ҚҰРЫЛЫС НЫСАНДАРЫНЫҢ ТЕХНИКАЛЫҚ ЖАҒДАЙЫН БАҚЫЛАУҒА АРНАЛҒАН СЫМСЫЗ ТАРАТЫЛҒАН МОНИТОРИНГ ЖҮЙЕСІН ӘЗІРЛЕУ

Зерттеу барысында құрылыс нысандарының техникалық жағдайын бақылайтын сымсыз таратылған жүйенің құрылымы жасалды, жүйенің қадамдық жұмыс істеу реті мен қателер туындаған жағдайдағы іс-қимылдар алгоритмі әзірленді, зертханалық және далалық жағдайларда жүйенің жұмысқа қабілеттілігі тексерілді, акселерометр, гироскоп, жарықтандыру, CO₂ және температура мен ылғалдылық датчиктері біріктірілді. Жұмыс барысында келесі мәселелердің шешу жолдары табылды: биік ғимараттар, көпірлер мен жерасты құрылыстарының жағдайын қашықтан бақылау қажеттілігі, кабельді жүйелердің қымбаттығы мен техникалық күрделілігін жою, Қазақстанда қолданылатын шетелдік қымбат жүйелер мен сервистік қызметтерге балама ретінде қолжетімді, икемді отандық жүйе жасау, нысандардың деформациясын ерте анықтап, апаттардың алдын алу.
Әзірленген сымсыз жүйе нақты ортада (ауа райының өзгеруі, кедергілер) тұрақты жұмыс істейтіні дәлелденді, магнитометр мен температура датчиктерінің абсолюттік қателіктері есептеліп, олардың рұқсат етілген нормалар шегінде екені анықталды, жүйенің тек құрылыста емес, энергетика, ауыл шаруашылығы мен метеорология салаларында да масштабтауға болатын икемділігі анықталды.
Деректер нақты уақыт режимінде Thingspeak серверіне түсіп отырады, бұл нысанның жағдайы туралы жедел болжам жасауға мүмкіндік береді, статистикалық өңдеуден өткен қателіктер туралы мәліметтер жүйенің өлшеу дәлдігіне кепілдік береді, зерттеу нәтижелері мен дайын алгоритмдерді қолдана отырып, жүйенің бағдарламалық кодын сәл өзгерту арқылы оны өнеркәсіптің кез келген саласына тез енгізуге болады, бұл уақыт пен қаржыны үнемдейді.
Мақала Қазақстан Республикасы Ғылым және жоғары білім министрлігі Ғылым комитетінің 2025–2027 жылдарға арналған гранттық қаржыландыруымен іске асырылатын AP26197145 «Ғимараттар мен құрылыстардың техникалық жағдайын бақылайтын үйлестірілген сымсыз Wi-Fi жүйесін әзірлеу» жобасы аясындағы зерттеу жұмысының нәтижесі болып табылады.

1. Abruzzese D., Micheletti A., Tiero A., Cosentino M., Forconi D., Grizzi G., Scarano G., Vuth S., Abiuso P. IoT sensors for modern structural health monitoring. A new frontier. // Procedia Structural Integrity. – 2020. – №25. – P. 378-385.

2. Пат. 2178049 RU, МПК G01B 5/30. Способ мониторинга трещин в строительных конструкциях / Репников Л.Н., Мороз А.И., Жашков В.С. и Аникин А.А.; опубл. 27.10.2010, Бюл. №30. – 9 с.

3. Пат. 2448225 RU, МПК E04G 23/00. Система мониторинга состояния трещин и стыков зданий и сооружений / Евтушенко С.И., Крахмальный Т.А. и Крахмальная М.П.; опубл. 20.04.2012, Бюл. №11. – 8 с.

4. Коргина М.А. Оценка напряженно-деформированного состояния несущих конструкций зданий и сооружений в ходе мониторинга их технического состояния: дис. ... канд. техн. наук, 05.23.01. – М., 2008. – 225 с.

5. Лазебник Г.Е., Кошелева Н.Н. Мониторинг несущих конструкций зданий повышенной этажности // Світ геотехніки. – 2009. – С. 17-20.

6. Сущев С.П. Мониторинг устойчивости и остаточного ресурса высотных зданий и сооружений с применением мобильного диагностического комплекса «Стрела»// Международная конференц-выставка «Уникальные и специальные технологии в строительстве» UST-Build 2005. – М., 2005. – 4 с.

7. Alekseyev O.V., Viktorov A.D., Kutuzov V.M. Problems and ways of creating environment monitoring system, Monitoring. 1 (1995).

8. Krakhmal’ny Т.А., Evtushenko S.I., Krakhmal'naya M.P. New System of Monitoring of a Condition of Cracks of Small Reinforced Concrete Bridge Constructions // Procedia Engineering. – 2016. – Vol.150 – P.2369 – 2374.

9. Овчинников И.Г., Овчинников И.И., Нигаматова О.И., Михалдыкин Е.С. Прочностной мониторинг мостовых сооружений и особенности его применения. Часть 2. Непрерывный мониторинг состояния мостовых сооружений // Интернет-журнал «Транспортные сооружения». – 2014. – Том. 1. №2 – С. 1-37.

10. Z-Wave vs ZigBee, WiFi, Thread, Bluetooth BLE: выбираем протокол управления умным домом. https://superhome.pro/z-wave-vs-zigbee-wifi-thread-bluetooth-ble-vybiraem-protokol-upravleniya umnym-domom/ 10.03.2026.

11. S.P. Ramalingamorcid and P.K. Shanmugam. A Comprehensive Review on Wired and Wireless Communication Technologies and Challenges in Smart Residential Buildings. Recent Advances in Computer Science and Communications, Vol.15, Issue 9, (2022), 1140-1147. http://dx.doi.org/10.2174/2666255814666210119142742

12. Maruf, M.M., Bhuiyan, T., Eshita, E.J., Hossen, M.S., & Imran, M.H. (2026). An IoT-based smart home automation system: Enhancing security, energy efficiency, and remote accessibility. Multidisciplinary Science Journal, 8(7), 2026262. https://doi.org/10.31893/multiscience.2026262

13. Jukka Joutsalainen, Maxim Vitikainen, Juuso Lehrb¨ack, Alexander Goldhill, Anna-Maria Raita-Hakola. Implementing real-time wildfire detection using lightweight object-detection models and machine vision sensor on Raspberry Pi 5: Fireframe, a practical framework. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume X-2/W2-2025, UAV-g 2025 Uncrewed Aerial Vehicles in Geomatics, 10–12 September 2025, Espoo, Finland. 81-88. https://doi.org/10.5194/isprs-annals-X-2-W2-2025-81-2025

14. Chimpimol, C., Mhuadthongon, N., & Krachodnok, P. (2026). Development of a real-time backup battery voltage and environmental monitoring system for a server room using IoT technology. EUREKA: Physics and Engineering, (2), 108-120. https://doi.org/10.21303/2461-4262.2026.004200

15. Saini, J., Dutta, M., Marques, G. (2020). Indoor Air Quality Monitoring Systems Based on Internet of Things: A Systematic Review. International Journal of Environmental Research and Public Health, 17 (14), 4942. https://doi.org/10.3390/ijerph17144942

16. Jo, J., Jo, B., Kim, J., Kim, S., Han, W. (2020). Development of an IoT-Based Indoor Air Quality Monitoring Platform. Journal of Sensors, 2020, 1–14. https://doi.org/10.1155/2020/8749764

17. Chen, Z.; Zhou, X.; Wang, X.; Dong, L.; Qian, Y. Deployment of a Smart Structural Health Monitoring System for Long-Span Arch Bridges: A Review and a Case Study. Sensors 2017, 17, 2151. https://doi.org/10.3390/s17092151

18. Nilnoree, S.; Taparugssanagorn, A.; Kaemarungsi, K.; Mizutani, T. Enhancing Wireless Sensor Network in Structural Health Monitoring through TCP/IP Socket Programming-Based Mimic Broadcasting: Experimental Validation. Appl. Sci. 2024, 14, 3494. https://doi.org/10.3390/app14083494

19. Al-Fuqaha, A.; Guizani, M.; Mohammadi, M.; Aledhari, M.; Ayyash, M. Internet of Things: A Survey on Enabling Technologies, Protocols, and Applications. IEEE Communications Surveys & Tutorials 2015, 17(4), 2347–2376. https://doi.org/10.1109/COMST.2015.2444095

20. Holovatyy A., Teslyuk V., Iwaniec M, Mashevska M. (2017). Development of a system for monitoring vibration accelerations based on the Raspberry Pi microcomputer and the ADXL345 accelerometer. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6/9 (90), 52–62. doi: https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.116082

21. Goyal, D. Development of non-contact structural health monitoring system for machine tools [Text] / D. Goyal, B. S. Pabla // Journal of Applied Research and Technology. – 2016. – Vol. 14, Issue 4. – P. 245–258. doi: 10.1016/j.jart.2016.06.003

22. S.A. Evdokimov, Yu.N. Kondrashova, O.I. Karandaeva, M.S. Gallyamova. Stationary system for monitoring technical state of power transformer. Procedia Engineering 2016, 150, 18–25. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.07.270

23. Duobiene, S., Ratautas, K., Trusovas, R., Ragulis, P., Šlekas, G., Simniškis, R., Račiukaitis, G. (2022). Development of Wireless Sensor Network for Environment Monitoring and Its Implementation Using SSAIL Technology. Sensors, 22 (14), 5343. https://doi.org/10.3390/s22145343