ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДИК ОПТИМІЗАЦІЇ ПАРАМЕТРІВ СИСТЕМИ КЕРУВАННЯ РОЗУМНИМ БУДИНКОМ З ВИКОРИСТАННЯМ IOT
DOI 10.31673/2412-4338.2025.013027
Анотація
Розвиток Інтернет речей (IoT) значно трансформує підходи до управління житловими умовами, дозволяючи інтегрувати пристрої для моніторингу енергоспоживання, кліматичних параметрів та забезпечення безпеки. Проте зростання складності IoT-систем породжує нові виклики, зокрема, необхідність адаптивного управління, сумісності пристроїв та ефективної оптимізації ресурсів. У рамках дослідження охарактеризовано поняття розумного будинку як інтегрованої системи, що базується на комбінації сенсорів, виконавчих пристроїв, централізованих систем управління та комунікаційних протоколів (MQTT, Zigbee, Z-Wave). Розглянуто методи прогнозування енергоспоживання, включаючи машинне навчання, нейронні мережі та статистичні моделі. Проаналізовано алгоритми оптимізації, такі як генетичні алгоритми та методи нечіткої логіки, що дозволяють забезпечити зниження енергоспоживання та підвищення комфорту. Особливу увагу приділено вбудованим операційним системам (FreeRTOS, RIOT OS, Zephyr OS), їх перевагам та недолікам у контексті енергозбереження, безпеки та підтримки мережевих протоколів. Розглянуто проблеми інтеграції IoT-платформ, включаючи різноманіття протоколів та відсутність єдиних стандартів, що ускладнює взаємодію між пристроями різних виробників. Визначено, що найбільш перспективним для подальшого дослідження є використання Zephyr OS як універсальної платформи для розумних будинків завдяки її гнучкості, енергоефективності та підтримці ключових IoT-протоколів. У висновках сформульовано пропозиції для подальших досліджень, зокрема вдосконалення методик прогнозування енергоспоживання, розробки алгоритмів оптимізації управління та створення уніфікованих інформаційних технологій для інтеграції IoT-пристроїв у єдину систему. Результати дослідження підкреслюють важливість удосконалення існуючих технологій для забезпечення енергоефективності, адаптивності та безпеки розумних будинків.
Ключові слова: Інтернет речей, розумний будинок, алгоритми прогнозування, генетичний алгоритм, вбудовані операційні системи, протоколи IoT.
