Кваліфікаційна робота на тему: Розробка кіберфізичної системи засобами сучасних мікроконтролерів

Abstract

Об’єктом дослідження є кіберфізичні системи та технології і сучасні засоби їх створення. Предмет дослідження ‒ розробка кіберфізичної систему інтернету речей засобами сучасного мікроконтролеру. Мета дослідження – на основі теоретичного аналізу архітектурних особливостей кіберфізичних систем, принципів та сучасних засобів їх створення розробити кіберфізичну систему засобами сучасного мікроконтролеру. Методи дослідження. Відповідно визначених завдань використано такі методи дослідження: Теоретичні: аналіз – для опису різних поглядів на поняття, структуру та особливості проєктування сучасних кіберфізичних систем; порівняння – під час аналізу мов програмування та мікроконтролерів для розробки кіберфізичних систем; узагальнення – для виявлення оптимальних засобів розробки кіберфізичної системи. Емпіричні: перевірка – тестування та перевірка ефективності та відповідності поставленій задачі розробленої кіберфізичної системи. Методи обробки даних: ранжування – під час аналізу плат розробки, які можуть бути використані під час створення сучасної кіберфізичної системи. Наукова новизна та теоретичне значення одержаних результатів полягає в тому, що вперше: – обґрунтуванно поняття кіберфізичної системи та особливостей її проєктування в контексті Інтернету речей; – наведено класифікацію атак на безпеку кіберфізичних систем та підходів для забезпечення їх інформаційної безпеки; удосконалено: − перелік засобів розробки кіберфізичних пристроїв на платформі сучасних мікроконтролерів; подальшого розвитку набули: – опис класичної архітектури інтернету речей; – опис застосування плати ESP32 для створення кіберфізичної системи. Практичне значення отриманих результатів дослідження полягає у розробленні кіберфізичної системи, яка може бути використана в процесі викладання курсів «Проєктування та програмування роботизовани систем» та «Програмування кіберфізичних пристроїв». Розроблена кіберфізична система може бути масштабована для використання як медичними працівниками, так і пересічними користувачами для здійснення контролю над насиченістю киснем крові. Матеріали дослідження впроваджено в освітній процес Полтавського університету економіки і торгівлі.