Школьник из Казани Артем Мухачев разработал устройство для обнаружения утечек газа
В прошлом году я сконструировал прототип моего первого умного электронного устройства: подвижную установку для определения утечек газа, которая может использоваться на различных производствах. Оно компактное, состоит из пластикового корпуса, четырех колес и электронной платы с двумя микроконтроллерами. Устройство может работать в двух режимах: статическом и динамическом. Во время работы в первом режиме аппарат анализирует воздух на наличие загазованности в определенном месте помещения или улицы, а во втором может передвигаться и получать сведения о концентрации газа, например, вдоль газопровода. При обнаружении загазованности устройство подает сигнал на пульт оператора, тем самым оповещая его об аварии. Управляется оно через специальное приложение с любого телефона или планшета посредством Wi-Fi. Это мое первое изобретение. Самым интересным этапом стало для меня конструирование.
Об усовершенствовании разработки
Важно отметить, что я создал этот аппарат еще в прошлом году, а в этом решил поработать над ним в другом контексте: чтобы оно было стационарным, бытовым и его можно было использовать в каждой квартире или частном доме. И был создан прототип бытового газоанализатора. Устройство можно установить, например, на кухне, недалеко от газовой плиты. К нему подключается вытяжной вентилятор, вмонтированный в систему вентиляции помещения, и электромагнитный клапан. При обнаружении загазованности в помещении происходит перекрывание подачи газа, включение вытяжного вентилятора, звукового оповещения и отправка SMS через сеть GSM хозяину помещения на его телефон. Кроме этого, есть возможность отправлять SMS и в аварийные службы с указанием адреса, где произошла авария.
Мои изобретения уже оценили на Всероссийской научной конференции учащихся имени Н.И.Лобачевского и проектной образовательной программе «Большие вызовы». И в прошлом, и в этом году я представлял там свои разработки.
О преимуществах
Аналоги устройств, разработанных мной, конечно же, существуют, но принципиальное отличие моих разработок в том, что в них все функции представлены комплексно. Это относится и к промышленному, и к бытовому анализаторам. Существующие устройства, по сути, представляют собой просто датчик с сигнализацией, а мои устройства обладают более широким функционалом. Также одно из существенных отличий – относительно невысокая стоимость.
Об интересе и практической значимости
Мой интерес к этой теме возник после того, как папа установил в нашем доме систему «Умный дом». Это такой набор датчиков и исполнительных механизмов, которые связаны с центральной системой управления. Они могут быть разными: контролировать работу освещения, напряжения в розетках, подачу воды, температуру, освещённость, качество воздуха в помещениях, осуществлять охранные функции и многое другое. При помощи обычного смартфона этими датчиками можно управлять и наблюдать телеметрию в реальном времени. Кроме этого, управление исполнительными устройствами может происходить по заданным в системе управления сценариям. Меня впечатлил этот программно-аппаратный комплекс, и захотелось сделать что-то подобное. Однако в домашних условиях я свою разработку еще не применял, так как пока созданы только прототипы устройств.
О научном руководителе
Разработкой этих устройств я занимаюсь под руководством старшего преподавателя кафедры радиофизики Института физики Казанского федерального университета Павла Корчагина. Он корректирует мою работу, рекомендует, на что стоит обратить внимание, какие моменты дополнительно проработать, усовершенствовать. Вообще, я мечтал изучать программирование, мне оно очень нравится, а то, чем я занимаюсь сейчас, совмещает в себе сразу несколько направлений, которые мне интересны.
Об интересе и планах на будущее
Я считаю, что каждый человек должен иметь какой-то сторонний интерес, помимо своей основной деятельности. Мое хобби – конструирование электронных устройств, программирование. В свободное время играю в компьютерные игры. В этом я, пожалуй, мало отличаюсь от сверстников.
Мое увлечение робототехникой обусловлено сразу двумя причинами. С одной стороны, мне хорошо даются точные науки, а с другой – развитие в этом направлении – своего рода задел на будущее, возможность понять, что мне интересно и где я смогу в дальнейшем применять свои знания. В планах у меня к окончанию школы создать какую-то принципиально новую разработку, которая откроет мне двери к вузам, в которых я хотел бы получить высшее образование.
