Розробка детектора блискавок на основі датчика AS3935

Анотація

Анотація. У статті представлено розробку та експериментальну перевірку портативного детектора блискавок, створеного на основі сенсора AS3935 та мікроконтролерної платформи ESP32-S3. Дослідження спрямоване на задоволення зростаючої потреби у доступних і мобільних засобах раннього виявлення атмосферних електричних розрядів в умовах збільшення екстремальних погодних явищ. Після аналізу існуючих промислових та наукових рішень було обґрунтовано вибір радіочастотного сенсора AS3935 завдяки його високій чутливості, низькому енергоспоживанню та вбудованим алгоритмам відсікання перешкод. Розроблено повну апаратно-програмну систему: схему пристрою, алгоритми збору й обробки сигналів та відображення даних на OLED-дисплеї. Подієво-орієнтована програмна архітектура забезпечує економію енергії шляхом переходу мікроконтролера у режим очікування до моменту надходження переривання від сенсора. Пристрій здатний розрізняти справжні грозові розряди та електричні завади, визначати відстань до джерела блискавки до 40 км і виводити відповідні повідомлення, наприклад «Lightning detected» чи «Disturber detected». Робота з детектором зведена до трьох етапів: підключення живлення та автоматична ініціалізація, безперервний фоновий моніторинг та за потреби ручне увімкнення або вимкнення режиму виявлення подій за допомогою кнопки BOOT із миттєвим відображенням стану на дисплеї. Тестування прототипу підтвердило правильність функціонування, надійність і придатність до використання у польових умовах. Запропонована система може бути корисною фермерам, рятувальникам, туристам, операторам енергетичних об’єктів для підвищення безпеки та оперативного реагування. У подальшому планується розширення функціоналу – інтеграція GPS та хмарного сервісу для віддаленого моніторингу й створення мобільного застосунку.