Розмір шрифта:
ДОСЛІДЖЕННЯ МЕТОДІВ КОНТРОЛЮ БРОДІННЯМ ЗА ДОПОМОГОЮ МІКРОКОНТРОЛЕРНИХ СИСТЕМ
Остання редакція: 2026-06-09
Анотація
У роботі досліджено методи автоматичного контролю процесу бродіння з використанням мікроконтролерних систем. Розглянуто ключові параметри, що визначають якість бродіння: температура, рівень pH, концентрація CO2 та відносна вологість. Здійснено порівняльний аналіз мікроконтролерних платформ (Arduino Uno, ESP32, STM32F4) та відповідних сенсорних модулів. Досліджено три методи управління: дворівневий (on/off), ПІД-регулювання та алгоритм нечіткої логіки. За результатами аналізу встановлено, що платформа ESP32 у поєднанні з ПІД-регулятором забезпечує похибку утримання температури не більше ±0,1°C та дозволяє реалізувати дистанційний моніторинг через WiFi з використанням протоколу MQTT.
Ключові слова
бродіння; мікроконтролер; ESP32; ПІД-регулювання; DS18B20; pH-датчик; автоматизація; моніторинг.
Посилання
1. Nguyen D. T., Do T. H. Design of Fermentation Control System Based on Microcontroller // International Journal of Advanced Engineering Research and Science. – 2021. – Vol. 8, No. 2. – P. 45–52. 2. Espressif Systems. ESP32 Technical Reference Manual [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://www.espressif.com/sites/default/files/documentation/esp32_technical_reference_manual_en.pdf (дата звернення: 10.04.2026). 3. Åström K. J., Hägglund T. PID Controllers: Theory, Design and Tuning. 2nd ed. – Research Triangle Park: ISA, 1995. – 354 p. 4. Mamdani E. H. Application of Fuzzy Logic to Approximate Reasoning Using Linguistic Synthesis // IEEE Transactions on Computers. – 1977. – Vol. C-26, No. 12. – P. 1182–1191. DOI: 10.1109/TC.1977.1674779 5. Sensirion AG. SCD30 Sensor Module – CO2, Humidity and Temperature Sensor [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://sensirion.com/media/documents/4EAF6AF8/61652C3C/Sensirion_CO2_Sensors_SCD30_Datash eet.pdf (дата звернення: 10.04.2026). 6. Banks A., Gupta R. MQTT Version 3.1.1 / A. Banks, R. Gupta. – OASIS Standard, 2014. – 81 p. Режим доступу: http://docs.oasis-open.org/mqtt/mqtt/v3.1.1/os/mqtt-v3.1.1-os.html 7. Maxim Integrated. DS18B20 Programmable Resolution 1-Wire Digital Thermometer. Datasheet [Електронний ресурс]. – Режим доступу: https://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/DS18B20.pdf (дата звернення: 10.04.2026).
Повний текст:
PDF