Návrh a realizace diagnostického systému pro zahradní techniku

Petr Novotný

Bachelor's thesis

Design and implementation of a diagnostic system for garden technology

Anotácia:

Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a realizací diagnostického systému pro monitorování provozních parametrů sekačky na trávu. V rámci práce byl vyvinut a sestaven systém schopný měřit teplotu oleje, otáčky motoru, rychlost pohybu a vibrace motoru, přičemž všechna data jsou přenášena bezdrátově prostřednictvím Wi-Fi a Bluetooth. Jádrem systému je mikrokontroler NodeMCU ESP8266, jenž byl zvolen pro jeho dostupnost a nízkou cenu. Pro měření teploty byl použit senzor DS18B20, pro detekci otáček optický senzor TCRT5000, rychlost byla měřena GPS modulem NEO-6M a vibrace pomocí akcelerometru ADXL345. Vývoj projektu zahrnoval návrh a výrobu plošného spoje pomocí CNC frézky, sestavení 3D tištěné schránky pro ochranu a umístění elektronických komponent a programování mikrokontroleru pro sběr a zpracování dat z jednotlivých senzorů. Testování systému v reálných podmínkách potvrdilo jeho funkčnost, čímž demonstruje potenciál pro preventivní údržbu a zvýšení efektivity jejího používání. Práce také identifikuje několik oblastí pro možná vylepšení, včetně optimalizace napájecího zdroje pro eliminaci potřeby stabilizace napětí, zlepšení uživatelské přívětivosti softwaru a upravení schránky zařízení.

Abstract:

This bachelor thesis deals with the design and implementation of a diagnostic system for monitoring the operating parameters of a lawn mower. Within the scope of the work, a system capable of measuring oil temperature, engine speed, movement speed and engine vibration has been developed and built, with all data transmitted wirelessly via Wi-Fi and Bluetooth. The core of the system is the NodeMCU ESP8266 microcontroller, which was chosen for its availability and low cost. A DS18B20 sensor was used for temperature measurement, a TCRT5000 optical sensor was used for speed detection, speed was measured by a NEO-6M GPS module and vibration was measured by an ADXL345 accelerometer. Project development included design and fabrication of the PCB using a CNC milling machine, assembly of a 3D printed enclosure to protect and house the electronic components, and programming of the microcontroller to collect and process data from each sensor. Testing of the system under real-world conditions confirmed its functionality, demonstrating its potential for preventive maintenance and increased efficiency of use. The work also identifies several areas for possible improvements, including optimizing the power supply to eliminate the need for voltage stabilization, improving the user-friendliness of the software, and modifying the device shell.

Kľúčové slová

Arduino, Detektor, Wi-Fi, Smart, Automatizace

Keywords

Wi-Fi, Smart, Automation, Arduino, Detector

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 4. 4. 2024

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 27. 5. 2024
• Vedúci: doc. Ing. Miloslav Linda, Ph.D.
• Oponent: Barbora Černilová, Ing.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Engineering

Bachelor programme:
Information and control technology in the agro-food complex