Розробка ШІ-асистента для системи управління розумним будинком

Abstract

Кваліфікаційна робота магістра включає такі основні елементи: вступ, п’ять змістовних розділів, підсумкові висновки, список використаних джерел та додатки. Перший розділ «Дослідження та аналіз предметної області» присвячений теоретичним засадам функціонування розумних систем. У ньому розглянуто основні принципи IoT, наведено трактування поняття інтелектуальної системи, охарактеризовано ключові компоненти розумного будинку, визначено типові проблеми, які вирішуються за допомогою таких систем, проаналізовано існуючі підходи із застосуванням ШІ, а також розглянуто методи комунікації між мікроконтролерами. Другий розділ «Проєктування розумного будинку» охоплює підрозділи, присвячені опису загальної архітектури майбутньої системи, характеристиці апаратної платформи, побудові алгоритму роботи мікроконтролера та розробці принципової електричної схеми. У межах цього розділу визначено ключові вимоги до системи, побудовано логіку функціонування апаратної частини, сформовано структуру апаратних компонентів та створено базову схему роботи системи. Третій розділ «Програмна реалізація» включає опис програмної архітектури, логіки роботи екранів мобільного застосунку, принципів роботи з базою даних та методів обробки отриманої інформації. У цьому розділі висвітлено процес проєктування програмного забезпечення, обґрунтовано актуальність обраних технологій та доведено доцільність використання таких інструментів, як Firebase та Flutter. Завершує розділ підсумковий аналіз виконаних програмних рішень. Четвертий розділ «Апаратна реалізація» містить опис основної прошивки мікроконтролера, методів формування даних для обробки, структури та функціональних можливостей бібліотеки SmartSystem, а також характеристику застосованих протоколів передавання даних. У цьому розділі детально розглянуто процес створення програмної логіки апаратної частини й наведено можливі шляхи розвитку системи. Заключним елементом є підсумки до розділу. П’ятий розділ «Тестування та впровадження» присвячений етапам інтеграції мобільного застосунку на Flutter, збиранню готової збірки, завантаженню прошивки мікроконтролера та проведенню ручного тестування програмного забезпечення. У результаті тестування було підтверджено відповідність системи вимогам щодо стабільності, функціональності, мобільності та зручності використання. Наприкінці наведено підсумки розділу, а також окреслено перспективи подальшого вдосконалення проєкту.