Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9708
Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorПідгорний, Микола Володимирович-
dc.contributor.authorТарасов, Сергій Анатолійович-
dc.date.accessioned2026-06-24T08:35:32Z-
dc.date.available2026-06-24T08:35:32Z-
dc.date.issued2026-06-11-
dc.identifier.urihttps://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/9708-
dc.description.abstractАктуальність теми полягає у необхідності забезпечення ефективного контролю технічного стану сенсорних пристроїв, що використовуються в сучасних інформаційних та автоматизованих системах. У процесі експлуатації сенсори можуть втрачати точність вимірювань, працювати нестабільно або виходити з ладу, що негативно впливає на роботу систем моніторингу та автоматизації. Використання технологій Internet of Things дозволяє реалізувати дистанційне діагностування сенсорних пристроїв у режимі реального часу, автоматизувати процес збору та аналізу даних, а також підвищити надійність функціонування інформаційних систем. Мета роботи і задачі дослідження. Метою роботи є розробка інформаційної технології діагностування технічного стану сенсорних пристроїв із використанням IoT-технологій та сучасних web-засобів моніторингу.uk_UA
dc.language.isoukuk_UA
dc.subjectINTERNET OF THINGSuk_UA
dc.subjectСЕНСОРНІ ПРИСТРОЇuk_UA
dc.subjectДІАГНОСТУВАННЯuk_UA
dc.subjectМОНІТОРИНГuk_UA
dc.subjectMONGODBuk_UA
dc.subjectWEB-ЗАСТОСУНОКuk_UA
dc.subjectESP32uk_UA
dc.subjectІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА.uk_UA
dc.titleІнформаційна технологія діагностування технічного стану сенсорних пристроїв за допомогою IoTuk_UA
dc.typeBachelor Thesisuk_UA
Appears in Collections:122 Комп’ютерні науки (Комп’ютерні науки та прикладне програмування)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Пояснювальна записка_Тарасов Сергій_КН-2201_2025-2026.pdf
  Restricted Access
3.67 MBAdobe PDFView/Open Request a copy


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Extracted text
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 
 
Факультет інформаційних технологій і систем 
 
Кафедра комп’ютерних наук та системного аналізу 
 
 
 
 
 
 
Пояснювальна записка 
до кваліфікаційної роботи 
                                         бакалавра       
 (освітньо-кваліфікаційний рівень) 
 
на тему: «ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ДІАГНОСТУВАННЯ ТЕХНІЧНОГО 
СТАНУ СЕНСОРНИХ ПРИСТРОЇВ ЗА ДОПОМОГОЮ IOT» 
 
 
 
Виконав: студент 4 курсу, групи КН-2201 
  
спеціальності 122  «Комп’ютерні науки» 
                                                             (шифр і назва спеціальності) 
 
Освітня програма «Комп’ютерні науки та  
                                                                (назва освітньої програми) 
прикладне програмування» 
 
 Сергій ТАРАСОВ    
 
Керівник                        Микола ПІДГОРНИЙ  
                                                                  (прізвище та ініціали) 
 
Рецензент                                                  К    
                                                                     (прізвище та ініціали) 
 
 
 
 
 
Черкаси 2026 року 
 
Бланк завдання на кваліфікаційну роботу бакалавра студенту 
 
Черкаський державний технологічний університет 
Факультет Інформаційних технологій і систем 
Кафедра Комп’ютерних наук та системного аналізу 
Освітньо-кваліфікаційний рівень Бакалавр 
Спеціальність 122 – комп’ютерні науки  
Освітня програма Комп’ютерні науки та прикладне програмування 
 
 
ЗАТВЕРДЖУЮ 
Завідувач кафедри КНСА  
_______________ Юрій ТРИУС 
«____» _____________ 2026 р. 
 
 
ЗАВДАННЯ 
на кваліфікаційну роботу бакалавра студенту 
Тарасову Сергію Анатолійовичу 
(прізвище, ім‘я, по батькові) 
1. Тема роботи    Інформаційна технологія діагностування технічного стану сенсорних  
                                   пристроїв за допомогою IoT   
Керівник роботи  Підгорний Микола Володимирович к.т.н., професор 
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання) 
затверджені наказом університету від « 12 » березня 2026 р. № 56/03-03. 
2. Строк подання студентом роботи  «10» червня 2026 року  
3. Вихідні дані до роботи:  
Звіт з переддипломної практики.  
Сайти аналоги продажу спортивних товарів 
Практичні навики роботи з web-сайтами. Робота з базами даних. 
4. Зміст пояснювальної записки (перелік питань, що їх належить розробити): 
Вступ 
4.1. Аналіз предметної області та сучасних web-технологій. 
4.2. Проєктування сайту-візитівки магазину спортивних товарів. 
4.3. Програмна реалізація web-застосунку 
4.4. Тестування та аналіз результатів роботи системи. 
Висновки.  
 5. Перелік додатків (з точним зазначенням назв додатків): 
 5.1. Додаток А. Специфікація 482.ЧДТУ. 62284-01. 
 1. Інструкція користувача 
5.2. Додаток Б. Лістинг коду програми. 
5.3. Додаток В. Інструкція користувача. 
5.4. Додаток Г. Схеми підключень. 
5.5. Додаток Д. Апробація результатів роботи. 
5.6. Презентація у вигляді 18 слайдів. 
 
6. Консультанти розділів роботи 
Прізвище, ініціали та Підпис, дата 
Розділ посада 
завдання видав завдання прийняв 
консультанта 
    
    
 
7. Дата видачі завдання 12.01.2026 р. 
  
 
КАЛЕНДАРНИЙ ПЛАН 
Строк виконання 
№ з/п Назва етапів кваліфікаційної роботи бакалавра Примітка 
етапів роботи 
1 Видача завдання на кваліфікаційну роботу Виконано 
до 15.01.2026 
бакалавра. 
2 Аналіз літературних джерел, об’єкту та предмету Виконано 
до 12.02.2026 
дослідження. 
3 Написання теоретичного розділу кваліфікаційної Виконано 
до 18.03.2026 
роботи бакалавра. 
4 Написання аналітичного розділу (аналіз об’єкту Виконано 
до 01.04.2026 
й предмету дослідження). 
5 Написання практичних розділів й висновків по Виконано 
до 01.05.2026 
роботі. 
6 Передзахист кваліфікаційної роботи бакалавра на Виконано 
до 03.06.2026 
засіданні кафедри КНСА. 
7 Подання роботи завідувачу кафедри КНСА. до 10.06. 2026 Виконано 
8 Захист кваліфікаційної роботи бакалавра. 10.06.2026 Виконано 
    
    
    
    
 
 
Студент                                     _________________  _____       / Сергій ТАРАСОВ   /  
                                                                                                        (підпис)                                                                    ПІБ 
 
Керівник роботи                     ________________________     / Микола ПІДГОРНИЙ  / 
                                           (підпис)                                                                   ПІБ 
 
 
 
РЕФЕРАТ 
Кваліфікаційна робота бакалавра: 84 с., 32 рис., 3 табл., 25 джерел, 2 
додатки. 
Актуальність теми. Актуальність теми полягає у необхідності 
забезпечення ефективного контролю технічного стану сенсорних пристроїв, що 
використовуються в сучасних інформаційних та автоматизованих системах. У 
процесі експлуатації сенсори можуть втрачати точність вимірювань, працювати 
нестабільно або виходити з ладу, що негативно впливає на роботу систем 
моніторингу та автоматизації. Використання технологій Internet of Things 
дозволяє реалізувати дистанційне діагностування сенсорних пристроїв у режимі 
реального часу, автоматизувати процес збору та аналізу даних, а також 
підвищити надійність функціонування інформаційних систем. 
Мета роботи і задачі дослідження. Метою роботи є розробка 
інформаційної технології діагностування технічного стану сенсорних пристроїв 
із використанням IoT-технологій та сучасних web-засобів моніторингу. 
Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: 
− провести аналіз сучасних сенсорних систем та IoT-технологій; 
− дослідити методи діагностування технічного стану сенсорних пристроїв; 
− спроєктувати архітектуру інформаційної системи моніторингу; 
− реалізувати модуль збору та передачі даних із сенсорів; 
− створити серверну частину системи обробки інформації; 
− реалізувати web-інтерфейс моніторингу технічного стану пристроїв; 
− провести тестування та оцінити ефективність роботи системи. 
Об’єкт дослідження – процеси моніторингу та діагностування технічного 
стану сенсорних пристроїв у IoT-системах. 
Предмет дослідження – методи, моделі та програмні засоби реалізації 
інформаційної технології діагностування сенсорних пристроїв із використанням 
IoT-технологій. 
 
Методи дослідження. У роботі використано методи системного аналізу, 
IoT-проєктування, моделювання інформаційних систем та web-розробки. Для 
реалізації програмної частини використано технології JavaScript, HTML5 та 
CSS3. Серверна частина реалізована на базі Node.js та Express.js. Для створення 
клієнтського web-інтерфейсу використано React. Для зберігання та обробки 
даних використано MongoDB. У ролі апаратної платформи використано 
мікроконтролер Espressif Systems ESP32. 
У процесі виконання роботи проведено аналіз сучасних IoT-систем 
моніторингу та досліджено особливості функціонування сенсорних пристроїв у 
автоматизованих інформаційних системах. Виконано аналіз методів 
діагностування технічного стану сенсорів та визначено основні вимоги до 
функціональності системи моніторингу. 
Розроблено архітектуру інформаційної системи, що включає сенсорний 
модуль, сервер обробки даних, базу даних та web-інтерфейс користувача. 
Реалізовано механізми збору, передавання та обробки даних у режимі реального 
часу. Створено web-інтерфейс для відображення показників сенсорів, перегляду 
статистики та виявлення аномалій у роботі пристроїв. 
У результаті тестування встановлено, що розроблена система забезпечує 
стабільну передачу даних між IoT-пристроями та сервером, коректне визначення 
відхилень у роботі сенсорів і зручне відображення результатів моніторингу. 
Реалізовані засоби web-візуалізації та автоматичного аналізу даних дозволили 
підвищити ефективність контролю технічного стану сенсорних пристроїв. 
Апробація результатів роботи. Практичне значення отриманих 
результатів полягає у можливості використання розробленої інформаційної 
технології для моніторингу та діагностування сенсорних пристроїв у 
промислових, екологічних та автоматизованих системах, а також у навчальному 
процесі спеціальності Computer Science. 
Ключові слова: INTERNET OF THINGS, IOT, СЕНСОРНІ ПРИСТРОЇ, 
ДІАГНОСТУВАННЯ, МОНІТОРИНГ, ESP32, NODE.JS, REACT, MONGODB, 
WEB-ЗАСТОСУНОК, ІНФОРМАЦІЙНА СИСТЕМА. 
 
 
ABSTRACT 
Bachelor’s qualification thesis: 84 pages, 32 figures, 3 tables, 28 references, 2 
appendices. 
Relevance of the topic. The relevance of the topic lies in the need to ensure 
effective monitoring of the technical condition of sensor devices used in modern 
information and automated systems. During operation, sensors may lose measurement 
accuracy, operate unstably, or fail completely, which negatively affects the functioning 
of monitoring and automation systems. The use of Internet of Things technologies 
makes it possible to implement remote diagnostics of sensor devices in real time, 
automate the process of data collection and analysis, and improve the reliability of 
information systems. 
Purpose and objectives of the research. The purpose of the thesis is to develop 
an information technology for diagnosing the technical condition of sensor devices 
using IoT technologies and modern web-based monitoring tools. 
To achieve this goal, the following tasks were solved: 
− to analyze modern sensor systems and IoT technologies; 
− to investigate methods for diagnosing the technical condition of sensor 
devices; 
− to design the architecture of the information monitoring system; 
− to implement a module for collecting and transmitting sensor data; 
− to develop the server-side part of the information processing system; 
− to create a web interface for monitoring the technical condition of devices; 
− to test and evaluate the efficiency of the developed system. 
Object of research – processes of monitoring and diagnosing the technical 
condition of sensor devices in IoT systems. 
Subject of research – methods, models, and software tools for implementing 
information technology for diagnosing sensor devices using IoT technologies. 
Research methods. The thesis uses methods of system analysis, IoT design, 
information system modeling, and web development. JavaScript, HTML5, and CSS3 
technologies were used to implement the software part. The server side was 
 
implemented using Node.js and Express.js. The client-side web interface was 
developed using React. MongoDB was used for data storage and processing. The 
Espressif Systems ESP32 microcontroller platform was used as the hardware basis of 
the system. 
During the work, an analysis of modern IoT monitoring systems was carried out 
and the features of sensor devices functioning in automated information systems were 
studied. Methods for diagnosing the technical condition of sensors were analyzed and 
the main requirements for the functionality of the monitoring system were determined. 
An architecture of the information system was developed, including a sensor 
module, a data processing server, a database, and a user web interface. Mechanisms for 
collecting, transmitting, and processing data in real time were implemented. A web 
interface was created for displaying sensor readings, viewing statistics, and detecting 
anomalies in device operation. 
As a result of testing, it was established that the developed system provides 
stable data transmission between IoT devices and the server, correct detection of 
deviations in sensor operation, and convenient visualization of monitoring results. The 
implemented web visualization and automatic data analysis tools improved the 
efficiency of monitoring the technical condition of sensor devices. 
Approbation of the results. The practical significance of the obtained results 
lies in the possibility of using the developed information technology for monitoring 
and diagnosing sensor devices in industrial, environmental, and automated systems, as 
well as in the educational process of the specialty Computer Science. 
Keywords: INTERNET OF THINGS, IOT, SENSOR DEVICES, 
DIAGNOSTICS, MONITORING, ESP32, NODE.JS, REACT, MONGODB, WEB 
APPLICATION, INFORMATION SYSTEM. 
 
8 
ЗМІСТ 
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, СКОРОЧЕНЬ І ТЕРМІНІВ 10 
ВСТУП  ....................................................................................................................... 11 
1 АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ ТА СУЧАСНИХ IOT-ТЕХНОЛОГІЙ ...... 13 
1.1 Аналіз сучасних сенсорних пристроїв та систем моніторингу ................ 14 
1.2 Аналіз методів діагностування технічного стану сенсорних пристроїв . 16 
1.3 Огляд сучасних технологій та платформ Internet of Things ...................... 22 
1.4 Аналіз апаратних і програмних засобів реалізації IoT-систем ................. 29 
1.5 Постановка задачі дослідження ................................................................... 29 
Висновки до розділу 1 ........................................................................................ 34 
2 ПРОЄКТУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ДІАГНОСТУВАННЯ 
СЕНСОРНИХ ПРИСТРОЇВ ..................................................................................... 36 
2.1 Розробка загальної архітектури інформаційної системи .......................... 36 
2.2 Проєктування структурної схеми та алгоритму роботи системи ............. 43 
2.3 Проєктування бази даних та серверної частини системи ......................... 45 
2.4 Проєктування web-інтерфейсу користувача ............................................... 49 
2.5 Моделювання процесів функціонування системи ..................................... 50 
Висновки до розділу 2 ........................................................................................ 52 
3 ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ IOT-СИСТЕМИ ДІАГНОСТУВАННЯ .............. 54 
3.1 Вибір засобів та технологій програмної реалізації .................................... 54 
3.2 Реалізація модуля збору та передачі даних ................................................ 56 
3.3 Реалізація серверної частини та бази даних ............................................... 57 
3.4 Реалізація web-інтерфейсу моніторингу ..................................................... 59 
3.5 Інтеграція та налаштування компонентів системи .................................... 63 
Висновки до розділу 3 ........................................................................................ 67 
4 ТЕСТУВАННЯ ТА АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ РОБОТИ СИСТЕМИ ........... 68 
4.1 Методика тестування інформаційної системи ........................................... 68 
4.2 Тестування функціональних можливостей системи .................................. 69 
4.3 Аналіз продуктивності та стабільності роботи системи ........................... 73 
9 
4.4 Аналіз результатів діагностування сенсорних пристроїв ......................... 73 
4.5 Оцінка ефективності роботи розробленої системи .................................... 73 
Висновки до розділу 4 ........................................................................................ 78 
ВИСНОВКИ  .............................................................................................................. 80 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ  ................................................................ 82 
ДОДАТОК А. Специфікація 482.ЧДТУ. 62293-01. ................................................. 84 
ДОДАТОК Б. ЛІСТИНГ ПРОГРАМНОГО ............................................................. 86 
  
10 
ПЕРЕЛІК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ, СКОРОЧЕНЬ І 
ТЕРМІНІВ 
API — Application Programming Interface, інтерфейс програмування застосунків. 
CSS — Cascading Style Sheets, каскадні таблиці стилів для оформлення web-
сторінок. 
ESP32 — мікроконтролер із підтримкою Wi-Fi та Bluetooth для IoT-пристроїв. 
HTML — HyperText Markup Language, мова розмітки web-сторінок. 
HTTP — HyperText Transfer Protocol, протокол передачі гіпертексту. 
HTTPS — HyperText Transfer Protocol Secure, захищений протокол передачі 
даних. 
IoT — Internet of Things, Інтернет речей. 
IP — Internet Protocol, мережевий протокол передавання даних. 
JSON — JavaScript Object Notation, формат обміну даними. 
JWT — JSON Web Token, технологія авторизації та захисту доступу. 
MQTT — Message Queuing Telemetry Transport, протокол обміну 
повідомленнями для IoT-систем. 
MongoDB — документоорієнтована система керування базами даних. 
Node.js — програмна платформа для виконання JavaScript на серверній стороні. 
NoSQL — Not Only SQL, нереляційний підхід до організації баз даних. 
REST API — Representational State Transfer Application Programming Interface, 
програмний інтерфейс взаємодії між системами через HTTP. 
React — JavaScript-бібліотека для створення користувацьких інтерфейсів. 
REST — Representational State Transfer, архітектурний стиль побудови web-
сервісів. 
SQL — Structured Query Language, мова структурованих запитів до баз даних. 
UI — User Interface, користувацький інтерфейс. 
URL — Uniform Resource Locator, уніфікований локатор ресурсів. 
USB — Universal Serial Bus, універсальна послідовна шина для підключення 
пристроїв. 
Wi-Fi — технологія бездротового мережевого з’єднання. 
Web-застосунок — програмна система, що функціонує через web-браузер.  
11 
ВСТУП 
Сучасний розвиток інформаційних технологій характеризується активним 
впровадженням систем автоматизованого моніторингу, дистанційного 
керування та аналізу даних у режимі реального часу. Одним із ключових 
напрямів розвитку цифрових технологій є використання Internet of Things, що 
забезпечує взаємодію фізичних пристроїв через мережу Інтернет та дозволяє 
створювати інтелектуальні системи контролю й управління. 
Важливу роль у таких системах відіграють сенсорні пристрої, які 
забезпечують збір інформації про параметри навколишнього середовища, 
технічний стан обладнання та характеристики технологічних процесів. Сенсори 
широко використовуються у промисловості, транспортній галузі, системах 
екологічного моніторингу, енергетиці, медицині та розумних будинках. 
Надійність роботи сенсорних пристроїв безпосередньо впливає на ефективність 
функціонування інформаційних систем та безпеку автоматизованих процесів. 
У процесі експлуатації сенсорні пристрої можуть зазнавати різних типів 
несправностей: втрати точності вимірювання, нестабільності роботи, появи 
шумів, порушення передачі даних або повного виходу з ладу. Несвоєчасне 
виявлення таких проблем може призводити до помилок у роботі 
автоматизованих систем, втрати даних та виникнення аварійних ситуацій. Саме 
тому актуальним завданням є створення інформаційних технологій, які 
забезпечують автоматизоване діагностування технічного стану сенсорних 
пристроїв у режимі реального часу. 
Використання IoT-технологій дозволяє організувати безперервний 
моніторинг параметрів роботи сенсорів, автоматичне передавання даних на 
сервери обробки інформації та виконання аналізу отриманих показників. 
Поєднання мікроконтролерних платформ, бездротових мереж, web-технологій та 
сучасних засобів обробки даних створює можливість для побудови ефективних 
систем діагностування та прогнозування технічного стану пристроїв. 
Для реалізації таких систем активно використовуються сучасні програмні 
та апаратні засоби, серед яких мікроконтролери ESP32, web-технології HTML5, 
12 
CSS3 та JavaScript, серверні платформи Node.js і Express.js, а також системи 
керування базами даних MongoDB. Використання бібліотеки React для 
моніторингу стану сенсорних пристроїв та візуалізації результатів аналізу. 
Актуальність теми кваліфікаційної роботи бакалавра полягає у 
необхідності створення ефективної інформаційної технології діагностування 
технічного стану сенсорних пристроїв із використанням IoT-технологій, що 
забезпечить автоматизацію процесів моніторингу, аналізу та виявлення 
несправностей у роботі сенсорного обладнання. 
Метою кваліфікаційної роботи бакалавра є розробка інформаційної 
технології діагностування технічного стану сенсорних пристроїв за допомогою 
IoT-технологій та сучасних web-засобів моніторингу. 
Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі завдання: 
− провести аналіз сучасних сенсорних систем та IoT-технологій; 
− дослідити методи діагностування технічного стану сенсорних пристроїв; 
− спроєктувати архітектуру інформаційної системи; 
− створити серверну та клієнтську частини системи; 
− реалізувати web-інтерфейс моніторингу; 
− провести тестування та оцінити ефективність роботи системи. 
Об’єктом дослідження є процеси моніторингу та діагностування 
технічного стану сенсорних пристроїв у IoT-системах. 
Предметом дослідження є методи, моделі та програмні засоби реалізації 
технології діагностування сенсорних пристроїв із IoT-технологіями. 
У роботі використано методи системного аналізу, моделювання 
інформаційних систем, web-проєктування, програмування та обробки даних. Для 
реалізації програмної частини застосовано технології HTML5, CSS3, JavaScript, 
Node.js, Express.js, MongoDB та React. 
Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості 
використання розробленої системи для моніторингу та діагностування 
сенсорних пристроїв у промислових, автоматизованих та інформаційних 
системах, а також у навчальному процесі спеціальності Computer Science.  
13 
1 АНАЛІЗ ПРЕДМЕТНОЇ ОБЛАСТІ ТА СУЧАСНИХ IOT-ТЕХНОЛОГІЙ 
У сучасних умовах стрімкого розвитку інформаційних технологій 
особливого значення набувають системи автоматизованого моніторингу та 
дистанційного контролю технічних об’єктів. Важливу роль у таких системах 
відіграють сенсорні пристрої, які забезпечують збір інформації про параметри 
навколишнього середовища, стан обладнання та характеристики технологічних 
процесів. Використання сенсорних систем дозволяє автоматизувати процеси 
аналізу даних, підвищити точність контролю та забезпечити оперативне 
реагування на зміни параметрів роботи обладнання. 
Розвиток технологій Internet of Things сприяв широкому впровадженню 
сенсорних пристроїв у різних галузях діяльності людини. Сучасні IoT-системи 
забезпечують об’єднання великої кількості пристроїв у єдину інформаційну 
мережу, що дозволяє здійснювати дистанційний моніторинг, аналіз та керування 
технічними процесами у режимі реального часу. 
Одним із головних завдань сучасних IoT-систем є забезпечення стабільної 
та надійної роботи сенсорних пристроїв. У процесі експлуатації сенсори можуть 
втрачати точність вимірювання, працювати нестабільно або виходити з ладу під 
впливом зовнішніх факторів. Це може призводити до появи помилок у роботі 
автоматизованих систем, втрати даних та порушення функціонування 
інформаційної інфраструктури. Саме тому актуальним є питання розробки 
ефективних методів та засобів діагностування технічного стану сенсорних 
пристроїв. 
У даному розділі виконано аналіз сучасних сенсорних пристроїв та систем 
моніторингу, розглянуто основні методи діагностування технічного стану 
сенсорів, проведено огляд сучасних технологій та платформ Internet of Things, а 
також проаналізовано апаратні й програмні засоби реалізації IoT-систем. На 
основі проведеного аналізу сформульовано постановку задачі дослідження та 
визначено основні вимоги до розроблюваної інформаційної системи 
діагностування. 
 
14 
1.1 Аналіз сучасних сенсорних пристроїв та систем моніторингу 
Сучасні інформаційні системи активно використовують сенсорні пристрої 
для автоматизованого збору даних про параметри навколишнього середовища, 
технічний стан обладнання та характеристики технологічних процесів. Сенсори 
є основою систем автоматизації, моніторингу та керування, які застосовуються у 
промисловості, енергетиці, транспорті, медицині та системах «розумного 
будинку». 
Основною функцією сенсорних пристроїв є перетворення фізичних 
параметрів у цифрові сигнали, придатні для подальшої обробки інформаційними 
системами. Сучасні сенсори забезпечують вимірювання температури, вологості, 
тиску, концентрації газів, рівня освітленості, вібрації та інших параметрів. 
До найбільш поширених сенсорних модулів належать: 
– DHT22 – датчик температури та вологості; 
– BMP280 – датчик атмосферного тиску; 
– MQ-135 – датчик якості повітря; 
– DS18B20 – цифровий температурний сенсор; 
– MPU6050 – акселерометр та гіроскоп. 
Сучасні системи моніторингу базуються на технологіях Internet of Things 
та забезпечують автоматичне передавання інформації через мережу Інтернет. 
Загальна структура IoT-системи моніторингу наведена на рисунку 1.1. 
Як показано на рисунку 1.1, сенсорні пристрої підключаються до 
мікроконтролера, який забезпечує збір та попередню обробку інформації. Далі 
дані через мережу Wi-Fi передаються на сервер обробки даних, де виконується 
аналіз отриманих параметрів та збереження інформації у базі даних. Користувач 
отримує доступ до результатів моніторингу через web-інтерфейс. 
 
15 
 
Рисунок 1.1 – Загальна структура IoT-системи моніторингу 
Сенсорні системи моніторингу забезпечують: 
– автоматизований збір даних; 
– дистанційний контроль обладнання; 
– аналіз параметрів у режимі реального часу; 
– своєчасне виявлення несправностей; 
– зменшення витрат на технічне обслуговування. 
Разом із перевагами сенсорні системи мають певні недоліки, пов’язані з 
можливими помилками вимірювання, впливом зовнішніх факторів та 
нестабільністю роботи сенсорів. Саме тому важливим завданням є реалізація 
систем діагностування технічного стану сенсорних пристроїв. 
16 
1.2 Аналіз методів діагностування технічного стану сенсорних 
пристроїв 
Діагностування технічного стану сенсорних пристроїв є важливою 
складовою забезпечення стабільної роботи IoT-систем. Основною метою 
діагностування є своєчасне виявлення несправностей, аналіз відхилень у роботі 
сенсорів та прогнозування можливих відмов обладнання. 
У процесі експлуатації сенсори можуть зазнавати впливу зовнішніх 
факторів: 
– перепадів температури; 
– високої вологості; 
– електромагнітних перешкод; 
– механічних навантажень; 
– нестабільного живлення. 
Це може призводити до спотворення вимірювань або повного виходу 
сенсорів з ладу. Основні типи несправностей сенсорних пристроїв наведено на 
рисунку 1.2. 
 
Рисунок 1.2 – Основні типи несправностей сенсорних пристроїв 
17 
На рисунку 1.2 наведено приклади найбільш поширених проблем у роботі 
сенсорів. До них належать втрата точності вимірювань, поява шумів у сигналі, 
нестабільність показників та помилки передавання даних. Такі несправності 
можуть негативно впливати на роботу всієї інформаційної системи. 
Для діагностування технічного стану сенсорів використовуються такі 
методи: 
– пороговий аналіз; 
– статистичний аналіз; 
– методи виявлення аномалій; 
– аналіз часових рядів; 
– прогнозування деградації обладнання. 
Пороговий метод базується на порівнянні отриманих значень із 
допустимими межами. Якщо параметр виходить за встановлений діапазон, 
система генерує повідомлення про несправність. 
Статистичні методи дозволяють аналізувати середні значення, дисперсію 
та відхилення параметрів роботи сенсорів. Такі підходи широко застосовуються 
для виявлення нестабільності сигналів та короткочасних збоїв. 
Методи виявлення аномалій забезпечують автоматичне визначення 
нетипових змін у роботі системи. У сучасних IoT-системах для цього можуть 
використовуватися алгоритми машинного навчання. 
1.3 Огляд сучасних технологій та платформ Internet of Things 
Технологія Internet of Things є одним із найважливіших напрямів розвитку 
сучасних інформаційних систем. IoT забезпечує взаємодію фізичних пристроїв 
через мережу Інтернет та дозволяє організовувати автоматизований збір, 
передавання та аналіз інформації. 
Основними компонентами IoT-систем є: 
– сенсорні пристрої; 
– мікроконтролери; 
– мережеві модулі; 
– сервери обробки даних; 
– бази даних; 
18 
– web-застосунки. 
Архітектуру сучасної IoT-системи наведено на рисунку 1.3. 
 
Рисунок 1.3 – Архітектура сучасної IoT-системи 
Як показано на рисунку 1.3, сучасна IoT-система складається з кількох 
рівнів: рівня сенсорів, мережевого рівня, серверної частини та рівня 
користувацького доступу. Така структура забезпечує ефективну взаємодію між 
фізичними пристроями та інформаційними сервісами. 
У ролі апаратних платформ найчастіше використовуються: 
– Arduino; 
– ESP8266; 
– ESP32; 
– Raspberry Pi. 
Особливу популярність має ESP32 завдяки: 
– наявності вбудованих модулів Wi-Fi та Bluetooth; 
– високій продуктивності; 
– низькому енергоспоживанню; 
– підтримці великої кількості сенсорів. 
19 
Для обміну інформацією в IoT-системах використовуються такі 
протоколи: 
– HTTP; 
– MQTT; 
– WebSocket; 
– CoAP. 
Одним із найбільш популярних протоколів є MQTT, який оптимізований 
для систем із низьким рівнем енергоспоживання та нестабільним мережевим 
з’єднанням. 
1.4 Аналіз апаратних і програмних засобів реалізації IoT-систем 
Для реалізації сучасних IoT-систем використовуються різноманітні 
апаратні та програмні засоби. Вибір технологій залежить від вимог до 
продуктивності, масштабованості, швидкості обробки даних та надійності 
системи. 
У роботі для створення інформаційної системи діагностування обрано 
платформу ESP32, яка забезпечує: 
– підтримку Wi-Fi та Bluetooth; 
– високу продуктивність; 
– низьке енергоспоживання; 
– підтримку роботи з сенсорними модулями. 
Загальний вигляд взаємодії компонентів системи наведено на рисунку 1.4. 
 
Рисунок 1.4 – Взаємодія компонентів інформаційної системи 
20 
На рисунку 1.4 показано взаємодію апаратної та програмної частин 
системи. Мікроконтролер ESP32 здійснює збір інформації із сенсорів та передає 
її на сервер. Серверна частина, реалізована на базі Node.js та Express.js, виконує 
обробку даних та взаємодію з базою даних MongoDB. Відображення інформації 
користувачу здійснюється через web-інтерфейс, реалізований за допомогою 
React. 
Для реалізації системи також використовуються: 
– HTML5; 
– CSS3; 
– JavaScript; 
– REST API; 
– JSON; 
– MQTT. 
Використання сучасного технологічного стеку дозволяє забезпечити 
стабільність роботи системи, ефективний обмін інформацією та масштабованість 
програмного забезпечення. 
1.5 Постановка задачі дослідження 
Проведений аналіз сучасних сенсорних систем та IoT-технологій показав, 
що існує необхідність створення ефективних інформаційних систем для 
автоматизованого діагностування технічного стану сенсорних пристроїв. 
Основними недоліками існуючих систем є: 
– недостатня автоматизація процесів аналізу; 
– складність інтеграції сенсорних модулів; 
– відсутність зручних web-інтерфейсів; 
– недостатня масштабованість; 
– обмежені можливості моніторингу у режимі реального часу. 
Для вирішення зазначених проблем необхідно розробити інформаційну 
технологію діагностування технічного стану сенсорних пристроїв із 
використанням IoT-технологій. 
Функціональну схему роботи системи наведено на рисунку 1.5. 
21 
 
Рисунок 1.5 – Функціональна схема інформаційної системи діагностування 
Як показано на рисунку 1.5, система повинна забезпечувати збір даних із 
сенсорів, передавання інформації через мережу Інтернет, автоматичний аналіз 
параметрів роботи пристроїв та відображення результатів моніторингу через 
web-інтерфейс користувача. 
Основними функціями системи мають бути: 
– збір даних у режимі реального часу; 
– автоматичне виявлення несправностей; 
– аналіз параметрів роботи сенсорів; 
– збереження інформації у базі даних; 
– відображення результатів моніторингу через web-застосунок. 
Висновки до розділу 1 
У першому розділі кваліфікаційної роботи проведено аналіз сучасних 
сенсорних пристроїв та систем моніторингу, досліджено методи діагностування 
технічного стану сенсорів та розглянуто сучасні технології Internet of Things. 
Виконано аналіз апаратних і програмних засобів реалізації IoT-систем та 
обґрунтовано вибір сучасного технологічного стеку для створення 
інформаційної системи діагностування. 
У результаті проведеного аналізу визначено основні вимоги до 
функціональності системи моніторингу та сформульовано постановку задачі 
22 
дослідження, що полягає у розробці інформаційної технології діагностування 
технічного стану сенсорних пристроїв із використанням IoT-технологій та 
сучасних web-засобів моніторингу. 
  
23 
2 ПРОЄКТУВАННЯ ІНФОРМАЦІЙНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ 
ДІАГНОСТУВАННЯ СЕНСОРНИХ ПРИСТРОЇВ 
У даному розділі виконано проєктування інформаційної технології 
діагностування технічного стану сенсорних пристроїв із використанням 
технологій Internet of Things. Розглянуто загальну архітектуру системи, 
структурну схему та алгоритм її роботи, спроєктовано базу даних і серверну 
частину програмного забезпечення, а також розроблено модель web-інтерфейсу 
користувача та процесів функціонування системи. 
Основною метою проєктування є створення масштабованої та ефективної 
інформаційної системи, здатної забезпечити збір, передавання, аналіз і 
відображення даних про технічний стан сенсорних пристроїв у режимі реального 
часу. 
2.1 Розробка загальної архітектури інформаційної системи 
Одним із найважливіших етапів розробки інформаційної технології є 
проєктування загальної архітектури системи. Архітектура визначає структуру 
програмно-апаратного комплексу, взаємодію між компонентами та механізми 
обробки інформації. 
Розроблена система складається з таких основних компонентів: 
– сенсорні пристрої; 
– мікроконтролерний IoT-модуль; 
– сервер обробки даних; 
– база даних; 
– web-інтерфейс користувача; 
– система сповіщень. 
Загальну архітектуру інформаційної системи наведено на рисунку 2.1. 
24 
 
Рисунок 2.1 – Загальна архітектура інформаційної системи діагностування 
Як показано на рисунку 2.1,  
На рисунку 2.1 наведено загальну архітектуру інформаційної системи 
діагностування сенсорних пристроїв, побудованої на основі технологій Internet 
of Things, сенсорні пристрої підключаються до мікроконтролера ESP32, який 
забезпечує збір показників та передавання інформації через мережу Wi-Fi. 
Архітектура системи включає сенсорні пристрої, IoT-модуль, серверну частину, 
базу даних та web-інтерфейс користувача. 
Сенсорні пристрої здійснюють вимірювання фізичних параметрів 
середовища: 
– температури; 
– вологості; 
– тиску; 
– якості повітря; 
– вібрації. 
Отримані дані передаються до мікроконтролера ESP32, який виконує: 
– збір інформації із сенсорів; 
25 
– попередню обробку даних; 
– формування JSON-повідомлень; 
– передавання інформації через мережу Wi-Fi. 
Передавання інформації між IoT-модулем та серверною частиною 
здійснюється за допомогою протоколів MQTT та HTTP. Використання MQTT 
дозволяє реалізувати стабільний обмін повідомленнями між пристроями в 
режимі реального часу при мінімальному навантаженні на мережу. 
Серверна частина системи реалізована на базі Node.js та Express.js. Сервер 
забезпечує: 
– приймання даних від пристроїв; 
– валідацію та фільтрацію інформації; 
– аналіз технічного стану сенсорів; 
– виявлення аномалій; 
– формування повідомлень про несправності; 
– взаємодію з базою даних. 
Для збереження інформації використовується MongoDB, у якій 
зберігаються: 
– дані про пристрої; 
– результати вимірювань; 
– журнали подій; 
– результати діагностування; 
– інформація про користувачів. 
Відображення інформації здійснюється через web-інтерфейс, реалізований 
із використанням React. Інтерфейс користувача забезпечує: 
– моніторинг параметрів у режимі реального часу; 
– перегляд історії вимірювань; 
– побудову графіків; 
– відображення повідомлень про несправності; 
– налаштування параметрів системи. 
Для оперативного інформування користувачів у системі реалізовано 
модуль сповіщень, який підтримує: 
26 
– Email-повідомлення; 
– SMS; 
– Telegram-сповіщення; 
– push-повідомлення. 
Дані надходять до серверної частини системи, де виконуються: 
– обробка інформації; 
– аналіз параметрів; 
– перевірка коректності даних; 
– діагностування стану сенсорів; 
– формування повідомлень про помилки. 
Для реалізації серверної частини використано Node.js та Express.js. 
Збереження інформації здійснюється за допомогою MongoDB. 
Взаємодія користувача із системою здійснюється через web-інтерфейс, 
реалізований за допомогою React. Користувач отримує можливість: 
– переглядати показники сенсорів; 
– аналізувати історію вимірювань; 
– контролювати стан пристроїв; 
– отримувати повідомлення про несправності. 
Основними перевагами розробленої архітектури є: 
– модульність системи; 
– масштабованість; 
– підтримка роботи в режимі реального часу; 
– можливість підключення нових сенсорів; 
– зручність інтеграції із web-технологіями. 
2.2 Проєктування структурної схеми та алгоритму роботи системи 
Для забезпечення стабільної роботи системи було розроблено структурну 
схему взаємодії компонентів інформаційної технології діагностування. 
Структурну схему системи наведено на рисунку 2.2. 
27 
 
Рисунок 2.2 – Структурна схема інформаційної системи 
На рисунку 2.2 показано основні функціональні блоки системи та 
взаємозв’язки між ними. Сенсорні пристрої формують потік вимірювань, які 
передаються до мікроконтролера ESP32. Після цього інформація через 
бездротову мережу передається на сервер обробки даних. 
Сервер виконує: 
– приймання інформації; 
– перевірку даних; 
– фільтрацію помилок; 
– аналіз параметрів; 
– формування результатів діагностування. 
28 
Після обробки дані зберігаються у базі даних та відображаються через web-
інтерфейс користувача. 
Алгоритм функціонування системи наведено на рисунку 2.3. 
 
Рисунок 2.3 – Алгоритм роботи інформаційної системи 
На рисунку 2.3 наведено схему взаємодії користувачів та основних 
компонентів інформаційної системи діагностування сенсорних пристроїв. 
Система побудована за багаторівневою архітектурою та забезпечує 
централізоване керування IoT-пристроями, збір даних і відображення 
результатів моніторингу. 
Адміністратор системи виконує такі функції: 
– реєстрація сенсорних пристроїв; 
– налаштування параметрів роботи сенсорів; 
– конфігурування правил обробки даних; 
– керування IoT-модулями та каналами зв’язку. 
Сенсорні пристрої здійснюють збір фізичних параметрів середовища та 
передають дані через бездротові мережі до серверної частини системи. Для 
передавання інформації можуть використовуватися: 
– Wi-Fi; 
29 
– MQTT; 
– LoRaWAN; 
– мобільні мережі 3G/4G. 
У ролі проміжного програмного забезпечення використовуються серверні 
модулі обробки даних, які забезпечують: 
– маршрутизацію повідомлень; 
– агрегацію інформації; 
– фільтрацію та валідацію даних; 
– аналіз технічного стану сенсорів. 
Центральним компонентом системи є модуль керування даними сенсорів, 
який реалізує: 
– збереження інформації; 
– обробку телеметрії; 
– діагностування пристроїв; 
– генерацію повідомлень про несправності. 
Користувач взаємодіє із системою через web-інтерфейс, який забезпечує: 
– моніторинг параметрів у режимі реального часу; 
– перегляд графіків вимірювань; 
– аналіз стану пристроїв; 
– роботу з журналами подій та повідомлень. 
Під час виявлення критичних відхилень система автоматично генерує 
повідомлення про несправність сенсорного пристрою. 
2.3 Проєктування бази даних та серверної частини системи 
Для забезпечення збереження та обробки інформації у системі було 
спроєктовано структуру бази даних. Основним завданням бази даних є 
накопичення інформації про сенсори, результати вимірювань та події 
діагностування. 
ER-модель бази даних наведено на рисунку 2.4. 
30 
 
Рисунок 2.4 – ER-модель бази даних системи 
Як показано на рисунку 2.4, база даних містить такі основні колекції: 
– devices – інформація про сенсорні пристрої; 
– measurements – результати вимірювань; 
– diagnostics – результати аналізу; 
31 
– alerts – повідомлення про помилки; 
– users – дані користувачів системи. 
Серверна частина системи реалізується на базі Node.js та Express.js. 
Основними функціями серверної частини є: 
– приймання HTTP-запитів; 
– взаємодія з базою даних; 
– обробка інформації; 
– виконання діагностування; 
– формування REST API; 
– реалізація авторизації користувачів. 
Архітектуру серверної частини наведено на рисунку 2.5. 
 
 
32 
 
Рисунок 2.5 – Архітектура серверної частини системи 
На рисунку 2.5 показано структуру серверного програмного забезпечення, 
яке включає API-контролери, модулі бізнес-логіки, систему авторизації та 
механізми роботи з базою даних. 
2.4 Проєктування web-інтерфейсу користувача 
Важливою складовою інформаційної системи є web-інтерфейс 
користувача, який забезпечує відображення інформації та взаємодію оператора 
із системою моніторингу. 
Інтерфейс користувача проєктується з урахуванням таких вимог: 
– простота використання; 
– адаптивність; 
– швидкість відображення даних; 
– зручність навігації; 
– підтримка мобільних пристроїв. 
Макет web-інтерфейсу наведено на рисунку 2.6. 
 
33 
 
Рисунок 2.6 – Макет web-інтерфейсу системи моніторингу 
На рисунку 2.6 показано головні елементи інтерфейсу: 
– панель навігації; 
– блоки відображення параметрів; 
– графіки вимірювань; 
– таблиці стану пристроїв; 
– систему повідомлень. 
Для реалізації клієнтської частини використовується React, що дозволяє 
створити сучасний SPA-застосунок із підтримкою динамічного оновлення 
даних. 
Основними функціями web-інтерфейсу є: 
– моніторинг сенсорів у режимі реального часу; 
– перегляд історії вимірювань; 
– аналіз статистики; 
– відображення аварійних повідомлень; 
– керування параметрами системи. 
 
34 
2.5 Моделювання процесів функціонування системи 
Для аналізу логіки функціонування інформаційної системи було виконано 
моделювання основних процесів взаємодії компонентів. 
Use Case-діаграму системи наведено на рисунку 2.7. 
 
Рисунок 2.7 – Use Case-діаграма інформаційної системи 
На рисунку 2.7 наведено Use Case-діаграму інформаційної системи 
діагностування сенсорних пристроїв, яка відображає основні сценарії взаємодії 
користувачів із системою та функціональні можливості програмного 
забезпечення. 
Use Case-діаграма побудована відповідно до методології UML та 
демонструє взаємодію двох основних акторів системи: 
– адміністратор; 
– користувач. 
Адміністратор має розширені права доступу та виконує функції 
налаштування і керування системою. До основних можливостей адміністратора 
належать: 
– авторизація у системі; 
– реєстрація нових пристроїв; 
35 
– керування сенсорними пристроями; 
– налаштування параметрів системи; 
– перегляд журналу подій. 
Користувач взаємодіє із системою для отримання інформації про стан 
сенсорних пристроїв та результати моніторингу. Основними функціями 
користувача є: 
– авторизація; 
– моніторинг сенсорів; 
– перегляд статистики; 
– аналіз показників; 
– діагностування несправностей; 
– отримання сповіщень. 
На діаграмі також показано логічні залежності між окремими варіантами 
використання. Зокрема, функція «Перегляд статистики» включає процес «Аналіз 
показників», що позначено зв’язком «include». Це означає, що аналіз даних є 
обов’язковою складовою процесу формування статистичної інформації. 
Крім того, функція «Діагностування несправностей» розширюється 
сценарієм «Отримання сповіщень», що позначено зв’язком «extend». Така 
взаємодія дозволяє автоматично генерувати повідомлення у разі виявлення 
критичних помилок або аномалій у роботі сенсорних пристроїв. 
Use Case-діаграма дозволяє визначити межі функціонування 
інформаційної системи, основні ролі користувачів та взаємозв’язки між 
функціональними модулями програмного забезпечення. Це спрощує подальше 
проєктування архітектури системи та реалізацію програмних компонентів. 
Для моделювання послідовності роботи системи було створено Activity-
діаграму, наведену на рисунку 2.8. 
36 
 
Рисунок 2.8 – Activity-діаграма роботи системи 
На рисунку 2.8 наведено Activity-діаграму роботи інформаційної системи 
діагностування сенсорних пристроїв. Діаграма побудована відповідно до 
методології UML та відображає послідовність виконання основних процесів 
системи, взаємодію між IoT-пристроями, серверною частиною та користувачем. 
Діаграма поділена на три основні функціональні області: 
– сенсорний пристрій (IoT-модуль); 
– сервер системи; 
– користувач. 
У лівій частині діаграми показано процеси, які виконуються безпосередньо 
на IoT-пристрої. Робота системи починається з ініціалізації сенсорного модуля 
та підключення до мережі. Після встановлення з’єднання мікроконтролер 
виконує збір даних із сенсорів, формує інформаційне повідомлення та передає 
його на сервер за допомогою протоколу MQTT. 
37 
До основних етапів роботи IoT-модуля належать: 
– ініціалізація пристрою; 
– підключення до мережі; 
– збір показників із сенсорів; 
– формування повідомлення; 
– надсилання даних на сервер. 
У центральній частині діаграми показано процеси серверної обробки 
інформації. Сервер отримує дані через MQTT-брокер, виконує валідацію та 
обробку інформації, після чого зберігає результати у базі даних. 
Після збереження інформації система виконує аналіз показників сенсорів 
та перевіряє наявність аномалій або несправностей. Якщо система виявляє 
критичні відхилення, автоматично генерується повідомлення та здійснюється 
надсилання сповіщення користувачу. 
Серверна частина виконує такі функції: 
– приймання даних від IoT-пристроїв; 
– обробку та аналіз інформації; 
– збереження даних у базі даних; 
– оновлення панелі моніторингу; 
– генерацію сповіщень; 
– логування подій системи. 
У правій частині Activity-діаграми наведено взаємодію користувача із 
системою. Користувач проходить авторизацію, відкриває панель моніторингу та 
38 
отримує доступ до інформації про технічний стан сенсорних пристроїв у режимі 
реального часу. 
У разі отримання сповіщення користувач може: 
– переглянути повідомлення про помилку; 
– виконати аналіз інформації; 
– прийняти рішення щодо подальших дій; 
– здійснити керування пристроями або змінити налаштування системи. 
На діаграмі також показано логічну перевірку умови «Виявлено аномалію 
або несправність?». Якщо помилку не виявлено, система продовжує моніторинг 
та оновлення панелі керування у режимі реального часу. У випадку виявлення 
несправності запускається процес формування та надсилання сповіщення 
користувачу. 
Activity-діаграма дозволяє детально відобразити логіку функціонування 
інформаційної системи та послідовність виконання операцій під час моніторингу 
й діагностування сенсорних пристроїв. Це спрощує подальшу реалізацію 
програмного забезпечення та оптимізацію роботи системи. 
Висновки до розділу 2 
У другому розділі кваліфікаційної роботи виконано проєктування 
інформаційної технології діагностування технічного стану сенсорних пристроїв 
із використанням технологій Internet of Things. Проведене проєктування 
дозволило сформувати цілісну структуру програмно-апаратної системи, 
визначити принципи взаємодії між її компонентами та закласти основу для 
подальшої програмної реалізації. 
У процесі виконання розділу було розроблено загальну архітектуру 
інформаційної системи, яка включає сенсорні IoT-пристрої, серверну частину, 
базу даних та web-інтерфейс користувача. Визначено механізми взаємодії між 
окремими модулями системи та обґрунтовано використання сучасного 
39 
технологічного стеку на базі ESP32, MQTT, Node.js, Express.js, MongoDB та 
React. 
Під час проєктування структурної схеми системи було визначено основні 
функціональні блоки інформаційної технології: 
– модуль збору даних із сенсорів; 
– модуль передавання інформації; 
– сервер обробки даних; 
– модуль діагностування; 
– систему збереження інформації; 
– web-інтерфейс моніторингу; 
– систему формування сповіщень. 
Також було розроблено алгоритм функціонування системи, який 
забезпечує послідовне виконання процесів ініціалізації пристроїв, збору та 
передавання даних, аналізу показників сенсорів, виявлення аномалій і 
відображення результатів моніторингу користувачу у режимі реального часу. 
Особливу увагу приділено проєктуванню серверної частини системи. 
Визначено основні принципи роботи REST API та MQTT-взаємодії між IoT-
пристроями і сервером. Спроєктовано структуру серверних модулів, що 
відповідають за: 
– обробку HTTP-запитів; 
– приймання телеметричних даних; 
– аналіз технічного стану сенсорів; 
– авторизацію користувачів; 
– формування повідомлень про помилки; 
– взаємодію з базою даних. 
У межах розділу також виконано проєктування бази даних інформаційної 
системи. Розроблена ER-модель дозволяє ефективно організувати збереження 
даних про сенсорні пристрої, результати вимірювань, події діагностування та 
повідомлення про несправності. Використання MongoDB забезпечує гнучкість 
структури даних та можливість масштабування системи при збільшенні кількості 
IoT-пристроїв. 
40 
Окремим етапом роботи стало проєктування web-інтерфейсу користувача. 
Було визначено основні вимоги до інтерфейсу системи: 
– адаптивність; 
– простота використання; 
– зручність навігації; 
– підтримка роботи у режимі реального часу; 
– наочне відображення інформації. 
Розроблений макет web-інтерфейсу дозволяє користувачу здійснювати 
моніторинг параметрів сенсорів, перегляд статистики, аналіз стану пристроїв та 
отримання повідомлень про виявлені несправності. 
Для детального опису логіки функціонування системи було виконано 
моделювання процесів із використанням UML-діаграм. Зокрема, розроблено Use 
Case-діаграму та Activity-діаграму, які дозволили формалізувати сценарії 
взаємодії користувачів із системою та описати послідовність виконання 
основних процесів моніторингу й діагностування. 
У результаті проведеного проєктування сформовано повноцінну модель 
інформаційної системи діагностування сенсорних пристроїв, визначено 
архітектуру програмного забезпечення та підготовлено основу для подальшої 
реалізації програмно-апаратного комплексу. Отримані результати дозволяють 
перейти до етапу практичної реалізації та тестування розробленої системи. 
  
41 
3 ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ IOT-СИСТЕМИ ДІАГНОСТУВАННЯ 
У даному розділі виконано програмну реалізацію інформаційної IoT-
системи діагностування технічного стану сенсорних пристроїв. Розглянуто вибір 
програмних засобів і технологій розробки, реалізацію модуля збору та 
передавання даних, серверної частини системи, web-інтерфейсу моніторингу, а 
також процес інтеграції та налаштування програмно-апаратних компонентів. 
Основною метою реалізації є створення стабільної та масштабованої 
інформаційної системи, здатної забезпечувати моніторинг параметрів сенсорних 
пристроїв у режимі реального часу, аналіз технічного стану обладнання та 
виявлення несправностей. 
3.1 Вибір засобів та технологій програмної реалізації 
Для реалізації інформаційної системи діагностування сенсорних пристроїв 
було обрано сучасний технологічний стек, який забезпечує високу 
продуктивність, масштабованість та підтримку роботи в режимі реального часу. 
Основними вимогами до програмної реалізації системи були: 
– підтримка IoT-протоколів передачі даних; 
– можливість роботи в реальному часі; 
– масштабованість програмного забезпечення; 
– підтримка web-технологій; 
– можливість інтеграції з базами даних; 
– зручність розробки та супроводу системи. 
Для реалізації апаратної частини системи використано мікроконтролер 
ESP32, який має вбудовані модулі Wi-Fi та Bluetooth, достатню продуктивність і 
підтримку роботи з великою кількістю сенсорів. 
Загальну структуру програмного стеку системи наведено на рисунку 3.1. 
42 
 
Рисунок 3.1 – Технологічний стек інформаційної системи 
На рисунку 3.1 наведено технологічний стек інформаційної системи 
діагностування сенсорних пристроїв, який відображає основні програмні та 
апаратні компоненти системи, а також взаємозв’язки між ними. Діаграма 
демонструє багаторівневу архітектуру IoT-платформи та структуру програмного 
забезпечення, що використовується для реалізації моніторингу і діагностування 
сенсорних пристроїв. 
Технологічний стек системи складається з кількох основних рівнів: 
– рівень пристроїв та сенсорів; 
– рівень передачі даних; 
– рівень бази даних; 
– серверний рівень; 
– клієнтський рівень; 
– інструменти та технології супроводу. 
У нижній частині рисунка наведено рівень пристроїв та сенсорів (IoT-
рівень), який включає мікроконтролер ESP32 та набір сенсорних модулів. Для 
збору інформації використовуються: 
– DHT22 – датчик температури та вологості; 
– BMP280 – датчик атмосферного тиску; 
43 
– MQ-135 – датчик якості повітря; 
– DS18B20 – цифровий температурний сенсор. 
Саме цей рівень забезпечує отримання фізичних параметрів середовища та 
формування телеметричних даних для подальшої передачі на сервер. 
Наступним є рівень передачі даних, який відповідає за комунікацію між 
IoT-пристроями та серверною частиною системи. На цьому рівні 
використовуються: 
– Wi-Fi – для бездротового підключення пристроїв; 
– MQTT – для передавання телеметричних повідомлень; 
– JSON – для структурованого формату обміну даними. 
Використання MQTT забезпечує швидку та ефективну передачу 
інформації між пристроями та сервером у режимі реального часу. 
На рівні бази даних використовується MongoDB, яка забезпечує 
збереження інформації про пристрої, результати вимірювань, діагностичні події 
та повідомлення про несправності. У структурі бази даних передбачено такі 
основні колекції: 
– devices – інформація про пристрої; 
– measurements – результати вимірювань; 
– diagnostics – результати діагностування; 
– alerts – повідомлення про помилки; 
– users – дані користувачів системи. 
Серверний рівень реалізований на базі Node.js та Express.js. Як показано на 
рисунку, серверна частина включає: 
– REST API для взаємодії з клієнтською частиною; 
– MQTT-модуль для приймання телеметрії; 
– сервісну логіку обробки даних; 
– модулі аналізу та діагностування; 
– систему автентифікації JWT/Bcrypt. 
Серверна частина виконує приймання інформації від сенсорів, аналіз 
показників, перевірку стану пристроїв та формування повідомлень про 
несправності. 
44 
У верхній частині рисунка показано web-інтерфейс (Front-end), який 
реалізовано за допомогою React. Для побудови клієнтської частини також 
використовуються: 
– Redux – для керування станом застосунку; 
– Chart.js – для побудови графіків та візуалізації даних; 
– HTML5; 
– CSS3; 
– JavaScript. 
Web-інтерфейс забезпечує відображення даних моніторингу у режимі 
реального часу, аналіз статистики, перегляд повідомлень та керування системою. 
У правій частині рисунка наведено допоміжні інструменти та технології, 
які використовуються під час розробки та розгортання системи: 
– Git – система контролю версій; 
– Docker – контейнеризація сервісів; 
– Nginx – web-сервер і проксі; 
– PM2 – менеджер процесів Node.js; 
– Cloud/VPS – хостинг і розгортання системи. 
Таким чином, наведений на рисунку 3.1 технологічний стек демонструє 
комплексну архітектуру інформаційної системи та взаємодію між її апаратними 
й програмними компонентами. Використання сучасних IoT- та web-технологій 
дозволяє забезпечити стабільну роботу системи, підтримку моніторингу у 
режимі реального часу та ефективне діагностування сенсорних пристроїв. 
3.2 Реалізація модуля збору та передачі даних 
Одним із найважливіших компонентів інформаційної системи є модуль 
збору та передавання даних. Основним його призначенням є отримання 
інформації із сенсорів, попередня обробка показників та передавання даних на 
сервер. 
Структуру модуля збору даних наведено на рисунку 3.2. 
 
45 
 
Рисунок 3.2 – Структура модуля збору та передачі даних 
На рисунку 3.2 наведено структуру модуля збору та передачі даних 
інформаційної IoT-системи діагностування сенсорних пристроїв. Дана схема 
відображає процес отримання телеметричних даних із сенсорів, їх обробку 
мікроконтролером ESP32 та подальшу передачу інформації до серверної частини 
системи. 
У лівій частині рисунка розташовано блок сенсорів, які використовуються 
для вимірювання параметрів навколишнього середовища та технічного стану 
обладнання. До складу сенсорного модуля входять: 
– DHT22 – датчик температури та вологості; 
– BMP280 – датчик атмосферного тиску; 
– MQ-135 – сенсор контролю якості повітря; 
– DS18B20 – цифровий температурний датчик. 
Сенсори підключаються до мікроконтролера ESP32 через інтерфейси: 
– I2C; 
– 1-Wire; 
– ADC. 
46 
Центральним елементом модуля є мікроконтролер ESP32, який виконує 
основні функції збору та попередньої обробки інформації. Усередині ESP32 
реалізовано декілька програмних модулів: 
– модуль збору даних із сенсорів; 
– модуль обробки та фільтрації даних; 
– модуль формування JSON-повідомлень; 
– Wi-Fi модуль для бездротового підключення до мережі. 
Після отримання показників із сенсорів ESP32 формує структуровані 
JSON-повідомлення та передає їх до MQTT-брокера через бездротове Wi-Fi 
з’єднання. На рисунку показано використання протоколу MQTT, який реалізує 
механізм publish/subscribe та забезпечує швидку передачу телеметрії у режимі 
реального часу. 
У схемі також наведено параметри MQTT-взаємодії: 
– topic: sensors/data; 
– QoS: 1; 
– формат повідомлень: JSON. 
MQTT-брокер виконує роль проміжного вузла між IoT-пристроями та 
серверною частиною системи. Після отримання повідомлень серверна частина, 
реалізована на базі Node.js, виконує: 
– приймання MQTT-повідомлень; 
– валідацію та обробку даних; 
– аналіз показників; 
– бізнес-логіку діагностування; 
– роботу REST API та WebSocket-з’єднань. 
Для збереження телеметричної інформації використовується MongoDB. У 
базі даних зберігаються: 
– інформація про пристрої; 
– результати вимірювань; 
– діагностичні події; 
– повідомлення про несправності. 
47 
У правій частині рисунка наведено web-інтерфейс системи моніторингу, 
який забезпечує: 
– відображення даних у режимі реального часу; 
– побудову графіків; 
– перегляд повідомлень; 
– керування пристроями. 
Web-інтерфейс отримує інформацію від серверної частини через 
WebSocket та REST API із використанням JSON-формату обміну даними. 
У нижній частині рисунка наведено умовні позначення, які описують типи 
з’єднань і протоколів, що використовуються в системі: 
– суцільна стрілка – потік даних; 
– пунктирна стрілка – бездротовий зв’язок; 
– Wi-Fi – мережеве підключення; 
– MQTT – протокол обміну повідомленнями; 
– JSON – формат передавання даних. 
Таким чином, наведена структура модуля збору та передачі даних 
демонструє повний цикл роботи IoT-системи: від отримання інформації із 
сенсорів до її обробки, збереження та відображення у web-інтерфейсі 
користувача. 
Передавання даних здійснюється за допомогою протоколу MQTT, який 
забезпечує швидкий та надійний обмін повідомленнями між IoT-пристроями та 
сервером. 
Основними перевагами використання MQTT є: 
– низьке навантаження на мережу; 
– підтримка роботи у реальному часі; 
– висока швидкість передавання повідомлень; 
– підтримка publish/subscribe архітектури. 
3.3 Реалізація серверної частини та бази даних 
Серверна частина системи реалізована на платформі Node.js із 
використанням фреймворку Express.js. 
48 
Архітектуру серверного програмного забезпечення наведено на рисунку 
3.3. 
 
 
Рисунок 3.3 – Архітектура серверного програмного забезпечення 
Серверна частина забезпечує: 
– приймання даних від IoT-пристроїв; 
49 
– обробку HTTP-запитів; 
– аналіз телеметричної інформації; 
– роботу з базою даних; 
– формування повідомлень про несправності; 
– взаємодію з web-інтерфейсом. 
Для реалізації REST API використано такі маршрути: 
– /api/sensors – отримання списку сенсорів; 
– /api/data – отримання телеметричних даних; 
– /api/alerts – отримання повідомлень про помилки; 
– /api/auth – авторизація користувачів. 
Для збереження інформації використовується база даних MongoDB. 
Основними колекціями бази даних є: 
– devices; 
– measurements; 
– diagnostics; 
– alerts; 
– users. 
Для підключення до бази даних використовується бібліотека Mongoose. 
На рисунку 3.3 наведено архітектуру серверного програмного 
забезпечення інформаційної IoT-системи діагностування сенсорних пристроїв. 
Діаграма відображає структуру серверної частини, основні функціональні 
модулі системи та механізми взаємодії між IoT-пристроями, базою даних і web-
інтерфейсом користувача. 
У лівій частині рисунка показано IoT-пристрої на базі ESP32, які оснащені 
сенсорними модулями: 
– DHT22; 
– BMP280; 
– MQ-135; 
– DS18B20. 
50 
IoT-пристрої передають телеметричні дані до серверної частини через 
протокол MQTT із використанням механізму Publish/Subscribe та формату 
повідомлень JSON. 
Центральною частиною архітектури є сервер на базі Node.js та Express.js. 
Серверна частина складається з декількох функціональних модулів. 
Модуль REST API забезпечує: 
– обробку HTTP-запитів; 
– маршрутизацію запитів; 
– валідацію даних; 
– обмін інформацією у форматі JSON. 
MQTT Broker відповідає за: 
– приймання повідомлень від IoT-пристроїв; 
– підтримку publish/subscribe архітектури; 
– маршрутизацію телеметричних даних; 
– передачу інформації серверним модулям. 
WebSocket-сервер реалізує двосторонній обмін даними між сервером та 
web-інтерфейсом у режимі реального часу. Це дозволяє миттєво оновлювати 
панель моніторингу без перезавантаження сторінки. 
Модуль діагностування виконує: 
– аналіз показників сенсорів; 
– виявлення аномалій; 
– формування подій системи; 
– перевірку технічного стану пристроїв. 
Модуль обробки даних забезпечує: 
– нормалізацію інформації; 
– фільтрацію даних; 
– агрегацію телеметрії; 
– підготовку даних до збереження. 
Модуль автентифікації JWT реалізує механізми безпеки системи та 
відповідає за: 
– реєстрацію користувачів; 
51 
– авторизацію; 
– перевірку токенів доступу; 
– керування ролями та правами доступу. 
У нижній частині серверної архітектури розташована система сповіщень, 
яка підтримує: 
– Email-повідомлення; 
– Telegram-сповіщення; 
– Web Push повідомлення; 
– логування подій системи. 
Праворуч на рисунку наведено базу даних MongoDB, яка 
використовується для збереження: 
– інформації про пристрої; 
– результатів вимірювань; 
– діагностичних подій; 
– повідомлень про несправності; 
– даних користувачів. 
Взаємодія серверної частини з MongoDB здійснюється через MongoDB 
Driver із використанням форматів JSON та BSON. 
Також на рисунку показано web-інтерфейс системи, реалізований на базі 
React. Web-застосунок взаємодіє із сервером через HTTP/HTTPS REST API та 
WebSocket-з’єднання. 
Інтерфейс користувача забезпечує: 
– моніторинг у режимі реального часу; 
– перегляд графіків та статистики; 
– отримання повідомлень про несправності; 
– керування IoT-пристроями. 
У нижній частині рисунка наведено допоміжні серверні модулі: 
– модуль логування подій; 
– модуль аналітики; 
– систему моніторингу серверних сервісів. 
52 
Модуль логування забезпечує запис подій системи, помилок та дій 
користувачів. Модуль аналітики відповідає за формування статистики, 
історичних звітів та експорту даних. Система моніторингу контролює стан 
серверних сервісів, навантаження та використання ресурсів. 
У нижній частині схеми також наведено умовні позначення протоколів і 
типів взаємодії: 
– MQTT – обмін повідомленнями між IoT-пристроями та сервером; 
– HTTP/REST API – взаємодія клієнтської частини із сервером; 
– WebSocket – передача даних у режимі реального часу; 
– JSON – формат обміну інформацією; 
– доступ до бази даних – взаємодія із MongoDB. 
Таким чином, архітектура серверного програмного забезпечення 
забезпечує централізовану обробку телеметричних даних, аналіз технічного 
стану сенсорних пристроїв, підтримку роботи у режимі реального часу та 
інтеграцію всіх компонентів інформаційної IoT-системи. 
3.4 Реалізація web-інтерфейсу моніторингу 
Web-інтерфейс системи реалізовано за допомогою React. Основною метою 
розробки інтерфейсу є забезпечення зручного моніторингу технічного стану 
сенсорних пристроїв у режимі реального часу. 
Зовнішній вигляд web-інтерфейсу наведено на рисунку 3.4. 
53 
 
Рисунок 3.4 – Web-інтерфейс системи моніторингу 
На рисунку 3.4 наведено web-інтерфейс інформаційної системи 
моніторингу сенсорних пристроїв, реалізований для контролю параметрів IoT-
системи у режимі реального часу. Інтерфейс побудований у вигляді сучасної 
dashboard-панелі та забезпечує зручний доступ до інформації про стан сенсорів, 
серверної інфраструктури та повідомлень системи. 
У верхній частині інтерфейсу розташовано заголовок системи «Система 
моніторингу сенсорних пристроїв», а також інформацію про останнє оновлення 
даних і поточний час роботи системи. Це дозволяє користувачу контролювати 
актуальність телеметричної інформації. 
У лівій частині рисунка показано навігаційну панель, яка містить основні 
розділи системи: 
– головна сторінка; 
– сенсори; 
– аналітика; 
– сповіщення; 
– налаштування. 
Нижче розташовано інформацію про поточного користувача системи та 
панель керування профілем адміністратора. 
54 
У центральній частині web-інтерфейсу відображаються основні параметри 
сенсорів у вигляді інформаційних карток. Для кожного типу сенсора наведено 
поточні значення показників та їх технічний стан. На рисунку показано: 
– температуру повітря; 
– вологість; 
– атмосферний тиск; 
– показники якості повітря. 
Для кожного параметра також відображається статус роботи сенсора та 
міні-графік зміни показників у часі. Це дозволяє швидко оцінити стабільність 
роботи системи та виявити аномальні значення. 
Нижче інформаційних карток розташовано графіки моніторингу, які 
забезпечують візуалізацію зміни параметрів у режимі реального часу. На 
рисунку наведено: 
– графік температури; 
– графік вологості. 
Використання графічної візуалізації дозволяє спростити аналіз 
телеметричних даних та виявлення тенденцій зміни параметрів середовища. 
У нижній частині центрального блоку розташована таблиця активних 
пристроїв. Для кожного IoT-пристрою відображається: 
– ідентифікатор пристрою; 
– поточний статус; 
– час останнього оновлення; 
– рівень сигналу; 
– заряд батареї. 
Така структура дозволяє здійснювати контроль технічного стану 
сенсорних модулів та оперативно виявляти пристрої, які втратили з’єднання або 
працюють нестабільно. 
Поряд із таблицею наведено блок останніх сповіщень системи. У ньому 
відображаються повідомлення про: 
– перевищення допустимих значень; 
– втрату зв’язку з пристроями; 
55 
– підключення нових модулів; 
– необхідність технічного обслуговування. 
Праворуч на рисунку розташовано панель «Стан системи», яка відображає 
технічний стан серверної частини та мережевої інфраструктури. На панелі 
наведено індикатори: 
– API-сервера; 
– MQTT-брокера; 
– бази даних; 
– WebSocket-з’єднання. 
Для кожного компонента показано рівень доступності та поточний статус 
роботи. 
Нижче розташована кругова діаграма підключених пристроїв, яка 
демонструє: 
– кількість активних модулів; 
– кількість офлайн-пристроїв; 
– кількість неактивних сенсорів. 
У нижній частині правої панелі наведено загальну статистику системи: 
– загальна кількість пристроїв; 
– кількість активних сенсорів; 
– число повідомлень за добу; 
– час безперервної роботи системи. 
Таким чином, web-інтерфейс системи моніторингу забезпечує 
централізований контроль IoT-пристроїв, наочне відображення телеметричних 
даних, аналіз технічного стану сенсорів та оперативне реагування на виникнення 
несправностей у роботі системи. 
3.5 Інтеграція та налаштування компонентів системи 
Після реалізації окремих програмних модулів було виконано інтеграцію 
всіх компонентів системи у єдину інформаційну платформу. 
Загальну схему інтеграції компонентів наведено на рисунку 3.5. 
56 
 
Рисунок 3.5 – Інтеграція компонентів інформаційної системи 
У процесі інтеграції було виконано: 
– налаштування MQTT-брокера; 
– підключення ESP32 до сервера; 
– конфігурацію REST API; 
– підключення бази даних MongoDB; 
– інтеграцію web-інтерфейсу; 
– тестування взаємодії компонентів. 
Для запуску системи використовується середовище Node.js та менеджер 
пакетів npm. 
Основними етапами запуску системи є: 
– запуск MQTT-брокера; 
– запуск MongoDB; 
– запуск серверної частини; 
– запуск React-застосунку; 
– підключення IoT-пристроїв. 
Після інтеграції система забезпечує повноцінний цикл роботи: 
57 
– отримання даних із сенсорів; 
– передавання інформації; 
– аналіз показників; 
– виявлення несправностей; 
– відображення результатів моніторингу. 
На рисунку 3.5 наведено інтеграцію компонентів інформаційної системи 
діагностування сенсорних пристроїв, побудовану за принципами сучасної 
хмарної IoT-архітектури. Схема відображає взаємодію між сенсорними 
пристроями, серверною частиною, базою даних, web-інтерфейсом та 
допоміжними сервісами системи. 
У лівій частині рисунка показано IoT-пристрої на базі мікроконтролерів 
ESP32 із підключеними сенсорами. Пристрої виконують збір телеметричних 
даних та передають інформацію через Wi-Fi мережу до серверної частини 
системи за допомогою MQTT-протоколу. 
Центральною частиною архітектури є сервер на базі Node.js та Express.js, 
який забезпечує: 
– приймання даних від IoT-пристроїв; 
– обробку та аналіз інформації; 
– діагностування технічного стану сенсорів; 
– взаємодію з базою даних; 
– передачу інформації клієнтським застосункам. 
У структурі серверної частини також реалізовано REST API, MQTT Broker, 
WebSocket-сервер та систему сповіщень. Це забезпечує підтримку роботи у 
режимі реального часу та можливість віддаленого моніторингу. 
Праворуч на рисунку наведено базу даних MongoDB, яка 
використовується для збереження: 
– інформації про пристрої; 
– результатів вимірювань; 
– повідомлень про помилки; 
– системних налаштувань. 
58 
Також показано web-інтерфейс та мобільний застосунок, які забезпечують 
користувачу доступ до інформації про стан системи, перегляд статистики та 
керування IoT-пристроями. 
У нижній частині схеми розташовані допоміжні модулі системи: 
– аналітика; 
– логування подій; 
– моніторинг серверної інфраструктури; 
– файлове сховище. 
Крім того, система інтегрується із зовнішніми сервісами для надсилання 
повідомлень та реалізації push-сповіщень. 
Таким чином, наведена схема демонструє комплексну інтеграцію всіх 
компонентів інформаційної IoT-системи та забезпечує централізований 
моніторинг, аналіз і діагностування технічного стану сенсорних пристроїв у 
режимі реального часу. 
 
Висновки до розділу 3 
У третьому розділі кваліфікаційної роботи виконано програмну реалізацію 
інформаційної IoT-системи діагностування технічного стану сенсорних 
пристроїв. 
Було обґрунтовано вибір сучасних програмних засобів та технологій 
реалізації системи. Реалізовано модуль збору та передачі даних на базі ESP32 та 
MQTT-протоколу. 
Розроблено серверну частину системи із використанням Node.js, Express.js 
та MongoDB. Створено REST API для взаємодії між компонентами системи та 
реалізовано механізми обробки телеметричних даних. 
Також реалізовано web-інтерфейс моніторингу на базі React із підтримкою 
відображення даних у режимі реального часу. 
У результаті інтеграції компонентів сформовано повноцінну інформаційну 
систему діагностування сенсорних пристроїв, здатну забезпечувати моніторинг, 
аналіз та виявлення несправностей у роботі IoT-пристроїв. 
  
59 
4 ТЕСТУВАННЯ ТА АНАЛІЗ ЕФЕКТИВНОСТІ РОБОТИ СИСТЕМИ 
У даному розділі виконано тестування розробленої інформаційної IoT-
системи діагностування сенсорних пристроїв та проведено аналіз ефективності 
її функціонування. Досліджено працездатність програмних і апаратних 
компонентів системи, виконано перевірку основних функціональних 
можливостей, оцінено стабільність роботи та ефективність процесів моніторингу 
і діагностування. 
Основною метою тестування є перевірка коректності роботи розробленої 
системи в умовах реальної експлуатації, визначення рівня продуктивності 
програмного забезпечення та оцінка точності виявлення несправностей 
сенсорних пристроїв. 
4.1 Методика тестування інформаційної системи 
Для перевірки працездатності розробленої інформаційної системи було 
сформовано комплексну методику тестування, яка включає перевірку 
програмних модулів, серверної частини, web-інтерфейсу та IoT-пристроїв. 
Основними завданнями тестування були: 
– перевірка коректності роботи сенсорних модулів; 
– тестування передачі даних через MQTT; 
– перевірка функціонування серверної частини; 
– аналіз роботи бази даних; 
– тестування web-інтерфейсу; 
– оцінка стабільності системи у режимі реального часу. 
Загальну методику тестування системи наведено на рисунку 4.1. 
60 
 
Рисунок 4.1 – Методика тестування інформаційної системи 
Під час тестування використовувались: 
– ESP32; 
– MQTT Broker Mosquitto; 
– Node.js сервер; 
– MongoDB; 
– React web-інтерфейс. 
Тестування виконувалося у декілька етапів: 
– модульне тестування; 
– інтеграційне тестування; 
– функціональне тестування; 
– навантажувальне тестування; 
– тестування стабільності роботи системи. 
Для перевірки REST API використовувався інструмент Postman, а для 
моніторингу серверної частини — системи логування та аналізу продуктивності. 
4.2 Тестування функціональних можливостей системи 
На даному етапі було виконано перевірку основних функціональних 
можливостей інформаційної системи. 
61 
Тестування включало перевірку таких функцій: 
– підключення IoT-пристроїв; 
– передавання телеметричних даних; 
– збереження інформації у базі даних; 
– оновлення web-інтерфейсу; 
– формування повідомлень про помилки; 
– відображення статистики. 
Результати тестування функціональних можливостей наведено на рисунку 
4.2. 
 
Рисунок 4.2 – Тестування функціональних можливостей системи 
Під час тестування встановлено, що система коректно виконує: 
– отримання даних від сенсорів; 
– передавання повідомлень через MQTT; 
– оновлення показників у режимі реального часу; 
– збереження телеметрії у MongoDB; 
– генерацію повідомлень про несправності. 
62 
Також було перевірено коректність роботи механізмів авторизації та 
системи сповіщень. 
На рисунку 4.2 наведено результати тестування функціональних 
можливостей інформаційної IoT-системи діагностування сенсорних пристроїв. 
Схема відображає процес перевірки взаємодії між IoT-пристроями, серверною 
частиною, базою даних та web-інтерфейсом системи. 
У лівій частині рисунка показано IoT-пристрої на базі ESP32 із сенсорами 
DHT22, BMP280 та MQ-135. Передавання даних здійснюється через Wi-Fi 
мережу із використанням MQTT-протоколу. 
У центральній частині розташовано web-інтерфейс системи моніторингу, 
реалізований за допомогою React. Dashboard відображає: 
– температуру; 
– вологість; 
– атмосферний тиск; 
– якість повітря; 
– стан сенсорів; 
– системні повідомлення. 
Праворуч наведено тестування REST API за допомогою Postman. Показано 
приклади HTTP-запитів та JSON-відповідей сервера зі статусом 200 OK, що 
підтверджує коректну роботу API. 
У нижній частині рисунка відображено результати перевірки основних 
модулів системи: 
– MQTT-передача даних; 
– WebSocket-з’єднання; 
– MongoDB; 
– авторизація JWT; 
– система сповіщень. 
Усі модулі успішно пройшли тестування, що підтверджує стабільну роботу 
інформаційної системи та коректну інтеграцію її компонентів. 
4.3 Аналіз продуктивності та стабільності роботи системи 
63 
Для оцінки продуктивності системи було проведено тестування серверної 
частини під навантаженням. 
Основними параметрами оцінювання були: 
– швидкість обробки повідомлень; 
– час відповіді REST API; 
– стабільність WebSocket-з’єднання; 
– навантаження на сервер; 
– використання оперативної пам’яті. 
Результати аналізу продуктивності наведено на рисунку 4.3. 
 
Рисунок 4.3 – Аналіз продуктивності серверної частини 
На рисунку 4.3 наведено результати аналізу продуктивності серверної 
частини інформаційної IoT-системи діагностування сенсорних пристроїв. 
Dashboard-панель відображає основні показники роботи серверної 
інфраструктури та результати навантажувального тестування системи. 
У лівій частині рисунка наведено характеристики серверного середовища, 
яке включає: 
64 
– платформу Node.js + Express.js; 
– операційну систему Windows Server; 
– процесор Intel Core i5; 
– оперативну пам’ять 16 GB; 
– MQTT Broker Mosquitto. 
Нижче показано параметри тестування: 
– кількість IoT-пристроїв; 
– тривалість тесту; 
– використовувані протоколи; 
– інтервал передавання даних. 
У верхній частині dashboard-панелі відображено основні показники 
продуктивності: 
– середній час відповіді API; 
– кількість запитів за секунду; 
– кількість WebSocket-з’єднань; 
– число MQTT-повідомлень; 
– рівень доступності системи. 
Центральна частина рисунка містить графіки навантаження на сервер, 
зміни часу відповіді REST API та інтенсивності MQTT-повідомлень у процесі 
тестування. 
У нижній частині показано: 
– використання ресурсів сервера; 
– розподіл часу відповіді API; 
– підсумки тестування. 
Результати аналізу свідчать про стабільну роботу серверної частини 
системи, низький рівень використання ресурсів та відсутність критичних 
помилок під час навантаження. Також підтверджено стабільність WebSocket-
з’єднань та коректну роботу MQTT-передавання даних у режимі реального часу. 
 
65 
У результаті тестування встановлено, що серверна частина системи 
стабільно працює при одночасному підключенні декількох IoT-пристроїв та 
забезпечує обробку телеметричних повідомлень у режимі реального часу. 
Середній час відповіді REST API становив менше 150 мс, а затримка 
передавання MQTT-повідомлень не перевищувала 1 секунди. 
Також встановлено, що використання Node.js та MQTT дозволяє 
забезпечити: 
– низьке навантаження на сервер; 
– високу швидкість обробки повідомлень; 
– стабільність роботи системи; 
– ефективну роботу WebSocket-з’єднань. 
4.4 Аналіз результатів діагностування сенсорних пристроїв 
Для перевірки ефективності роботи системи діагностування було виконано 
серію тестів із моделюванням несправностей сенсорних пристроїв. 
Під час тестування імітувалися: 
– втрата з’єднання із сенсором; 
– передавання некоректних даних; 
– перевищення допустимих значень; 
– нестабільність сигналу; 
– відмова окремих модулів. 
Результати діагностування наведено на рисунку 4.4. 
66 
 
Рисунок 4.4 – Аналіз результатів діагностування сенсорних пристроїв 
У результаті проведених тестів система успішно виявляла: 
– втрату зв’язку з IoT-пристроями; 
– аномальні значення параметрів; 
– нестабільну роботу сенсорів; 
– перевищення критичних показників. 
Система автоматично формувала повідомлення про несправності та 
передавала їх користувачу через web-інтерфейс і систему сповіщень. 
На рисунку 4.4 наведено результати аналізу діагностування сенсорних 
пристроїв інформаційної IoT-системи. Dashboard-панель відображає поточний 
стан сенсорів, результати аналізу телеметричних даних та виявлені аномалії у 
роботі пристроїв. 
У верхній частині рисунка показано основні параметри моніторингу: 
– температура; 
– вологість; 
– атмосферний тиск; 
– якість повітря; 
– кількість активних пристроїв. 
67 
Для кожного параметра відображено поточні значення та графіки зміни 
показників у режимі реального часу. 
У центральній частині наведено таблицю стану сенсорних пристроїв, у якій 
відображаються: 
– ідентифікатор пристрою; 
– тип сенсора; 
– поточні значення; 
– порогові показники; 
– статус роботи; 
– час останнього оновлення. 
Статуси сенсорів поділено на: 
– норма; 
– попередження; 
– помилка; 
– офлайн. 
Поряд із таблицею показано heatmap аномалій, яка демонструє 
інтенсивність появи критичних подій за останні 24 години. 
Праворуч розташовано блок системи діагностування, де відображаються 
повідомлення про: 
– перевищення критичних значень; 
– підвищення температури; 
– високу вологість; 
– втрату зв’язку з пристроями; 
– відновлення підключення. 
У нижній частині рисунка наведено графік виявлення несправностей у часі 
та статистику типів аномалій. 
Також показано кругові діаграми, що відображають: 
– кількість справних пристроїв; 
– число попереджень; 
– кількість несправностей; 
– втрату зв’язку. 
68 
Результати аналізу підтверджують, що система успішно виявляє аномалії, 
контролює технічний стан сенсорних пристроїв та забезпечує своєчасне 
формування повідомлень про несправності. 
4.5 Оцінка ефективності роботи розробленої системи 
Оцінювання ефективності роботи системи виконувалося на основі аналізу: 
– швидкодії; 
– стабільності; 
– масштабованості; 
– точності діагностування; 
– зручності використання. 
Основні результати оцінювання наведено на рисунку 4.5. 
 
Рисунок 4.5 – Оцінка ефективності роботи системи 
У результаті аналізу встановлено, що розроблена система забезпечує: 
– стабільний моніторинг IoT-пристроїв; 
69 
– швидке передавання даних; 
– ефективне виявлення несправностей; 
– підтримку роботи у режимі реального часу; 
– зручний web-інтерфейс користувача. 
На рисунку 4.5 наведено результати оцінки ефективності роботи 
інформаційної IoT-системи діагностування сенсорних пристроїв. Dashboard-
панель відображає основні показники продуктивності та стабільності роботи 
системи. 
У верхній частині рисунка показано ключові KPI-показники: 
– швидкість обробки даних; 
– точність діагностування; 
– стабільність системи; 
– час відповіді API; 
– доступність сервера; 
– кількість активних пристроїв. 
У центральній частині наведено графіки продуктивності системи, діаграми 
ефективності та порівняння основних параметрів роботи. 
Праворуч розташовано блок загальної оцінки системи, який демонструє 
високий рівень ефективності та стабільності роботи інформаційної платформи. 
У нижній частині dashboard-панелі показано підсумкові характеристики 
системи: 
– доступність сервера; 
– рівень помилок; 
– стабільність MQTT-передавання; 
– роботу у режимі реального часу; 
– якість обробки даних. 
Результати аналізу підтверджують, що розроблена система забезпечує 
стабільну роботу, високу продуктивність та ефективне функціонування IoT-
платформи моніторингу сенсорних пристроїв. 
70 
Використання сучасних web- та IoT-технологій дозволило створити 
масштабовану інформаційну систему, придатну для подальшого розширення та 
інтеграції з іншими програмними платформами. 
Висновки до розділу 4 
У четвертому розділі кваліфікаційної роботи виконано тестування та 
аналіз ефективності роботи розробленої інформаційної IoT-системи 
діагностування сенсорних пристроїв. 
Було сформовано методику тестування системи та проведено перевірку 
функціональних можливостей програмного забезпечення. Під час тестування 
підтверджено коректність роботи модулів збору даних, серверної частини, бази 
даних та web-інтерфейсу. 
Проведений аналіз продуктивності показав стабільну роботу серверної 
частини та ефективну обробку телеметричних повідомлень у режимі реального 
часу. 
Також виконано аналіз результатів діагностування сенсорних пристроїв, у 
ході якого система успішно виявляла аномалії, втрату зв’язку та критичні 
відхилення параметрів. 
У результаті проведених досліджень встановлено, що розроблена 
інформаційна система забезпечує ефективний моніторинг та діагностування 
технічного стану сенсорних пристроїв, має достатній рівень продуктивності та 
може бути використана для побудови сучасних IoT-платформ моніторингу. 
Отримані результати тестування підтвердили доцільність використання 
технологій MQTT, Node.js, MongoDB та React для реалізації систем моніторингу 
й діагностування IoT-пристроїв. Розроблена система характеризується 
стабільною роботою, підтримкою передачі даних у режимі реального часу, 
високою швидкістю обробки інформації та зручним web-інтерфейсом 
користувача. Використання сучасних web- та IoT-технологій дозволяє 
забезпечити масштабованість системи та можливість її подальшого 
вдосконалення шляхом інтеграції нових типів сенсорів, аналітичних модулів та 
сервісів автоматизованого прогнозування технічного стану обладнання. 
  
71 
ВИСНОВКИ 
У результаті виконання кваліфікаційної роботи було розроблено 
інформаційну технологію діагностування технічного стану сенсорних пристроїв 
із використанням технологій Internet of Things. У ході дослідження виконано 
аналіз сучасних IoT-систем моніторингу, методів діагностування сенсорних 
пристроїв та сучасних програмно-апаратних засобів реалізації систем Internet of 
Things. 
У першому розділі роботи проведено аналіз предметної області та 
досліджено сучасні IoT-технології, які використовуються для побудови систем 
моніторингу й діагностування. Розглянуто принципи функціонування сенсорних 
пристроїв, методи передавання телеметричних даних та сучасні підходи до 
контролю технічного стану обладнання. Також виконано аналіз апаратних і 
програмних засобів реалізації IoT-платформ та сформовано постановку задачі 
дослідження. 
У другому розділі виконано проєктування інформаційної системи 
діагностування сенсорних пристроїв. Розроблено загальну архітектуру системи, 
структурну схему та алгоритм її роботи. Спроєктовано базу даних, серверну 
частину програмного забезпечення та web-інтерфейс моніторингу. Також 
проведено моделювання процесів функціонування системи за допомогою UML-
діаграм. 
У третьому розділі реалізовано програмне забезпечення інформаційної 
IoT-системи. Для реалізації системи використано сучасний технологічний стек: 
ESP32; MQTT; Node.js; Express.js; MongoDB; React. 
Було реалізовано модуль збору та передавання даних із сенсорів, серверну 
частину системи, REST API, WebSocket-з’єднання та web-інтерфейс 
користувача. Також виконано інтеграцію програмних і апаратних компонентів у 
єдину інформаційну платформу. 
У четвертому розділі проведено тестування та аналіз ефективності роботи 
системи. Перевірено функціональні можливості програмного забезпечення, 
продуктивність серверної частини та стабільність роботи системи у режимі 
72 
реального часу. Результати тестування підтвердили коректну роботу модулів 
збору даних, MQTT-передавання, бази даних та web-інтерфейсу. 
Під час аналізу результатів діагностування встановлено, що система 
успішно виявляє: 
– втрату зв’язку із сенсорами; 
– перевищення критичних значень; 
– нестабільну роботу пристроїв; 
– аномальні показники телеметрії. 
Розроблена система забезпечує оперативний моніторинг технічного стану 
сенсорних пристроїв та підтримує автоматичне формування повідомлень про 
несправності. 
Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості 
використання розробленої системи для побудови сучасних IoT-платформ 
моніторингу у сферах: 
– промисловості; 
– екологічного контролю; 
– розумних будівель; 
– систем безпеки; 
– автоматизованих систем керування. 
Перевагами розробленої інформаційної системи є: 
– підтримка роботи у режимі реального часу; 
– масштабованість архітектури; 
– використання сучасних web- та IoT-технологій; 
– зручний web-інтерфейс; 
– ефективне діагностування несправностей. 
Таким чином, поставлену мету кваліфікаційної роботи досягнуто, а всі 
визначені задачі дослідження успішно виконано. Розроблена інформаційна 
технологія може бути основою для подальшого розвитку інтелектуальних IoT-
систем моніторингу та діагностування технічного стану сенсорних пристроїв. 
  
73 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 
1. Таненбаум Е. С., Везеролл Д. Комп’ютерні мережі. 5-те вид. Київ : 
Видавнича група BHV, 2020. 960 с.  
2. Соммер У. Програмування Internet of Things з ESP32 та MQTT. Львів : 
Простір-М, 2021. 412 с.  
3. Flanagan D. JavaScript: The Definitive Guide. 7th ed. Sebastopol : O’Reilly 
Media, 2020. 706 p.  
4. Banks A., Gupta R. MQTT Version 3.1.1. OASIS Standard. 2019. 81 p.  
5. Richardson L., Ruby S. RESTful Web APIs. Sebastopol : O’Reilly Media, 2022. 
448 p.  
6. Пасічник В. В., Шевчук А. П. Основи інформаційних технологій та систем. 
Львів : Новий Світ – 2000, 2021. 390 с.  
7. Семеріков С. О. Інформаційні технології та Internet of Things. Кривий Ріг : 
КНУ, 2022. 356 с.  
8. Stallings W. Data and Computer Communications. 11th ed. Pearson Education, 
2021. 784 p.  
9. Minerva R., Biru A., Rotondi D. Towards a Definition of the Internet of Things. 
IEEE Internet Initiative, 2020. 35 p.  
10. MongoDB Documentation  
11. React Documentation  
12. MQTT Version 5.0 Specification  
13. Mosquitto MQTT Broker Documentation  
14. MDN Web Docs  
15. WebSocket API Documentation  
16. Socket.IO Documentation  
17. JWT Introduction and Documentation  
18. Docker Deep Dive / N. Turnbull. Birmingham : Packt Publishing, 2023. 468 p.  
19. Evans M. Domain-Driven Design and IoT Systems Architecture. New York : 
Addison-Wesley, 2021. 560 p.    
74 
ДОДАТОК А 
 
 
 
        Затверджую               
Зав. кафедри КНСА, 
                                              _________ Юрій ТРИУС 
«____»____________2026 р.                                                                                                                                                                              
 
 
 
 
 
 
 
ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ДІАГНОСТУВАННЯ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ 
СЕНСОРНИХ ПРИСТРОЇВ ЗА ДОПОМОГОЮ IOT 
 
 
Специфікація  
482.ЧДТУ.62293-01  
 
Листів 2 
 
 
 
 
 
 
 
 
Розробник                          ____________________                 Тарасов С.А. 
 
Керівник                             ____________________                Підгорний М.В. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Черкаси – 2026  
75 
482.ЧДТУ. 62293-01 
Позначення Найменування Примітка 
   
   
 Документація  
   
482.ЧДТУ. 62293-01    12 01 Лістинг коду програми  
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
 
  
76 
ДОДАТОК Б 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ІНФОРМАЦІЙНА ТЕХНОЛОГІЯ ДІАГНОСТУВАННЯ ТЕХНІЧНОГО СТАНУ 
СЕНСОРНИХ ПРИСТРОЇВ ЗА ДОПОМОГОЮ IOT 
 
 
 
 
 
ЛІСТИНГ КОДУ ПРОГРАМИ  
482. ЧДТУ 62293-01 12 01 
 
Листів 8 
 
 
 
 
 
 
 
 
Розробник: Тарасов С.А. 
 
  
Керівник: Підгорний М.В. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Черкаси – 2026 
77 
ДОДАТОК Б ЛІСТИНГ КОДУ ПРОГРАМИ 
Б.1 Програмний код IoT-модуля ESP32 
#include <WiFi.h> 
#include <PubSubClient.h> 
#include <DHT.h> 
#include <ArduinoJson.h> 
 
#define DHTPIN 4 
#define DHTTYPE DHT22 
 
DHT dht(DHTPIN, DHTTYPE); 
 
const char* ssid = "IoT_Network"; 
const char* password = "12345678"; 
 
const char* mqtt_server = "192.168.1.100"; 
 
WiFiClient espClient; 
PubSubClient client(espClient); 
 
void setup_wifi() { 
    delay(10); 
 
    WiFi.begin(ssid, password); 
 
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { 
        delay(500); 
    } 
} 
78 
 
void reconnect() { 
    while (!client.connected()) { 
        if (client.connect("ESP32_Client")) { 
            break; 
        } else { 
            delay(5000); 
        } 
    } 
} 
 
void setup() { 
    Serial.begin(115200); 
 
    dht.begin(); 
 
    setup_wifi(); 
 
    client.setServer(mqtt_server, 1883); 
} 
 
void loop() { 
 
    if (!client.connected()) { 
        reconnect(); 
    } 
 
    client.loop(); 
 
79 
    float temperature = dht.readTemperature(); 
    float humidity = dht.readHumidity(); 
 
    StaticJsonDocument<200> doc; 
 
    doc["deviceId"] = "sensor_01"; 
    doc["temperature"] = temperature; 
    doc["humidity"] = humidity; 
    doc["status"] = "online"; 
 
    char buffer[256]; 
 
    serializeJson(doc, buffer); 
 
    client.publish("sensors/data", buffer); 
 
    delay(5000); 
} 
 
Б.2 Серверна частина Node.js 
const express = require("express"); 
const mongoose = require("mongoose"); 
const mqtt = require("mqtt"); 
const cors = require("cors"); 
 
const app = express(); 
 
app.use(cors()); 
app.use(express.json()); 
80 
 
mongoose.connect("mongodb://localhost/iot_system", { 
    useNewUrlParser: true, 
    useUnifiedTopology: true 
}); 
 
const measurementSchema = new mongoose.Schema({ 
    deviceId: String, 
    temperature: Number, 
    humidity: Number, 
    createdAt: { 
        type: Date, 
        default: Date.now 
    } 
}); 
 
const Measurement = mongoose.model( 
    "Measurement", 
    measurementSchema 
); 
 
const mqttClient = mqtt.connect("mqtt://localhost"); 
 
mqttClient.on("connect", () => { 
    mqttClient.subscribe("sensors/data"); 
}); 
 
mqttClient.on("message", async (topic, message) => { 
 
81 
    const data = JSON.parse(message.toString()); 
 
    const measurement = new Measurement({ 
        deviceId: data.deviceId, 
        temperature: data.temperature, 
        humidity: data.humidity 
    }); 
 
    await measurement.save(); 
 
    console.log("Дані збережено"); 
}); 
 
app.get("/api/data", async (req, res) => { 
 
    const data = await Measurement.find() 
        .sort({ createdAt: -1 }) 
        .limit(20); 
 
    res.json(data); 
}); 
 
app.listen(5000, () => { 
    console.log("Server started"); 
}); 
  
82 
Б.3 React-компонент панелі моніторингу 
import React, { useEffect, useState } from "react"; 
import axios from "axios"; 
 
function Dashboard() { 
 
    const [data, setData] = useState([]); 
 
    useEffect(() => { 
 
        loadData(); 
 
        const interval = setInterval(() => { 
            loadData(); 
        }, 3000); 
 
        return () => clearInterval(interval); 
 
    }, []); 
 
    const loadData = async () => { 
 
        const response = await axios.get( 
            "http://localhost:5000/api/data" 
        ); 
 
        setData(response.data); 
    }; 
 
    return ( 
        <div className="dashboard"> 
 
            <h1> 
                Система моніторингу сенсорів 
            </h1> 
 
83 
            <table> 
 
                <thead> 
                    <tr> 
                        <th>Пристрій</th> 
                        <th>Температура</th> 
                        <th>Вологість</th> 
                    </tr> 
                </thead> 
 
                <tbody> 
 
                    {data.map((item, index) => ( 
                        <tr key={index}> 
                            <td>{item.deviceId}</td> 
                            <td>{item.temperature} °C</td> 
                            <td>{item.humidity} %</td> 
                        </tr> 
                    ))} 
 
                </tbody> 
 
            </table> 
 
        </div> 
    ); 
} 
 
export default Dashboard; 
 
Б.4 CSS-стилі web-інтерфейсу 
 
body { 
    margin: 0; 
    padding: 0; 
    font-family: Arial, sans-serif; 
84 
    background: #f4f7fb; 
} 
.dashboard { 
    padding: 30px; 
} 
h1 { 
    color: #1f2937; 
} 
table { 
    width: 100%; 
    border-collapse: collapse; 
    background: white; 
    margin-top: 20px; 
} 
 
table th { 
    background: #2563eb; 
    color: white; 
    padding: 12px; 
} 
 
table td { 
    padding: 10px; 
    border-bottom: 1px solid #ddd; 
} 
 
table tr:hover { 
    background: #f1f5f9; 
} 
А.5 REST API запит 
{ 
    "deviceId": "sensor_01", 
    "temperature": 24.5, 
    "humidity": 58, 
    "status": "online" 
}