Реалізація веборієнтованої системи енергоспоживання з використанням технологій коду Рython та алгоритмів оптичного розпізнавання OCR Tesseract
DOI:
https://doi.org/10.33216/1998-7927-2026-304-6-73-81Ключові слова:
вебсистема, оптичне розпізнавання, обробка зображень, аналіз данихАнотація
В умовах зростання вартості комунальних послуг (газове опалення, електроенергія, водопостачання) ефективний моніторинг витрат стає критично важливим для пересічних громадян. Сучасні вебсистеми з моніторингу комунальних витрат обумовлені економічними ключовими факторами, що відображають суспільні та технологічні потреби та дозволяють користувачам візуалізувати та аналізувати свої щомісячні витрати, контролювати споживання ресурсів у реальному часі, порівнювати власне споживання з середніми показниками або попередніми періодами, стимулюючи до енергоефективності. Реалізація вебформату таких систем дозволяє забезпечити доступ до моніторингової інформації та зводить до мінімізації ручного введення даних на автоматичне формування звітів, що стимулює споживача комунальних послуг до ощадливості та до реалізації енергоощадних звичок та технологій, сприяючи загальній енергоефективності країни.
Метою дослідження є вивчення особливостей програмної реалізації функціональної вебсистеми, яка забезпечить кінцевим користувачам ефективний інструмент для візуалізації, перетворення візуальних даних, аналізу та контролю витрат на комунальні послуги з метою підвищення фінансової грамотності.
Дослідження складається з двох етапів. На першому етапі було розроблено back-end частину та здійсненна реалізація API та бізнес-логіки вебсистеми. На другому етапі було проведено оцінку результату відповідність ефективності впровадженого підходу з метою подальшої реалізації вебсистеми з моніторингу комунальних витрат в умовах індивідуального домогосподарства.
Розроблено функціональну вебсистему, що забезпечує ефективний моніторинг комунальних витрат шляхом перетворення візуальних даних з домашньої мережі смарт-камер у цифрові показники на основі технології оптичного розпізнавання символів OCR на базі рушія Tesseract з метою подальшого контролю енергоспоживання. Всі компоненти програмної реалізації backend-частини системи були описані та прокоментовані для кращого розуміння їх використання.
Детально розглянуто систему збору моніторингових показників з мережі смарт-камер у ключових точках квартири. Реалізовано, спроектовано back-end частину API вебсистеми на основі обробки вхідних візуальних даних за допомогою рушія Tesseract OCR. Протестований функціонал системи та проведена оцінка результатів ефективності впровадженого підходу керування моніторингових даних дозволяє в подальшому здійснювати комфортний автоматичний збір показників лічильників споживання з важкодоступних місць домогосподарства.
Посилання
1. Spichkova M. Comparison of Computer Vision Approaches in Application to the Electricity and Gas Meter Reading / Maria Spichkova, Johan van Zyl, Siddharth Sachdev, Ashish Bhardwaj // Communications in Computer and Information Science. 2020. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-030-40223-5_15.
2. Spichkova M. Application of Computer Vision Technologies for Automated Utility Meters Reading / Maria Spichkova, Johan van Zyl // In Proceedings of the 15th International Conference on Software Technologies (ICSOFT 2020). 2020. P. 521-528. URL: https://www.scitepress.org/Papers/2020/98925/98925.pdf.
3. Dergachov K. Development of tools for information protection of optical text recognition systems / Konstantin Dergachov, Leonid Krasnov, Vladislav Bilozerskyi, Anatolii Zymovin // Radioelectronic and Computer Systems. 2022. No 2. P. 159-177. DOI: https://doi.org/10.32620/reks.2022.2.13.
4. Gayer A. Real-time automatic water meters recognition on edge devices / Alexander Gayer, Vladimir Arlazarov / In: Eighteenth International Conference on Machine Vision (ICMV 2025). 2026. P. 37-44. URL: https://www.deepdyve.com/lp/spie/real-time-automatic-water-meters-recognition-on-edge-devices-Xn0BP6Oatt.
5. Amudha J. Wild OCR: Deep Learning Architecture for Text Recognition in Images / Amudha Joseph, Manmohan Singh Thakur, Anupriya Shrivastava, Shubham Gupta // In: Proceedings of International Conference on Computing and Communication Networks. 2022. Vol 394. P. 499-506 DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-19-0604-6_46.
6. R. S., R R. Gandhi. Smart Measuring Device for Power with Digital Debiting System Using Mobile Application Tool / Rajesh Sharma Rajendran, Rajiv Gandhi, Akey Sungheetha, Chinnaiyan Ramasubramanian // 2024 4th International Conference on Innovative Practices in Technology and Management (ICIPTM), Noida, India. 2024. P. 1-6. URL: https://www.researchgate.net/publication/381680978_Smart_Measuring_Device_for_Power_with_Digital_Debiting_System_Using_Mobile_Application_Tool.
7. Lubis F. Erna Budhiarti Nababan, Pauzi Ibrahim Nainggolan, et al. Integrated Smart Parking System Using Internet of Things (IoT) and Digital Image Processing with Faster Region Based Convolutional Neural Network (Faster R-CNN) and Optical Character Recognition (OCR) / Fahrurrozi Lubis, Erna Nababan, Pauzi Ibrahim Nainggolan, Mohammad Fadly Syahputra University of North Sumatra // 2024 8th International Conference on Electrical, Telecommunication and Computer Engineering (ELTICOM), Medan, Indonesia. 2024. P. 342-348. DOI: https://doi.org/10.1109/elticom64085.2024.10864954.
8. Ramos J. Sistema Inteligente de Adquisición de Datos para la Monitorización de Tensión Eléctrica Mediante Redes Neuronales / Josnier Ramos Guardarrama, Maykop Pérez Martínez, Orestes Hernández, Raimundo Silvério // Revista Politécnica. 2025. Vol. 56, No 1. P. 95–104. DOI: https://doi.org/10.33333/rp.vol56n1.08.
9. Fajrianti E. A Proposal of OCR-based User Positioning Method in Indoor Navigation System Using Unityand Smartphone /Evianita Dewi Fajrianti, Nobuo Funabiki, Amma Liesvarastranta Haz, Sritrusta Sukaridhoto (INSUS) // ICNCC '23: Proceedings of the 2023 12th International Conference on Networks, Communication and Computing. 2023. P. 99–105. URL: https://dl.acm.org/doi/pdf/10.1145/3638837.3638852.
10. Morkun V.S. Development of a method for studying traffic of multiservice networks / Morkun V.S., Hryshchenko S. M., Nizhehorodtsev V.O., Filonenko M.M., Lagovsky V.V. // Radio Electronics, Computer Science, Control. 2023. No 2. Р.125-133. DOI: https:// https://doi.org/10.15588/1607-3274-2023-2-13.
11. Ktari J. Lightweight AI Framework for Industry 4.0 Case Study: Water Meter Recognition / Ktari, Jalel, Tarek Frikha, Monia Hamdi, Hela Elmannai, and Habib Hmam // Big Data and Cognitive Computing 6. 2022. Vol. 6. No 3. P. 72. URL: https://www.researchgate.net/publication/361713665_Lightweight_AI_Framework_for_Industry_40_Case_Study_Water_Meter_Recognition.
12. Sultana U. Smart OCR Application for Meter Reading / Sultana, Umbrin & Bilal, Sannad & Naqvi, Syed & Iqbal, Rafay // Engineering Proceedings. 2022. Vol. 20. No 25. DOI: https://doi.org/10.3390/engproc2022020025.
13. Konovalenko S., Krasenko, A., Sezonchyk, S., Bilous, I., Trunova, E.. An Interactive System for Monitoring the State of Urban Infrastructure / Konovalenko S., Krasenko, A., Sezonchyk, S., Bilous, I., Trunova, E // In: Information Technology for Education, Science, and Technics. ITEST 2024. Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies. Springer, Cham. 2024. Vol 221. URL: https://www.researchgate.net/publication/384577491_An_Interactive_System_for_Monitoring_the_State_of_Urban_Infrastructure.
14. Varghese L. J. IOT Based Smart Water Meter and Electricity Meter for Domestic Utilities / L. J. Varghese, V. Devanath, V. Kishore and R. Poornima // 2025 IEEE International Conference on Intelligent Signal Processing and Effective Communication Technologies (INSPECT), Gwalior, India. 2025. P. 1-6. URL : https://www.researchgate.net/publication/400198710_IOT_Based_Smart_Water_Meter_and_Electricity_Meter_for_Domestic_Utilities.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.