумісна плата
для навчання. Творці по максимуму виключили традиційні вузли Arduino, що
залишилися - зробили опціональними. Тут повністю відсутня USB-TTL міст,
замість нього вилка для USB-TTL модуля, є опціональний регулятор 78L05
для живлення від зовнішнього джерела, можливість живлення від USB або
джерела +5 В.
Ардуіно-подібною вважається будь-яка плата з
TMega8/168/328/32U4/1280/2560, 16/8МГц, 5/3,3В. Якщо плати значно
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
44
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

відрізняються в порівнянні з оригінальними виробами, вони втрачають сумісність
з Шілд. Ось кілька прикладів Ардуіно-подібних плат:
 ArduinoFio - плата для портативних пристроїв з живленням від літієвих
батарей.
 ProMini, подібна розробці Ардуіно міні.
 LilyPad - плата круглої форми для використання в предметах одягу та
текстилю.
 Arduino Yún - Підтримує дистрибутив Linux, вбудована підтримка USB-
з'єднання, Ethernet і Wi-Fi, є слот для microSD.
 Roboduino - плата для управління великою кількістю сервоприводів. На
Arduino зовні вона схожа, але з Шілд категорично не сумісна.
 Rainbowduino - для управління світлодіодними матрицями.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
45
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3. ДЕКОРАТИВНИЙ ФОНТАН НА ПЛАТФОРМІ ARDUINO ЗА
ДОПОМОГОЮ КЕРУВАННЯ ТЕХНОЛОГІЇ WI-FI

3.1 Розробка структурної схеми

Декоративний фонтан представляє собою ємність, що містить 6 водяних
насосів-помп, які розташовані на дні ємності. Керування декоративним фонтаном
відбувається за допомогою технології Wi-Fi зі смартфону користувача.
Декоративний фонтан складається з контролера Arduino Mega, до якої підключено
модуль Wi-Fi ESP 8266, 6 водяних насосів помп, що підключені до плати за
допомогою реле та двох блоків живлення.

Рисунок 3.1 – Структурна схема декоративного фонтану

Структурна схема декоративного фонтану, що проектується, наведена на
рис.3.1. Розглянемо призначення і взаємодію компонентів, наведених на рис.3.1.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
46
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Контролер Arduino Mega є основою усього проекту, через нього відбувається
керування всіма операціями.
За допомогою модуля Wi-Fi ESP 8266 відбувається керування декоративним
фонтаном зі смартфона користувача.
Модуль реле – використовується для керування водяними насосами-
помпами.
Джерело живлення необхідне для постачання електроенергією постійного
струму, шляхом перетворення мережевої напруги до необхідних значень.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
47
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3.2 Вибір апаратних та програмних засобів

На сучасному ринку представлено розмаїття програмних і апаратних
компонентів. Мозком нашого проекту служить апаратна обчислювальна
платформа. Вибір платформи безпосередньо залежить від вимог проекту.
3.2.1 Вибір апаратної обчислювальної платформи. В якості головного
контролера був обраний Arduino Mega 2560 Rev 3, так як до нього легко
підключається шилд і має достатню для даного завдання кількість пам'яті і GPIO.
Також цей контролер був вибраний з запасом на майбутнє для внесення змін у
проект, таких я додавання підсвітки або музичного супроводження.
Оригінальна плата Arduino Mega 2560 Rev3. Це остання версія топової
мікроконтролерної плати від Arduino, яка тепер має на борту новий чіп Atmega16U2
(у версіях Rev1 і Rev2 Atmega8U2) з програмною прошивкою конвертера «USB-
послідовний порт», замість мікросхем FTDI в більш ранніх версіях, що дозволяє
підвищити швидкість при передачі даних. Також не потрібна додаткова установка
драйверів - вони встановлюються автоматично при інсталяції середовища розробки
Arduino IDE. Arduino Mega оснащена додатковими контактами SDA і SCL (I2C
інтерфейс) і виводами AREF джерела опорної напруги для АЦП контролера і
IOREF - виходом напруги живлення портів введення-виведення (для
автоматичного перемикання напруги периферії при використанні 5В і 3,3В
контролерів). У всьому іншому це все той же контролер Arduino Mega2560 на базі
мікроконтролера Atmega2560 з масою прикладів програм, бібліотек і описів
побудови готових конструкцій.
Для програмування використовується спрощена версія C++. Розробку ПЗ
можна вести як з використанням безкоштовного середовища Arduino IDE, так і за
допомогою довільного C/C++ інструментарію. Для програмування та передачі
даних на ПК потрібен USB-кабель, а для автономної роботи можна використати
блок живлення, батарейки чи акумулятор на 7-12 В роз'єм 5.5*2.1мм.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
48
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 3.2 – Контролер Arduino Mega 2560 Rev 3

Характеристики:
 Мікроконтролер - ATmega2560 - 16AU;
 Спосіб підключення до USB - ATmega16U2-MU USB контролер;
 Робоча напруга 5В;
 Вхідна напруга (граничне) 7-11V;
 Цифрові входи/виходи- 54 (15 з яких забезпечують вихід PWM / ШІМ);
 Аналогові входи – 16;
 Постійний струм контактів введення/виведення 40 мА;
 Постійний струм на 3,3В Pin - 50 мА;
 Флеш-пам'ять 256 Кб, з яких 8 КБ використовуються завантажувачем;
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
49
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 8 Кб SRAM;
 EEPROM 4 КБ;
 Тактова частота 16 МГц.
3.2.2 Вибір модулю Wi-Fi. Для взаємодії з глобальною мережею був обраний
активно набираючи популярність Wi-Fi модуль ESP 8266. Вибір бездротового
протоколу передачі даних був обумовлений, крім низької вартості Wi-Fi модуля,
наявністю постійно включеного Wi-Fi роутера.
Незважаючи на те, що ESP 8266 з'явився на горизонті DIY-спільноти зовсім
недавно, в мережі вже активно розвивається ресурс розробників на цьому чіпі, де
завжди можете пошукати відповідь на запитання, знайти приклад підключення
конкретного ESP модуля.
Оновлений Wi-Fi модуль ESP 8266 версії ESP-01S на базі мікросхеми
ESP8266EX з вбудованим стеком протоколу TCP / IP і управлінням AT-командами.
Чіп створений для використання в розумних розетках, mesh-мережах, IP-камерах,
бездротових сенсорах.
Передбачено два варіанти використання чіпа:
1. міст UART-WIFI, коли модуль на базі ESP8266 підключається до існуючого
рішенням на базі будь-якого іншого мікроконтролера і управляється AT-
командами, забезпечуючи зв'язок рішення з інфраструктурою Wi-Fi;
2. реалізуючи нове рішення, яке використовує сам чіп ESP8266 в якості
керуючого мікроконтролера.
Характеристики:
 підтримка WiFi протоколів 802.11 b / g / n;
 Wi-Fi Direct (P2P), soft-AP;
 вбудований стек TCP / IP;
 вбудований TR перемикач, balun, LNA, підсилювач потужності і
відповідність мережі;
 вбудований PLL, регулятори, і система управління живленням;
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
50
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

 вихідна потужність +19.5 дБм в режимі 802.11b;
 SDIO 2.0, SPI, UART;
 STBC, 1x1 MIMO, 2x1 MIMO;
 пробудження і відправка пакетів: до 22 мс;
 споживання в режимі Standby до 1.0 мВт (DTIM3).

Рисунок 3.3 – Модуль Wi-Fi ESP 8266

3.3.3 Для реалізації ідеї фонтану були вибрані водяні насоси-помпи.
Водяний насос-помпа - компактний погружний насос для перекачування води в
різні ємності. Дозволяє перекачувати рідину з досить високою швидкістю, до 120
літрів на годину. Застосовується для поливу рослин, акваріумах, фонтанах і ін.
Використовуючи цей насос спільно з різними датчиками можна створити систему
автоматичного поливу і підтримання життєдіяльності рослин. Завдяки низькії
напрузі живлення 2.5-6 вольт, помпу можна живити від сонячних батарей.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
51
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Характеристики:
 Напруга живлення: 2,5 - 6 В;
 Потужність: 0.4 - 1.5 Вт;
 Струм залежить від напруги живлення;
 Швидкість перекачування рідини: до 2 л / хв або 120 л / год.;
 Максимальна висота водяного стовпа: 0.4 - 1.1 м.

Рисунок 3.4 – Водяний насос-помпа

3.3.4 Для підключення та керування водяними насосами-помпами був
обраний 8-ми канальний модуль реле 12В 10А. Максимальний струм
навантаження кожного каналу модуля 10А при напрузі 250В. Для управління
модулем без опторозв'язки потрібні додаткові ключі, такі як ULN2003 для
узгодження рівнів сигналів з контролера. Модуль можна підключати до контролера
безпосередньо з встановленою перемичкою вибору джерела живлення реле (JD-
Vcc). При використанні опторозв'язки при знятій перемичці керувати модулем
можна безпосередньо від контролера.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
52
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

3.3 Технічна реалізація

Як видно з наведеної схеми, обмін інформацією між Arduino і модулем
ESP8266 буде здійснюватися за допомогою UART. Щоб не відчувати проблем при
прошивці контролера, Wi-Fi модуль підключимо до контактів D2, D3,
організувавши на цих ніжках апаратний UART (Serial3).

Рисунок 3.5 – Схема підключення модулю Wi-Fi до контролера Arduino Mega

Як уже згадувалося в багатьох довідниках, для нормальної роботи ESP
необхідне стабільне живлення в діапазоні 3,0-3,6 Вольт. Для цього можна
використовувати різні лінійні перетворювачі, наприклад, популярний сьогодні
AMS1117 3.3. У даташіте на AMS1117 зазначено, що вхідна напруга може досягати
15 В. Однак для стабільної роботи в режимі вихідного струму близько 1 А
рекомендується знижувати вхідну напругу (на практиці досить 5-6 В). При
підключенні перетворювача до джерела 12 В починається активний нагрів AMS,
що швидко призводить до зменшення напруги і, як наслідок, перезавантаження ESP
8266.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
53
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Налаштування ESP 8266. Взаємодія Arduino і ESP8266 при використанні
Blynk можна реалізувати двома різними способами:
 використовувати «рідну» для ESP8266 AT-прошивку, а всю логіку
управління передати Arduino (т.зв. режим «ESP8266 as shield»);
 залити в ESP написаний в Arduino IDE скетч з бібліотекою Blynk, тим самим
передавши модулю управління даними, що передаються в мобільний
додаток, а Arduino використовувати для обробки команд ручного управління
(т.зв. режим «ESP8266 as standalone »).
Обидва варіанти мають свої плюси і мінуси, проте перший варіант зручніше
тим, що немає необхідності працювати з двома програмами і постійно стежити за
сумісністю роботи двох пристроїв.
Для здійснення управління за допомогою Blynk необхідно вміння залити
потрібну прошивку на ESP 8266. У нашому випадку буде використана версія AT-
прошивки v0.22 SDK v1.0.0.
Для прошивки плат ESP8266 необхідний USB-TTL перетворювач, однак,
можна використовувати і Arduino, замкнувши на ньому ноги RST і GND між собою,
і підключивши RX Wi-Fi модуля до RX нозі Arduino, аналогічно ТX до TX. Далі
переводимо ESP8266 в режим прошивки (для цього замикаємо вихід GPIO0 на
землю), і за допомогою утиліти XTCom Util заливаємо прошивку. Залишається
тільки збільшити швидкість UART до 115200 бод за допомогою AT-команди AT +
UART_DEF = 115200,8,1,0,0, після чого настройка Wi-Fi модуля буде завершена.
Скетч для Arduino. Основною бібліотекою для роботи з Blynk під Arduino
IDE є бібліотека BlynkSimpleEsp8266.h. Розглянемо основні її функції.
1. Blynk.begin (auth, «ssid», «pass»)
Функція отримує параметри підключення до Wi-Fi точки - її SSID і пароль, а
також auth token нашого пристрою для підключення до Blynk server. Процес
підключення до Blynk server починається тільки після того, як в програмі буде
вперше викликана будь-яка з наступних функцій: Blynk.run () або Blynk.connect ().
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
54
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Для відключення / підключення до Blynk server використовуються функції
Blynk.disconnect () і Blynk.connect (), які повертають результат у булевом типі. Для
встановлення підключення (таймаута в секундах) використовується Blynk.connect
(s) (за замовчуванням таймаут встановлений в 30 с).
2. Blynk.run ()
Основна функція для синхронізації пристрою з Blynk server і отримання
команд зі смартфона. Зазвичай використовується в циклі loop. Крім того, ця
функція дозволяє управляти входами і виходами ESP плати (в режимі
«Standalone»), не використовуючи ніде в коді такі функції, як digitalRead,
digitalWrite, analogRead, analogWrite. Досить в додатку на смартфоні додати на
екран управління потрібні елементи і співвіднести їх з потрібними GPIO ESP 8266.
3. Робота з віртуальними контактами ( «Virtual Pins»)
Однією з особливостей Blynk є використання віртуальних контактів. Під цим
терміном розуміється логічний канал для передачі різної інформації між мобільним
додатком та пристроєм, будь то булеві змінні, чисельні величини (integer або long)
або текстові дані у вигляді рядка. Віртуальні контакти не мають прямого зв'язку з
використовуваним пристроєм і використовуються переважно для взаємодії з
бібліотеками периферійних модулів (LCD, сервоприводи і ін.) Або інтерфейсом
мобільного додатка.
У коді скетчу обробка звернення до віртуального контакту з номером n
відбувається за допомогою блоків BLYNK_READ (Vn) {...} і BLYNK_WRITE (Vn)
{...}. Усередині фігурних дужок вказується код обробки звернення до віртуального
контакту.
Тут використовується перетворення вхідної змінної в цілічисельні значення
за допомогою param.asInt (). Також допустимі перетворення param.asStr () і
param.asDouble ().
Процедури BLYNK_READ / BLYNK_WRITE повинні виконуватися якомога
швидше, щоб пристрій встигало обробляти всі вхідні від додатка запити. Тому
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
55
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

настійно не рекомендується використовувати функції sllep / delay всередині таких
підпрограм. Для зручності користування всі внесені користувачем настройки
записуються в енергонезалежну пам'ять Arduino (EEPROM).
Налаштування мобільного додатка Blynk. Залишився останній крок -
налаштування мобільного додатка. У моєму випадку будуть використовуватися
наступні елементи:
 6 світлових індикаторів «led» (Virtual Pins 1,27,28, 29, 30, 31);
 2 кнопки (Virtual Pins 2, 3);
 Термінал для обміну інформацією (Virtual Pin 4);
 Числовий індикатор «Value Display» (Virtual Pin 8);
 Віджет для активації спливаючих повідомлень («Push»).
Після установки мобільного додатка Blynk необхідно зареєструватися і
вибрати пристрій, яким необхідно управляти (в нашому випадку це ESP 8266). Далі,
щоб не втратити, відправляємо собі на пошту унікальний auth token, який
використовується в скетчі для аутентифікації на серверах Blynk.
У вікні, створеного проекту в правому верхньому кутку 3 кнопки: глобальні
настройки проекту, додавання елементів (віджетів) на форму і запуск. Залишилося
на форму додатка додати елементи управління і зробити їх налаштування.
Для управління роботою системи додамо на форму 2 кнопки: одна
відповідатиме за вибір режиму роботи, друга - за запуск водяних насосів-помп в
ручному режимі. Відображення стану системи на поточний момент оформимо за
допомогою шести led-індикаторів. Кожен з індикаторів буде відповідати за одну із
водяних насосів-помп..
Залишилося вибрати кольори елементів, додати підписи і прив'язати їх до
потрібних віртуальним контактів.
Для зручності віддаленого налаштування параметрів системи, а також
отримання більш повної інформації про поточний стан додамо в додаток термінал.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
56
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

А для отримання повідомлень телефон необхідно помістити на форму ще й
елементи «Push».
Залишилося розмістити на формі всі описані вище віджети і додаток Blynk
готовий для взаємодії з системою.

Рисунок 3.6 – Вікно додатку Blynk з завершеними налаштуваннями

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
57
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4. ОХОРОНА ПРАЦІ

4.1 Аналіз небезпек та шкідливостей, що впливають на працівника при
роботі в кабінеті головного конструктора

Питання безпечної життєдіяльності людини необхідно вирішувати на всіх
стадіях виробничого процесу, будь це розробка в лабораторії, планування на
підприємстві або виробництво продукції.
Забезпечення безпечної життєдіяльності людини в значній мірі залежить від
правильної оцінки небезпечних, шкідливих виробничих факторів, які присутні на
робочому місці. Однакові по складності зміни в організмі людини можуть бути
викликані різними причинами. Це можуть бути певні фактори виробничого
середовища, надмірне фізичне і розумове навантаження, нервово-емоційна
напруга, а також різне поєднання цих причин.
У даному розділі бакалаврської роботи вирішується питання безпечної
життєдіяльності працівників підприємства в процесі дослідження практичного
застосування технології Wi-Fi в кабінеті головного конструктора.
Правильна організація робочого місця дозволить працівникам раціонально
виконувати свої функції, підтримувати високу працездатність і гарний робочий
настрій.
Приміщення, що буде аналізуватися знаходиться на другому поверсі
адміністративної триповерхової будівлі, яка споруджена із бетонних конструкцій.
В будівлі зроблений капітальний ремонт під євро стандарти. В кабінеті головного
конструктора стіни покриті фарбою, на підлозі – ламінат, стеля – підвісна, вікно –
склопакет. У приміщенні розташовані два робочі місця – головного конструктора
та інженера-радіотехніка.
З меблів у кабінеті встановлено 2 столи, 3 стільці, шафа для розміщення книг,
схем, планів, відомостей та інших документів, сейф. Робочі місця працівників
обладнані ПК, принтером, сканером, настільними лампами. На вікні жалюзі, які
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
58
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

закривають монітори від прямого сонячного проміння для запобігання виникненню
відблисків.
За конструктивними характеристиками будинок можна віднести до будинків
з несучими та огороджуючими конструкціями з природних або штучних кам’яних
матеріалів, бетону, залізобетону із застосуванням листових та плитних негорючих
матеріалів. Отже, згідно ДБН В.1.1-7:2016, ступінь вогнестійкості будинку можна
визначити як другу (II).
Розміри кабінету такі: довжина – 3,5 м, ширина – 3 м, висота – 2,9 м, таким
чином, загальна фактична площа складає 10,5 м2, загальний об’єм приміщення –
30,45 м3 .
Згідно вимог ДСанПіН 3.3.2.007-98, площа приміщення повинна бути не
менше 6 м2 на одне робоче місце, об’єм – не менше 20 м3 . Таким чином, площа на
одне робоче місце у приміщенні становить 5,25 м2, а об’єм – 15,22 м3. Отже,
приміщення не відповідає необхідним нормам.
Для уникнення шкідливого впливу електромагнітного випроміню-вання та
шуму необхідно правильно розташувати комп'ютери в кімнаті. Відповідно до
ДСанПіН 3.3.2.007-98, комп'ютери повинні бути розташовані на відстані не менше
1 м від вікна і не менше 1,2 м один від одного. В даному приміщенні виконується
лише один з цих пунктів: комп’ютери розташовані на відстані більше 1,2 м один
від одного, але один з них розташований на відстані менше ніж 1 м від вікна.
Раціонально виконане освітлення робочих місць надає позитивного
психофізіологічного впливу на працюючих, сприяє підвищенню якості продукції
та продуктивності праці, забезпеченню її безпеки, знижує втому і травматизм,
зберігає високу працездатність в процесі праці.
Для даного типу приміщення, відповідно до вимог ДБН В.2.5-28-2018, рівень
природного освітлення має становити 1,5%, штучного – 300 люкс. В даному
приміщенні фактичне природне освітлення становить 20-25%, тому робочі місця
можна встановлювати на будь-якій відстані від вікна, оскільки в будь-якій точці
фактичний рівень природного освітлення перевищує нормативний показник. Для
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
59
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

кращого використання природного освітлення столи розташовані так, щоб світло
падало з лівого боку.
Фактичний рівень штучного освітлення в приміщенні – 270 люкс, що не
відповідає нормативному рівню – 400 лк. В приміщенні встановлено лише один
світильник типу ORO 418N з чотирма лампами потужністю 18 Вт і розмірами
600х600мм. Необхідно модернізувати систему загального штучного освітлення.
Мікроклімат виробничих приміщень – це клімат внутрішнього середовища
цих приміщень, що визначається діючими на організм людини поєднаннями
температури, вологості і швидкості руху повітря
Роботи, які виконуються в кабінеті головного конструктора є легкими
фізичними роботами категорії - Іа, тому, відповідно до ДСН 3.3.6.042-99, повинні
дотримуватися наступні вимоги:
– оптимальна температура повітря в холодний період – 22-240С (допустима
– 21-250С), в теплий – 23-250С (допустима 22-280С)
– оптимальна відносна вологість - 40-60% (припустима - не більш 75%)
– швидкість руху повітря не більш 0,1 м/с.
Фактичні параметри мікроклімату у приміщенні такі:
– температура повітря в теплий період – 22-230С, в холодний – 19-200С;
– відносна вологість повітря – 55-57%;
– швидкість руху повітря – 0 м/с.
Отже, в холодний період року температура повітря нижче допустимих
значень. Система опалення кабінету потребує модернізації.
Відповідно до ДБН В.2.5.67-2013, приміщення обладнане системою водяного
опалення, та припливно-витяжною вентиляцією. Система водяного опалення
включає в себе чавунний радіатор з 5 секцій. Вентиляція представлена
вентиляційною решіткою у верхньому куті приміщення і призначена для забору
відпрацьованого повітря назовні і припливу чистого повітря до приміщення.
Шум може тимчасово активізувати або постійно пригнічувати психічні
процеси в організмі людини. Шум не лише погіршує самопочуття людини,а й може
знижувати продуктивність праці до 15%. Інтенсивний щоденний шум повільно й
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
60
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

незворотно впливає на незахищений орган слуху і призводить до розвитку
нейросенсорної приглухуватості.
У приміщеннях з низьким рівнем загального шуму, яким є кабінет головного
конструктора, джерелами шуму можуть стати вентиляційні установки,
кондиціонери або периферійне устаткування для ПК (принтери та ін). Тривалий
вплив цих шумів негативно позначаються на емоційному стані персоналу.
Відповідно ДСН 3.3.6.037-99, еквівалентний рівень звуку не повинний
перевищувати 60 дБ. В даному приміщенні джерелом шуму є системний блок
комп’ютера, рівень шуму при роботі якого складає в середньому 45 дБ та лазерний
принтер, рівень шуму якого в середньому 40 дБ, а отже допустимий поріг не
перевищено.
Комп’ютери, що експлуатуються в кабінеті є однофазними споживачами, які
живляться від однофазної трихпровідної мережі з глухозаземленою нейтраллю
напругою 220 В і частотою 50 Гц. Відповідно до «Правил технічної експлуатації
електроустановок споживачів» приміщення кабінету за небезпекою ураження
електричним струмом можна віднести до 1 класу, тобто це приміщення без
підвищеної небезпеки (сухе, безпилове, з нормальною температурою повітря,
ізольованими підлогами і малим числом заземлених приладів).
На робочому місці кабінету головного конструктора з всього устаткування
металевим є лише корпус системного блоку комп'ютера, але тут використовуються
системні блоки, у яких, відповідно до ДСТУ Б В.2.5-82:2016, крім робочої ізоляції
передбачений елемент для заземлення і провід з жилою, що заземлює, для
приєднання до джерела живлення.
Електромагнітні поля що характеризуються напруженням електричних і
магнітних полів, найбільш шкідливі для організму людини. Основним джерелом
цих проблем, зв'язаних з охороною здоров'я людей, що використовують у своїй
роботі комп'ютери, є моніторів з електронно-променевими трубками. Вони
являють собою джерела найбільш шкідливих випромінювань, що несприятливо
впливають на здоров'я користувача ПК.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
61
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Ультрафіолетове випромінювання корисне в невеликих кількостях, але у
великих дозах приводить до дерматиту шкіри, головного болю, різі в очах.
Інфрачервоне випромінювання приводить до перегріву тканин людини (особливо
кришталика ока), підвищенню температури тіла. Відповідно до ДСН 3.3.6.096-
2002, рівень напруженості електромагнітного поля не повинен перевищувати 10
В/м. Згідно НАОП 0.03-3.05-77, рівень напруженості електростатичного поля
повинен складати не більш 20 кВ/м.
Монітори ПК є джерелами наступних випромінювань з діапазонами:
ультрафіолетове 200-400 нм; ближнє інфрачервоне 700-1050 нм; електромагнітного
0,2-0,6 В/м; електростатичного поля 0,1-0,2 кВ/м. Отже, рівень електромагнітного
і електростатичного полів не перевищують допустимих норм.
Відповідно до наказу МОЗ від 21.05.2007 № 246, працівники підприємства
проходять попередній медичний огляд при прийомі на роботу і періодичний
кожного року.
Згідно вимог НПАОП 0.00-4.12-05, працівники підприємства проходять
інструктажі з охорони праці. Вступний інструктаж проводиться з усіма
працівниками, які щойно прийняті на роботу. Первинний інструктаж проводиться
безпосередньо на робочому місці до початку виробничої діяльності працівника.
Повторний інструктаж проводиться на робочому місці з усіма працівниками не
менш як один раз на рік за примірним переліком питань, з якими необхідно
ознайомити працівників під час проведення вступного та первинного інструктажів.
Позаплановий інструктаж проводиться індивідуально або з групою працівників
споріднених спеціальностей. Обсяг та зміст інструктажу визначаються в кожному
випадку окремо залежно від причин, що спричинили необхідність його проведення.
Відповідно до ДСТУ Б В.1.1-38:2016 приміщення кабінету за ступенем
пожежної небезпеки можна віднести до категорії В (пожежонебезпечні), оскільки
тут присутні горючі (книги, документи, оргтехніка) і важкогорючі матеріали
(меблі).
У приміщенні кабінету не встановлена система пожежної сигналізації,
відповідно до ДБН В.2.5.56-2014. Відповідно до Правил експлуатації вогнегасників
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
62
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

в зоні вільного доступу з дотриманням найкращої видимості з різних точок
приміщення розташований ручний вуглекислотний вогнегасник ВВК-3,5.
Зміст роботи головного конструктора - рішення складних завдань з вибором
за відомим алгоритмом (робота по серії інструкцій), що класифікується за першим
ступенем шкідливості. Його завдання – сприймання сигналів з наступною
комплексною оцінкою взаємопов'язаних параметрів, а також комплексна оцінка
всієї виробничої діяльності, що класифікується за другим ступенем шкідливості.
Завдання, що виконуються - контроль та попередня робота з розподілу завдань
іншим особам, що класифікується за другим ступенем шкідливості. Працює
головний конструктор за встановленим графіком з можливим його коригуванням
по ходу діяльності. Робота головного конструктора вимагає тривалого
зосередження протягом 75% часу і сприймання близько 400 сигналів за годину, що
класифікується за другим ступенем шкідливості. Найменшим об’єктом розрізнення
є точка на екрані монітора, розмір якої – 0,25 мм, що класифікується за другим
ступенем шкідливості. При цьому спостереження за екраном становить близько
половини робочого часу. Головний конструктор несе відповідальність за
функціональну якість основного завдання. Ризик для власного життя та безпеки
інших осіб виключений. Робота головного конструктора досить напружена і
напруженість класифікується за другим ступенем шкідливості.
Отже, найбільш негативним фактором, який впливає на безпеку
життєдіяльності в кабінеті головного конструктора є відсутність системи пожежної
сигналізації. Тому з метою підвищення безпеки діяльності працівників
підприємства необхідно її розробити і встановити в приміщенні відділу.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
63
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

4.2 Розробка системи охоронно-пожежної сигналізації в кабінеті
головного конструктора

Система охоронно-пожежної сигналізації являє собою складний комплекс
технічних засобів, які слугують для своєчасного виявлення спалаху і
несанкціонованого проникнення в охоронну зону. Зазвичай, охоронно-пожежна
сигналізація вбудовується в комплекс, який об'єднує системи безпеки і інженерні
системи будівлі, забезпечуючи достовірною адресною інформацією системи
сповіщення, пожежогасіння, димовидалення, контролю доступу та інші.
Залежно від масштабу завдань, які вирішує охоронно-пожежна сигналізація,
в її склад заходить устаткування трьох основних категорій:
1. Обладнання централізованого управління охоронно-пожежною
сигналізацією (зокрема, центральний комп'ютер зі встановленим на ньому
програмним забезпеченням для управління охоронно-пожежною сигналізацією; в
маленьких системах охоронно-пожежної сигналізації завдання централізованого
управління виконує охоронно-пожежна панель);
2. Обладнання збору та обробки інформації з датчиків охоронно-пожежної
сигналізації: прилади приймально-контрольні охоронно-пожежні (панелі);
3. Сенсорні пристрої – датчики і сповіщувачі охоронно-пожежної
сигналізації.
Інтеграція охоронної і пожежної сигналізації у складі єдиної системи
охоронно-пожежної сигналізації здійснюється на рівні централізованого
моніторингу та управління. При цьому системи охоронної та пожежної сигналізації
адмініструються незалежними одна від другої постами управління, зберігають
автономність у складі системи охоронно-пожежної сигналізації. На маленьких
об'єктах охоронно-пожежна сигналізація управляється приймально-контрольними
пристроями.
Приймально-контрольний прилад надає живлення охоронним і пожежним
сповіщувачам по шлейфах охоронно-пожежної сигналізації, приймає тривожні
повідомлення від сповіщувачів, формує тривожні повідомлення, також передає їх
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
64
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

на станцію централізованого спостереження і формує сигнали тривоги на
спрацьовування інших систем.
Система охоронної сигналізації у складі охоронно-пожежної сигналізації
виконує завдання своєчасного оповіщення служби охорони про факт
несанкціонованого проникнення або спробі проникнення людей в будівлю або його
окремі приміщення з фіксацією дати, місця і часу порушення рубежу охорони.
Система пожежної сигналізації створена для своєчасного виявлення місця
спалаху і формування сигналів для систем оповіщення про пожежу та
автоматичного пожежогасіння.
Нормативні документи з пожежної безпеки строго регламентують список
будівель і споруд, що підлягають оснащенню автоматичною пожежною
сигналізацією. Увесь перелік організаційно-технічних заходів на об'єкті під час
пожежі має одну головну мету – порятунок життя людей. Тому на перше місце
виходять завдання раннього виявлення спалаху і сповіщення персоналу.
Вирішення цих завдань покладено на пожежну сигналізацію, основні функції якої
сформульовані в наступному визначенні: «Пожежна сигналізація – це одержання,
обробка, передача і представлення у відповідному вигляді споживачам за
допомогою технічних засобів інформації про пожежу на об’єктах, що
охороняються.
Головні функції пожежної сигналізації забезпечуються різними технічними
засобами. Для виявлення пожежі призначені сповіщувачі, для обробки і
протоколювання інформації і формування сигналів тривоги – приймально-
контрольна апаратура і периферійні пристрої.
Крім цих функцій, пожежна сигналізація повинна формувати команди на
включення автоматичних установок пожежогасіння та димовидалення, систем
оповіщення про пожежу, технологічного, електротехнічного та іншого
інженерного устаткування об'єктів. Сучасна апаратура охоронно-пожежної
сигналізації має свою розвинену функцію сповіщення.
Для отримання інформації про тривожну ситуацію на об'єкті до складу
охоронно-пожежної сигналізації входять сповіщувачі, що відрізняються один від
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
65
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

одного типом контрольованого фізичного параметра, принципом дії чутливого
елемента, методом передачі інформації на центральний пульт управління
сигналізацією.
За принципом формування інформаційного сигналу про проникнення на
об'єкт або пожежу сповіщувачі охоронно-пожежної сигналізації діляться на активні
і пасивні.
Активні сповіщувачі охоронно-пожежної сигналізації генерують в
охоронюваній зоні сигнал і реагують на зміну його характеристик.
Пасивні сповіщувачі реагують на зміну характеристик середовища,
викликане вторгненням порушника або спалахом.
Охоронно-пожежна сигналізація використовує охоронні та пожежні
сповіщувачі, що контролюють різні фізичні характеристики. Широко
використовуються такі типи охоронних сповіщувачів, як інфрачервоні пасивні,
магнитоконтактні, сповіщувачі розбиття скла, периметральні активні сповіщувачі,
комбіновані активні сповіщувачі. У системах пожежної сигналізації
використовуються термічні, димові, світлові, іонізаційні, комбіновані і ручні
сповіщувачі.
Залежно від методів виявлення тривог і формування сигналів, сповіщувачі і
системи охоронно-пожежної сигналізації діляться на неадресні, адресні і адресно-
аналогові.
У неадресних системах сповіщувачі мають фіксований поріг чутливості, при
всьому цьому група сповіщувачів включається в загальний шлейф охоронно-
пожежної сигналізації, в якому у разі спрацьовування одного з пристроїв охоронно-
пожежної сигналізації формується узагальнений сигнал тривоги.
Адресні системи відрізняються наявністю в повідомленні інформації про
адресу приладу охоронно-пожежної сигналізації, дозволяє знайти зону пожежі з
точністю до місця розташування сповіщувача.
Адресно-аналогова охоронно-пожежна сигналізація є більш інформативною
і розвиненою. У такій системі використовуються «інтелектуальні» сповіщувачі
охоронно-пожежної сигналізації, в яких поточні значення контрольованого
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
66
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

параметра спільно з адресою передаються приладом по шлейфу охоронно-
пожежної сигналізації. Такий спосіб моніторингу використовується для раннього
виявлення тривожної ситуації, отримання даних про необхідність технічного
обслуговування пристроїв внаслідок забруднення чи інших причин. Крім цього,
адресно-аналогові системи дозволяють, не перериваючи роботу охоронно-
пожежної сигналізації, програмно змінювати фіксований поріг чутливості
сповіщувачів за потребою їх адаптації до умов експлуатації на об'єкті.
В нашому випадку для захисту приміщення від можливої пожежі
пропонується застосувати приймально-контрольний охоронно-пожежний прилад
«Граніт-16», який має наступні особливості роботи:
- 16 шлейфів сигналізації (ШС) з охоронними або пожежними функціями;
- 3 вбудовані тактики застосування (задаються перемичками на платі);
- гнучке налаштування через програмне забезпечення Keyprog.
Способи постановки на охорону і зняття з охорони:
- електронними ключами Touch Memory через зчитувач ТМ;
- кнопками «1»...«16» на панелі індикації і управління приладу;
- proximity-картами, набором цифрового коду кнопками, брелоками та/або
ключами ТМ з допомогою універсального зчитувача.
Способи управління оповіщенням при пожежі:
- автоматично (при визначенні події «Пожежа»);
- вручну з панелі індикації і управління приладу (кнопки «ПУСК» і «СТОП»);
- дистанційно, за допомогою пристрою дистанційного пуску (ПДП);
Автономна охорона, при живленні від мережі змінного струму або
акумулятора, з видачею сигналів тривоги на виносні звуковий і світловий
оповісники.
Можливість передачі тривожних сповіщень «Пожежа» і «Тривога» на пульт
централізованого спостереження по двох каналах шляхом розмикання «сухих»
контактів вихідних реле.
Чотири виходи оповіщення «відкритий колектор»: «Лампа», «Сирена»,
«Сповіщення про пожежу» і «Несправність».
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
67
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Автоматичний контроль ліній оповіщення та управління на обрив і коротке
замикання.
Для охоронних шлейфів передбачені функції «Тиха тривога» і
«Автоповернення».
Функція «Тиха тривога» дозволяє не залучати увагу при тривозі: не
включається сирена, не блимає лампа. Спрацьовування відображається тільки
світлодіодним індикатором приладу, видача сигналу «Тривога» відбувається на
відповідну лінію.
Функція «Автоповернення»: якщо через 3 хвилини після порушення шлейфа
ознаки проникнення відсутні, шлейф повертається в режим охорони. При цьому
лінія відновлюється, вбудовані і зовнішні оповісники залишаються в режимі
тривоги. При повторних порушеннях формується укорочений (10 с) звуковий
сигнал і лінія розмикається.
У стандартних тактиках забезпечується затримка видачі сигналу тривоги на
зовнішній звуковий сповіщувач після порушення охоронного шлейфу на час
затримки 15 секунд, необхідне для зняття приладу з охорони. При порушенні інших
охоронних шлейфів зовнішній звуковий сповіщувач включається без затримки.
Парольний захист органів управління приладу від несанкціонованого
доступу.

Рисунок 4.1 - Приймально-контрольний охоронно-пожежний прилад
«Граніт-16»

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
68
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Вбудоване джерело безперебійного живлення акумулятор. Прилад
автоматично переходить на живлення від резервного акумулятора при відключенні
мережі 220 В, і навпаки, при відновленні живлення 220 В. Сигнал «Тривога» при
цьому не видається.
Заземлення корпусу не потрібно.
Захист від перенапруги на вході кожного шлейфу.
Технічні характеристики приладу «Граніт-16»:
- кількість шлейфів сигналізації – 16;
- інформативність (кількість видів сповіщень) – 17;
- ємність пам'яті кодів ідентифікаторів (proximity-карт, цифрових кодів,
брелоків, ключів) - 128 шт;
- напруга на вході шлейфу при номінальному опорі шлейфа (7,5 кОм ) -15...19
В;
- струм споживання по виходу «12В» для живлення сповіщувачів - не більше
250 мА;
- струм споживання по виходу «Оповіщення» - не більше 200 мА;
- струм споживання для живлення зовнішнього світлового сповіщувача - не
більше 200 мА;
- струм споживання для живлення зовнішнього звукового сповіщувача - не
більше 500 мА;
- напруга живлення мережі (змінний струм 50 Гц) - 187 - 242 В;
- споживана потужність - не більше 20 Вт;
- напруга живлення від акумуляторної батареї - 11,8 - 14,0 В;
- номінальна ємність резервного акумулятора - 7 А/год;
- струм споживання від акумулятора в черговому режимі (при відсутності
зовнішніх споживачів) - не більше 150 мА;
- ступінь захисту - IP20;
- діапазон робочих температур - -30 - + 50 °С;
- габаритні розміри корпусу приладу - 325x260x90 мм;
- маса без акумулятора, не більше 2,5 кг.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
69
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Основним сповіщувачем, що використовується в складі пожежної
сигналізації в кабінеті головного конструктора пропонується використати
сповіщувач пожежний димовий оптико-електронний ИП212-63 «Данко».
Сповіщувач призначений для цілодобової роботи з будь-яким приймально-
контрольним приладом, який забезпечує постійну напругу живлення в шлейфі
сигналізації і сприймає сигнал «Пожежа» у вигляді дискретного зменшення
внутрішнього опору сповіщувача в прямій полярності.
Особливості роботи сповіщувача «ИП212-63»:
- відображення режимів роботи світлодіодним індикатором:
- «Черговий режим» - миготіння індикатора з періодом 7 секунд;
- «Пожежа» - постійне свічення.
- висока завадозахищеність;
- кнопка для ручного контролю сповіщувача. Щоб перевірити сповіщувач на
працездатність, досить натиснути на кнопку, розташовану на кришці сповіщувача.
- можливість підключення виносного оптичного індикатора (світлодіода).
Технічні характеристики сповіщувача «ИП-212-63»:
- діапазон напруг живлення від шлейфу сигналізації – 9 - 30 В;
- номінальна напруга – 20 В;
- тривалість переполюсовки живлення - не більше 100 мсек;
- чутливість сповіщувача (питома оптична щільність середовища) - 0,05 - 0,2
Дб/м;
- споживаний струм - 75 мкА;
- струм споживання в тривожному режимі - не більше 25 мА;
- діапазон робочих температур - -30 - +55 °С;
- відносна вологість повітря при температурі +35 °С без конденсації вологи -
не більше 93%;
- вага - 160 г;
- ступінь захисту оболонки - IP40;
- термін служби - не менше 10 років.
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
70
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Рисунок 4.2 - Сповіщувач пожежний димовий оптико-електронний
ИП212-63 «Данко»

Разом з димовим в системі пожежної сигналізації можливе використання
теплового максимально-диференціального пожежного сповіщувача «ИП101-3А-
A3R», який слугує для виявлення ознак пожежі за рахунок підвищення
температури середовища. Тривожне повідомлення формується при зміні
температури навколишнього середовища більше ніж на 10°С зі швидкістю
наростання більшої 5°С/хв, або при досягненні температури навколишнього
середовища порогового значення.

Рисунок 4.3 - Тепловий максимально-диференціальний пожежний сповіщувач
«ИП101-3А-A3R»,
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
71
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Сповіщувач призначений для цілодобової роботи в закритих опалювальних
приміщеннях і розрахований на спільну роботу з приймально-контрольними
приладами зі шлейфами постійного або знакозмінного струму.
Технічні характеристики сповіщувача «ИП101-3А-A3R»:
- полярність напруги довільна;
- діапазон напруг живлення від шлейфу сигналізації - 10...25 В;
- споживаний струм - 60 мкА;
- допустимий струм замикання шлейфа в тривожному режимі - не більше 20 мА;
- залишкова напруга в режимі «Пожежа» - не більше 5,5 В;
- температура спрацьовування максимального каналу - 70 ± 6 °С;
- час повернення в черговий режим після зняття напруги живлення - не менше 5 сек;
- вага - 20 гр;
- діапазон робочих температур - -30 - +55 °С;
- ступінь захисту оболонки - IP30;
- термін служби - не менше 10 років.
Використання цих приладів дозволить підвищити рівень пожежної безпеки в
приміщенні головного конструктора та установі в цілому.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
72
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Висновки

Інтеграція обчислювальної, комунікаційної та мобільної технологій
стимулює у всьому світі попит на бездротові рішення, що дозволяють незмінно
залишатися на зв'язку - в будь-який час і в будь-якому місці. У міру поширення
бездротових технологій кінцеві користувачі прагнуть отримати для роботи і розваг
такі рішення, які б відповідали їх мобільному стилю життя.
Зручність використання і хороша захищеність роблять можливим
застосування безпровідних мережевих технологій і в домашніх умовах.
Незалежність від дротів, можливість об'єднання декількох комп'ютерів удома в
безпровідну мережу і ще багато що інше вже стали практично стандартом у
багатьох користувачів Інтернету.
Підводячи підсумки створення декоративного фонтану з використанням
технології Wi-Fi у додатку Blynk можна сказати наступне. Сам по собі сервіс Blynk
є дуже зручним і простим для освоєння інструментом, який, завдяки великій
кількості підтримуваних плат і пристроїв, легко інтегрується практично в будь-
який пристрій. Укупі з низькою ціною Wi-Fi модуля ESP 8266 зазначені переваги
дозволяють здійснити додавання віддаленого управління в конкретний проект з
найменшими зусиллями.
Мінусами використання такого рішення, безумовно, є менша гнучкість в
налаштуваннях системи під себе і залежність від розробників програми, що, однак,
анітрохи не знижує його заслуг при використанні в невеликих DIY-проектах.
Також до недоліку можливо віднести високу вартість офіційного контролеру
Arduino Mega. Однак її можна істотно знизити, використовуючи, наприклад,
Arduino-аналоги або реалізуючи всю електронну частину на іншому відповідному
обладнані.

Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
73
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Додаток А
ПРОГРАМА ARDUINO ТА BLYNK
// DP_megawifi_blynk
//====================================================
#define BLYNK_PRINT Serial
#include <ESP8266_Lib.h> // библиотека работы esp с arduino
#include <BlynkSimpleShieldEsp8266.h> // библиотека работы arduino с blynk
//====================================================
// Initialitation
//====================================================
char auth[] = "Reg Key Blynk"; //ключ для подключения к blynk
char ssid[] = "ssid wifi"; //прописать имя беспроводной сети к которой будет
подключена система
char pass[] = "pass wifi"; // пароль беспроводной сети
#define EspSerial Serial3
#define ESP8266_BAUD 115200
ESP8266 wifi(&EspSerial);
// обьявление используемых портов
#define Raley 22
#define Raley2 23
#define Raley3 24
#define Raley4 25
#define Raley5 26
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
74
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

#define Raley6 27

//====================================================
// настройка управления с приложения blynk с помощью виртуальных портов
// Программа 1. Одновременное включение всех помп
BLYNK_WRITE(V0) {
if (param.asInt()) {
digitalWrite(Raley, LOW);
digitalWrite(Raley2, LOW);
digitalWrite(Raley3, LOW);
digitalWrite(Raley4, LOW);
digitalWrite(Raley5, LOW);
digitalWrite(Raley6, LOW);
}
else {
digitalWrite(Raley, HIGH);
digitalWrite(Raley2, HIGH);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
digitalWrite(Raley4, HIGH);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
digitalWrite(Raley6, HIGH);
}
}
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
75
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

// Программа 2. Последовательное включение и выключение помп с интервалом
4сек
BLYNK_WRITE(V1) {
if (param.asInt()) {
digitalWrite(Raley, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley, HIGH);
digitalWrite(Raley2, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley2, HIGH);
digitalWrite(Raley3, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
digitalWrite(Raley4, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley4, HIGH);
digitalWrite(Raley5, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
digitalWrite(Raley6, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley6, HIGH);
digitalWrite(Raley5, LOW);
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
76
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

delay(4000);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
digitalWrite(Raley4, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley4, HIGH);
digitalWrite(Raley3, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
digitalWrite(Raley2, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley2, HIGH),
delay(4000);
}
else {
digitalWrite(Raley, HIGH);
digitalWrite(Raley2, HIGH);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
digitalWrite(Raley4, HIGH);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
digitalWrite(Raley6, HIGH);
}
}
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
77
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

// Программа 3. Включение несколько помп одновременно (по 3шт) с интервалом
4сек
BLYNK_WRITE(V2) {
if (param.asInt()) {
digitalWrite(Raley, LOW);
digitalWrite(Raley3, LOW);
digitalWrite(Raley5, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley, HIGH);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
digitalWrite(Raley2, LOW);
digitalWrite(Raley4, LOW);
digitalWrite(Raley6, LOW);
delay(4000);
digitalWrite(Raley2, HIGH);
digitalWrite(Raley4, HIGH);
digitalWrite(Raley6,HIGH);
}
else {
digitalWrite(Raley, HIGH);
digitalWrite(Raley2, HIGH);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
78
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

digitalWrite(Raley4, HIGH);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
digitalWrite(Raley6, HIGH);
}
}
// Программа 4. Быстрое последовательное включение помп (волна) с интервалом
1сек
BLYNK_WRITE(V3) {
if (param.asInt()) {
digitalWrite(Raley, LOW);
delay(1000);
digitalWrite(Raley2, LOW);
delay(1000);
digitalWrite(Raley3, LOW);
delay(1000);
digitalWrite(Raley4,LOW);
delay(1000);
digitalWrite(Raley5, LOW);
delay(1000);
digitalWrite(Raley6, LOW);
delay(1000);
digitalWrite(Raley, HIGH);
delay(1000);
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
79
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

digitalWrite(Raley2, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(Raley4, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(Raley6, HIGH);
delay(1000);
}
else {
digitalWrite(Raley, HIGH);
digitalWrite(Raley2, HIGH);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
digitalWrite(Raley4, HIGH);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
digitalWrite(Raley6, HIGH);
}
}
//====================================================
void setup()
{
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
80
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

// Начальные настройки портов
pinMode(Raley, OUTPUT);
digitalWrite(Raley, HIGH);
pinMode(Raley2, OUTPUT);
digitalWrite(Raley2, HIGH);
pinMode(Raley3, OUTPUT);
digitalWrite(Raley3, HIGH);
pinMode(Raley4, OUTPUT);
digitalWrite(Raley4, HIGH);
pinMode(Raley5, OUTPUT);
digitalWrite(Raley5, HIGH);
pinMode(Raley6, OUTPUT);
digitalWrite(Raley6, HIGH);
Serial.begin(115200);
Serial3.begin(115200);
delay(10);
EspSerial.begin(ESP8266_BAUD);
delay(10);
// Blynk.begin(auth, wifi, ssid, pass); //Reguler server
Blynk.begin(auth, wifi, ssid, pass,"blynk-cloud.com", 8080); //Local server
}
void loop()
{
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
81
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Blynk.run();
if ( Serial3.available() ) {
Serial.write( Serial3.read() );
}
if ( Serial.available() ) {
Serial3.write( Serial.read() );
}
}
Арк.
ТК76.021057.248 ПЗ
82
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата

Репозиторій ЧДТУ