Система автоматизації для моніторингу роботи приладобудівного приміщення
DOI:
https://doi.org/10.30837/2522-9818.2024.4.019Ключові слова:
система моніторингу; автоматизація; виробничий процес; датчик; ультразвукова відмивка друкованої плати; ESP-Wroom-32; система керування рідинними потоками.Анотація
Предметом дослідження в статті є застосування технології та алгоритмів керування в системі автоматизації моніторингу роботи приладобудівного приміщення. Мета роботи – розроблення системи симуляції та моніторингу виробничого процесу. У статті необхідно розв’язати такі завдання: проаналізувати наявні системи моніторингу на виробництві; обрати основні елементи й технічні засоби для створення системи моніторингу; запропонувати схему під’єднання компонентів системи; виконати фізичний макет системи; розробити програмне забезпечення системи моніторингу приладобудівного приміщення. Застосовані методи: математичний і системний аналіз; моделювання та симуляція – для перевірки функціонування автоматизованої системи моніторингу роботи приладобудівного приміщення. Досягнуто таких результатів: проаналізовано та порівняно наявні рішення впровадження систем моніторингу; обрано апаратне забезпечення й технічні засоби для розроблення системи моніторингу; запропоновано схему під’єднання компонентів системи; виконано структурну схему системи та її макет; розроблено програмне забезпечення для керування системою моніторингу та відтворення інформації з БД. Висновки. Розроблено макет та програмне забезпечення системи моніторингу виробничого процесу, а саме моніторингу параметрів рівня води, температури для ультразвукової відмивки друкованих плат. Використання такого виду системи сприятиме загальному зниженню виробничих витрат під час операції відмивки друкованих плат. Розроблений модуль дає змогу проводити зміни у виробничому процесі без безпосереднього втручання людини, що уможливлює швидке переналаштування під нові завдання. Розроблено програму керування системою моніторингу головного модуля керування та запропоновано принцип її роботи й зображення графічного інтерфейсу. Також, щоб візуалізувати інформацію з бази даних, було наведено та описано програмний код для створення графіка та графічний інтерфейс користувача.
Посилання
References
Zhurakovsky, B. Yu., Zeniv, I. O. (2021), "Technologies of the Internet of Things. Study guide" ["Tekhnolohiyi internetu rechey. Navchalʹnyy posibnyk"]. Kyiv: KPI named after Igor Sikorskyi, 271 p.
Tsmots, I. G. (2018), "System for monitoring technological processes of the "smart enterprise" [ "Systema monitorynhu tekhnolohichnykh protsesiv «rozumnoho pidpryyemstva"]. Bulletin of the National University "Lviv Polytechnic" "Information systems and networks". No. 887, Р. 10–17.
Sumitra, Goswami (2020), "Arduino Based Automatic Feeding & Cooling System for Poultry Farm", International Journal of Innovative Research in Electrical, Electronics, Instrumentation and Control Engineering, Vol. 8, Is. 11, Р. 37–42. DOI: 10.17148/IJIREEICE.2020.81105
Kishore, Kumar R, Nishanth, N, Suriya, Prakash S K, Dhanush, Anand S B (2021), "IOT based industrial monitoring system using Arduino", International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), Volume: 08, Is. 08, Р. 4147–4149. available at: https://www.irjet.net/archives/V8/i8/IRJET-V8I8486.pdf?form=MG0AV3
Jin, Long & Wang; Zhong, Hu; Deming, Bai; Yuehua, Ji; Shuanmei, Liu; Hao, Yang Ruifeng (2024), "Data node fusion method for on-site facility monitoring of power infrastructure based on wireless sensor acquisition". Journal of Physics: Conference Series. 2835. 012043 р. DOI: 10.1088/1742-6596/2835/1/012043
Sokolovskyi, Vladyslav; Zharikov, Eduard; Telenyk, Sergii (2024), "Using expert evaluation for selecting an architectural solution for a specialized software system that monitors the state of potentially hazardous facilities". Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. 5. Р. 27–40. DOI: 10.15587/1729-4061.2024.312886
Jang, Chi Yoon; Dal, Jang; Myung, Jeong; Jae, Kim; Ji, Kim; Min, Park; Hoon, Lim Tae (2024), "Implementing an Edge-IoT System for Real-Time Information Gathering of RTOs: Implementing Architecture for IoT Data Collection". Forum of Public Safety and Culture. 34. Р. 33–50. DOI: 10.52902/kjsc.2024.34.33
Olajiga, Oladiran; Ani, Emmanuel; Olu-lawal, Kehinde; Montero, Danny; Adeleke, Adeniyi (2024), "Intelligent monitoring systems in manufacturing: current state and future perspectives". Engineering Science & Technology Journal. 5. Р. 750–759. DOI: 10.51594/estj.v5i3.870
Wang, Hao; Luo, Hao; Ren, Lei; Huo, Mingyi; Jiang, Yuchen; Kaynak, Okyay (2024), "Data-Driven Design of Distributed Monitoring and Optimization System for Manufacturing Systems". IEEE Transactions on Industrial Informatics. P. 1–10. DOI: 10.1109/TII.2024.3383491
Yin, Ming; Tian, Jiayi; Zhu, Dan; Wang, Yibo; Jiang, Jijiao (2023), "A data-driven distributed process monitoring method for industry manufacturing systems". Transactions of the Institute of Measurement and Control. 46 р. DOI: 10.1177/01423312231195365
He, Hai; Zhou, Jian; Hu, Wenqiang; Wang, Yuhui (2024), "Research on reconfigurable systems in discrete manufacturing workshops". Journal of Physics: Conference Series. Vol. 2842. 012071., 8 p., DOI:10.1088/1742-6596/2842/1/012071
Kim, Ha-Yeong; Kim, Jiwon; Chu, Yeon-Ryong; Jekal, Suk; Minki, Sa; Kim, Changyo; Park, Gyu-Sik; Lim, Jisu; Otgonbayar, Zambaga; Yoon, Chang-Min (2024), "Traceback Analysis of Unknown Nanoparticles Formation Mechanism on OSP Surface Finished PCB for Flip-Chip Package". IEEE Access. Vol. 12. Р. 97132–97142. DOI: 10.1109/ACCESS.2024.3427728
Piccolo, Alessandro; Martino, Antonio; Scognamiglio, Francesco; Ricci, Roberto; Spaccini, Riccardo (2021), "Efficient simultaneous removal of heavy metals and polychlorobiphenyls from a polluted industrial site by washing the soil with natural humic surfactants". Environmental Science and Pollution Research. Vol. 28. P. 25748–25757, DOI: 10.1007/s11356-021-12484-x
SMT prof. "SMART solutions for electronics production" ["SMART rishennya dlya vyrobnytstva elektroniky"], available at: https://smt-prof.com.ua/ua. (last accessed 02.11.2024).
"Washing PCBA | ultrasonic or spray washing systems?", available at: https://www.zestron.com/en/know-how/factchecks/washing-pcbs-ultrasound-spraying (last accessed 05.11.2024).
Olajiga, Oladiran; Ani, Emmanuel; Olu-lawal, Kehinde; Montero, Danny; Adeleke, Adeniyi (2024), "Intelligent monitoring systems in manufacturing: current state and future perspectives". Engineering Science & Technology Journal. Vol. 5. Р. 750–759. DOI: 10.51594/estj.v5i3.870
Hailan, Maryam; Ghazaly, Nouby; Albaker, Baraa (2024), "ESPNow Protocol-Based IIoT System for Remotely Monitoring and Controlling Industrial Systems". Journal of Robotics and Control (JRC). Vol. 5. Р. 1924–1942. DOI: 10.18196/jrc.v5i6.21925
Vinod, Sredha; Shakor, Pshtiwan; Sartipi, Farid; Karakouzian, M. (2023), "Object Detection Using ESP32 Cameras for Quality Control of Steel Components in Manufacturing Structures". Arabian Journal for Science and Engineering. Vol. 48. Р. 12741–12758. DOI:10.1007/s13369-022-07562-2
Alldatasheet.com. "ESP-WROOM-32 Datasheet", available at: https://www.alldatasheet.com/datasheet-pdf/pdf/1179101/ESPRESSIF/ESP-WROOM-32.html (last accessed 07.10.2024).
Sawangsri, Worapong; Prasithmett, Peerapol (2023), "Concept and development of IoT-based e-maintenance platform for demonstrated system". International Journal on Interactive Design and Manufacturing (IJIDeM). Vol. 18. Р. 1–21. DOI: 10.1007/s12008-023-01453-y
Quintal. "Washing circuit boards in an ultrasonic bath, ultrasonic cleaning" ["Myttya plat v ulʹtrazvukoviy vanni, ulʹtrazvukove ochyshchennya"], available at: https://kvintal.com.ua/ultrazvukovaya-ochistka-pechatnyh-plat/ (last accessed 10.10.2024).
WIKA blog. "Calculation of the liquid level using hydrostatic pressure", available at: https://blog.wika.com/products/level-products/hydrostatic-level-measurement-open-geometries-vessels-calculation-filling-height/ (last accessed 15.10.2024).
Online store of control and measuring devices KVP. "Ultrasonic bath Jeken (Codyson) PS-06A" "Ulʹtrazvukova vanna Jeken (Codyson) PS-06A"], available at: https://starcom.com.ua/ultrazvukovaya-vanna-jeken-codyson-ps-06a/ (last accessed 17.10.2024).
Async Web Server for ESP8266 and ESP32. "GitHub – me-no-dev/ESPAsyncWebServer", available at: https://github.com/me-no-dev/ESPAsyncWebServer (last accessed 20.10.2024).
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
Наше видання використовує положення про авторські права Creative Commons для журналів відкритого доступу.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License (CC BY-NC-SA 4.0), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо не комерційного та не ексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису опублікованої роботи, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
