РОЗРОБКА МОБІЛЬНОЇ КІБЕРФІЗИЧНОЇ СИСТЕМИ МОНІТОРИНГУ ТА АНАЛІТИКИ РАДІАЦІЇ В УКРАЇНІ

У статті представлено результати дослідження, спрямованого на розробку мобільної кіберфізичної системи для моніторингу та аналітики радіаційного фону з урахуванням сучасних викликів у сфері екологічної безпеки. Актуальність теми зумовлена потребою у швидкому реагуванні на радіаційні інциденти, недостатнім покриттям існуючих стаціонарних систем моніторингу, а також необхідністю залучення громадськості до процесів екологічного контролю. Запропоновано інтелектуальну систему, побудовану на моделі архітектури «Колектор – Смартфон – Сервер», яка забезпечує збір, передачу, обробку та візуалізацію даних у режимі реального часу з використанням сучасних засобів безпровідного зв’язку та технологій обчислювального аналізу. Основними компонентами системи є сенсорний пристрій на базі мікроконтролера ESP32 із сенсором радіаційного фону GGreg20_V3, мобільний додаток для Android, що виконує функції зв’язку з пристроєм і сервером, а також серверна частина, яка обробляє інформацію та виконує аналітику з використанням нейронних мереж. Для оцінки ефективності запропонованої мобільної кіберфізичної системи, розроблено два окремі імітаційні середовища, кожне з яких дозволяє досліджувати поведінку системи в умовах, наближених до реального функціонування. Основна ідея моделювання полягає у порівнянні результативності фіксації джерел радіоактивного забруднення сенсорами рухомого типу у протиставленні до традиційних статичних рішень. У результаті моделювання встановлено, що рухомі сенсори виявляють у 7–45 разів більше випадків радіоактивного забруднення порівняно зі статичними за однакових умов, що свідчить про перевагу мобільного підходу у виявленні як локальних джерел, так і динамічних зон радіоактивного поширення. Отримані результати підтверджують доцільність впровадження розробленої системи як ефективного рішення для оперативного радіаційного моніторингу. Запропонована система є масштабованою, доступною для широкого кола користувачів і може бути інтегрована у національну інфраструктуру моніторингу навколишнього середовища з можливістю залучення волонтерів і громадян до процесів забезпечення радіаційної безпеки.