Інтерактивна мапа тривог України на базі мікроконтролера ESP32

Abstract

Бакалаврська робота присвячена розробці інтерактивної мапи тривог України на базі мікроконтролера ESP32. Метою є створення пристрою-інформеру про тривоги, який буде доступним за ціною. Апаратна частина складається з мікроконтролера ESP32, адресних світлодіодів WS2812B, звукової I2S плати MAX98357 та динаміку. Програмний код реалізовано на C++. Код обробляє дані отримані з API та керує світлодіодами, показуючи кольором стан тривоги у кожній області. Пояснювальна записка бакалаврської роботи складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків та двох додатків. У першому розділі проведено огляд сучасних систем оповіщення населення, аналіз вимог до інтерактивної мапи тривог, а також розглянуто апаратні та програмні компоненти, необхідні для її створення. Другий розділ присвячено проектуванню та моделюванню пристрою. Обґрунтовано обрання технологій, розроблено схему з’єднання компонентів, розглянуто ідеї щодо вдосконалення пристрою, та принцип роботи програмного забезпечення. У третьому розділі описано апаратно-програмну реалізацію системи. Подано детальний опис програмної частини розробки. Четвертий розділ присвячено охороні праці. Висновки містять підсумок проведеного дослідження та результати реалізації проекту. Додаток А містить довідку про перевірку на унікальність пояснювальної записки, а додаток Б – лістинг коду для інтерактивної мапи тривог на базі ESP32. В цілому бакалаврська робота без додатків містить 63 сторінку, 44 рисунків, 5 таблиці, 22 джерел посилання. The aim of this thesis is to create an affordable alarm informer device. The hardware consists of an ESP32 microcontroller, WS2812B addressable LEDs, an I2S sound board MAX98357, and a speaker. The software code, implemented in C++, processes data received from an API and controls the LEDs to display the alarm status in each region with different colors. The explanatory note of the bachelor's thesis consists of an introduction, four chapters, conclusions, and appendices. The first chapter provides an overview of modern public alert systems, analyzes the requirements for an interactive alarm map, and reviews the hardware and software components needed to create it. The second chapter is dedicated to the design and modeling of the device. It includes the rationale for the chosen technologies, the development of the component connection scheme, ideas for device improvement, and the principle of software operation. The third chapter describes the hardware and software implementation of the system, providing a detailed description of the software development. The fourth chapter focuses on occupational safety. The conclusions summarize the research conducted and the results of the project implementation. Appendix A contains a report on the uniqueness check of the explanatory note, while Appendix B includes the code listing for the interactive alarm map based on ESP32. In total, the bachelor's thesis, excluding appendices, consists of 63 pages, 44 figures, 5 tables, and 22 references.