Домашенко А.В. Автоматизована система контролю росту рослин

Метою дипломного проєкту було обрано розробку автоматизованої системи контролю росту рослин. На основі літературних джерел було проаналізовано необхідні умови для оптимального росту рослин та розглянуто проблеми, які можуть виникати при розвитку рослин на різних стадіях, досліджено фізичні основи гігрометрії та фотометрії.
Розглянуто та обрано складові для реалізації ефективної автоматизованої системи контролю росту різних рослин, проведено порівняння між складовими, структуровано необхідні процеси, що мають бути реалізовані в системі. Розроблено оптичну принципову схему, націлену на максимально ефективний результат роботи. Система проводить збір даних щодо вологості та при необхідності активізує функцію поливу, також освітлює рослини відповідними типами світла для оптимального розвитку.

Керівник: к.т.н., доцент Гришанова І.А.

Повний текст проєкту (.pdf)

Повний перелік дипломних проєктів та робіт

Список використаної літератури   

1. Біологія: 6 кл.: Підруч: для загальноосвіт. навч. закл. /І. Ю. Костіков. – К.: Грамота. – 2014. – 188 с.
2. Потреба в освітленості різних видів [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://lifestyle.segodnya.ua/ua/lifestyle/chto-takoe-dosvechivanie-rasteniy-i-kak-obespechit-svoim-komnatnym-lyubimcam-dostatochnoe-kolichestvo-sveta-zimoy-770313.html.
3. Ознаки недостатнього освітлення на рослин [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://wethewild.co/blogs/plant-advice/5-signs-your-houseplants-arent-getting-enough-light.
4. Вплив різних видів освітлення [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://www.agcled.com/blog/the-effect-of-all-kinds-of-light-on-plants-atop-led-grow-light.html.
5. Вплив недостатнього освітлення на рослин [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://wethewild.co/blogs/plant-advice/5-signs-your-houseplants-arent-getting-enough-light.
6. Хвороби рослин при вісутності світла [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://myplantin.com/diseases/lack-of-light.
7. Онаки недостатнього поливу [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://www.airowater.com/blog/effect-of-water-scarcity-on-plants/
8. Вплив недостатнього поливу[Електронний ресурс]– режим доступу до ресурсу: https://core.ac.uk/download/pdf/42415547.pdf.
9. Сучасні види контролю росту рослин[Електронний ресурс]– режим доступу до ресурсу: https://www.eolss.net/sample-chapters/c09/e6-199-02-00.pdf.
10. Огляд ламп освітлення від виробника [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://www.sylvania-lighting.com/media/5621/horticulture-broschuere_v3_en-2up-lr2.pdf.
11. Вступ до фотометрії [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу:
https://gutpfusik.blogspot.com/2011/10/blog-post_24.html
12. Принцип роботи гігрометра [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://comfortshop.com.ua/blog/gigrometr-elektronnyy-printsip-deystviya/
13. Гігрометр психометричний [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://med-magazin.ua/ua/item_n13993.htm?gad_source=1&gclid=CjwKCAj
w3NyxBhBmEiwAyofDYZ_BhX_9KQVpmKM3UaD5ZekfDVkndmkFOISQVLFpULOPWv4s88l5hxoCcwwQAvD_BwE.
14. Фотометр PCE-CRM 40 [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу:
https://pragmatic.com.ua/pcecrm_40?utm_source=google&utm_medium=cpc&utm_campaign=PR_Performance_%D1%81%D0%B2%D1%8B%D1%88%D0%B5_5000_new&gad_source=1&gclid=CjwKCAjw3NyxBhBmEiwAyofDYfLJWm-UFn7bxzViyySSnr
HOtEkiYfXAUQGmQBFLnKig3ZP6cq5waxoClbkQAvD_BwE
15. Сторожик, Д. В. Комплексування мультиспектральних зображень, як метод підвищення їх інформативності при бінарній сегментації / Д. В. Сторожик, О. В. Муравйов, А. Г. Протасов, В. Г. Баженов, Г. А. Богдан // Наукові вісті КПІ. – 2020. – № 2. – С. 82-87.
16. Муравйов О. В. Перспективи розвитку технологій та підвищення рівня автономності БПЛА / О.В. Муравйов, І.О. Довбиш, Р.М. Галаган, Г.А. Богдан, А.С. Момот // Вчені записки ТНУ імені В.І. Вернадського. Серія: технічні науки. – 2023. – Том. 34 (73). – № 2. – С. 199-205.
17. Гідропонна установка [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу:
https://rozetka.com.ua/ua/336851509/p336851509/?utm_l=r&gad_source=4&gclid=CjwKCAjwouexBhAuEiwAtW_Zx1evbAMGK83hZ04fZBKmBYx0B5uHbD6bLwD7epNjuL2djhF-U-9AhoCIyQQAvD_BwE
18. Greencap Bicolor [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу:
https://epicentrk.ua/ua/shop/mplc-prorosuvac-dla-roslin-i-rozsadi-greencap-bicolor-avtomaticnij-zi-zvolozuvacem-i-fitolampami-16928797-1ef061c6-c2cd-688a-8e36-514d49c5671f.html
19. Система поливу з сонячною батареєю [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://prom.ua/ua/p1951148676-avtomaticheskaya-solnechnaya-irrigatsionnaya.html?utm_source=google_pmax&utm_medium=cpc&utm_content=pmax&utm_campaign=Pmax_cpa_50_dom_i_sad&gad_source=4&gclid=CjwKCAjwgdayBhBQEiwAXhMxtnonPPLXcCMefaD0kjZEMAXtguegUVrEzfdoQqRG3aQ5qQeK0gPhRoCT8UQAvD_BwE
20. Вплив освітлення на рослин [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://www.trees.com/gardening-and-landscaping/how-light-affects-plant-growth.
21. Вплив різних видів освітлення[Електронний ресурс]– режим доступу до ресурсу: https://www.agcled.com/blog/the-effect-of-all-kinds-of-light-on-plants-atop-led-grow-light.html
22. Вплив червоного світла на рослин [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://www.canr.msu.edu/uploads/resources/pdfs/red-light.pdf
23. Вплив інфра червоного світла на рослин[Електронний ресурс]– режим доступу до ресурсу: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC550395/pdf/
plntphys00407-0081.pdf
24. Shannon R. The Art and science of optical design / R. Shannon. – Cambridge University Press. – 1997. – 609 p.
25. Муравьёв А. В. Пассивная термостабилизация оптической системы тепловизора и перспективы его применения в медицинской диагностике / А. В. Муравьёв // Приборостроение – 2017: материалы 10-й Международной научнотехнической конференции, 2017. – С. 385-387.
26. Кучеренко О.К. Методы пассивной атермализации и ахроматизации двухкомпонентных оптических систем / О.К. Кучеренко, А.В. Муравьёв // Вісник НТУУ «КПІ», серія Приладобудування. – 2012. – вип. № 43. – С. 46–53.
27. Назарчук О. О. Компенсація терморозфокусування оптичної системи термографа / О. О. Назарчук, О. В. Муравйов. // Біомедична інженерія. – 2017. – №5. – С. 66–67.
28. Муравьёв А. В. Композиции атермализованных трехкомпонентных инфракрасных объективов / А. В. Муравьёв, О. К. Кучеренко // Наука и техника. – 2015. – № 4. – С. 32–37.
29. Датчик tcs230 [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://arduino.ua/prod252-datchik-cveta-tcs230.
30. Datasheet на S9032-02 [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу:
https://www.hamamatsu.com/us/en/product/optical-sensors/photo-ic/color-sensor/rgb-color-sensor/S9032-02.html
31. Fischer R. E. Optical system design / R. E. Fischer, B. Tadic-Galeb, P. R. Yoder // SPIE PRESS BOOK. – 2008. – 624 p.
32. Кучеренко О.К. Вплив температури на абераційні властивості ІЧ об’єктивів / О.К. Кучеренко, О.В. Муравйов, Д.О. Остапенко. // Наукові вісті НТУУ «КПІ». – 2013. – № 1. – С. 99-105
33. Datasheet на S6801-01[Електронний ресурс]– режим доступу до ресурсу: https://www.hamamatsu.com/us/en/product/optical-sensors/photodiodes/siphotodiodes/
S6801-01.html
34. Tyagur V. M. Passive optical athermalization of an IR three-lens achromat / V. M. Tyagur, O. K. Kucherenko and A. V. Murav’ev // Journal of Optical Technology. – vol. 81 (4). – 2014. – pp. 199-203.
35. Муравйов О. В. Сучасний стан та перспективи розвитку адитивних технологій / О. В. Муравйов, Ю. М. Нижник, В. Ф. Петрик, А. Г. Протасов, К. М. Сєрий // Вчені записки ТНУ імені В.І. Вернадського. Серія: технічні науки. – 2021. – Том 32 (71), №5. – С. 114-119.
36. Муравьёв А.В. Термостабилизация качества изображения оптической системы термографа / А.В. Муравьёв, Е.А. Назарчук // Вісник інженерної академії України. – 2016. – вип. №4. – С. 195-199.
37. GreenHouse GR-40 [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://pako-grup.com.ua/ua/p910749924-fitolampa-greenhouse-diodov.html
38. Arduino Uno [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://arduinokit.com.ua/ua/p1137698825-plata-arduino-uno.html
39. Параметри датчика вологості [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://arduino.ua/prod521-datchik-vlajnosti-pochvi-gigrometr.
40. Водяна помпа її характеристики [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://techiesms.com/product/submersible-mini-dc-water-pump/
41. Реле напруги [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://store-usa.arduino.cc/products/1-relay-module-5-vdc-10a-assembled
42. Відсік для батарейок [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://www.amazon.com/ZRM-Battery-5-5x2-1-Connector-Arduino/dp/B08P1L6JQT
43. Характеристики червоного світлодіоду [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://arduino.ua/prod372-Svetodiod_krasnii
44. Муравьёв А. В. Основные тенденции, проблемы и перспективы развития дисплейной наноэлектроники / А. В. Муравьёв // Неруйнівний контроль в контексті асоційованого членства України в Європейському союзі: 71 матеріали 2-гої науково-технічної конференції з міжнародною участю. – Польща, Люблін, 2018. – С. 10-11.
45. Характеристики дисплею [Електронний ресурс] – режим доступу до ресурсу: https://howtomechatronics.com/tutorials/arduino/lcd-tutorial/
46. Arduino Workshop, 2nd Edition – 168 p.
47. V. Devika, SK. Khamuruddeen et all. Arduino based automated plant watering system / in International Journal of Advanced Research in Computer Science and Software Engineering, Volume 4, Issue 10, October 2014.
48. Галаган Р.М. Комп’ютерне проєктування електронних схем. Комп’ютерний практикум: навчальний посібник. Київ : КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023.- 419с.

АСНК КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2021