Заявка на участие в конкурсе. Фамилия, имя, отчество участника конкурса

Заявка на участие в конкурсе.
Фамилия, имя, отчество участника конкурса
Шевченко Андрей Анатольевич
Место работы
ЮУрГУ, кафедра «Электромеханика и электромеханические системы»
Занимаемая должность
студент
Контактная информация
Тел. 8-351-725-63-79, 8-912-804-69-67, [email protected]
Наименование технического решения: Единый информационно-управляющий
центр городскими объектами на основе беспроводных технологий.
Направление, к которому относится инновационная IT идея:
1) социальная сфера;
2) дорожно-строительная техника и технологии;
3) транспорт;
4) жилищно-коммунальное хозяйство;
5) энергосберегающие технологии;
6) информационные технологии.
Резюме бизнес-плана
1. Краткое описание инновационной идеи, цели и задачи.
Современный мировой уровень организации дистанционного управления
предполагает удаленное получение и управление параметрами объекта,
графическое представление и визуализацию состояния объекта в режиме реального
времени и оптимизацию процессов управления. Кроме этого, все большую
популярность приобретают автоматизированные объекты, объединенные в одну
сеть.
Сущность моей идеи заключается в оборудовании доступных для
автоматизации муниципальных объектов города инновационным модулем на базе
микроконтроллера с 3G модемом. В центре города организуется единый центр
управления городскими объектами, с возможностью оперативного реагирования, в
который стекаются все данные с оборудованных объектов, в режиме реального
времени. Отличительной особенностью этой идеи является возможность
самостоятельного контроля и управления объектами самой системой на основе
создания классов сходных объектов и описанием параметров поведения этих
классов, а также на основе принятых ранее решений. Кроме этого, в рамках
данного технического решения предусмотрен обмен данными между самими
объектами.
Модуль служит для обработки сигналов с цифровых и аналоговых датчиков
установленных на объекте, а также для преобразования сигналов, полученных по
дистанционному каналу, в форму, пригодную для управления удаленным
объектом. Управление объектом осуществляется за счет исполнительных органов,
соответствующих тем или иным задачам. На модуль устанавливается специальное
программное обеспечение, а на сервере создается база данных с возможностью
общего доступа и разделением прав пользователей. Благодаря внедрению этой
технологии можно будет избежать аварий и неприятных последствий, связанных с
влиянием человеческого фактора.
Благодаря двусторонней связи между объектом и оператором с
использованием стандартных протоколов Internet и EDGE по сети сотовой связи,
появляется возможность контролировать параметры объекта и формировать
соответствующее управление, добиваясь максимальной эффективности и
экономичности.
В ходе работы, уникальный модуль на базе микроконтроллера со
специальным
многозадачным
программным
обеспечением,
следит
за
необходимыми параметрами объекта и принимает меры по их оптимизации.
Одновременно с этим, модуль поддерживает непрерывное соединение с сервером
по стандартным каналам связи. Оператор может в любой момент получить график
изменения любого параметра и составить необходимое управление по своему
усмотрению, которое мгновенно будет передано на объект.
В представляемом техническом решении используются новейшие приемы,
такие как применение беспроводного стандарта CDMA и GSM (TDMA) в
промышленной телеметрии в условиях с низким или практически отсутствующим
уровнем сигнала от базовой станции. Стабильность сигнала достигается благодаря
использованию аппаратных и программных средств, специально разработанных
для решения таких задач.
Кроме этого параметры объекта можно будет получать, используя
привычные средства коммуникации, а именно сотовый телефон, КПК, ноутбук,
компьютер и другие устройства. Данный проект невероятно универсален, что
позволяет применять его практически на любом объекте, лишь изменяя
контролируемые параметры и датчики.
Аналогичные разработки ведутся сейчас по всему миру, но конечного
решения пока нет. Данная система будет отличаться невероятной гибкостью по
отношению к объекту и возможностью принятия самостоятельных решений. На
основе этого решения можно будет реализовать проекты типа «Умный город»,
«Умный регион». Оборудовать такими модулями можно все что угодно, например
светофоры, лифты, городские фонари, электросчетчики, водосчетчики, городской
общественный транспорт, автомобили такси, видеонаблюдение дворов, тревожные
кнопки, двери подвалов и чердаков, метеостанции и многое другое. В едином
центре будет организован сервер сбора и обработки информации обо всех
объектах. Любой желающий, имея доступ в интернет, на специально созданном
сайте, сможет получить интересующую информацию по получаемой информации,
например, график потребленной электроэнергии в своей квартире за последний
год, расход воды на прошлой неделе, такси какой перевозящей компании
находится сейчас поблизости, ориентировочное время прибытия нужного автобуса
на свою остановку, с учетом его средней скорости движения, дорожной обстановки
и удаленности от остановочного пункта. Оперативные службы в свою очередь
будут отслеживать факты взлома подвалов и чердаков, иметь видео запись угона
автомобилей из дворовых территорий в темное время суток или фиксировать
факты кражи ГСМ из машин. В чрезвычайных случаях с помощью такого
инновационного решения можно будет управлять светофорами таким образом,
чтобы определенные улица были открыты для движения, а какие-то нет, формируя
коридоры движения.
2. Ориентированность инновационной идеи на решение социально-экономических
и экологических проблем города, по приоритетным направлениям развития
городского хозяйства.
Предполагаемое устройство может использоваться для решения целого ряда
проблем города:
-состояние парка общественного транспорта
-состояние дорог
-освещение улиц и дворов города
-загрязнение атмосферы выбросами городских предприятий
-загрязнение рек отходами вредных предприятий
-распределению потока транспорта с целью минимизировать заторы на
дорогах
-состояние инженерных коммуникаций города
- учет услуг ЖКХ
- видео наблюдение неблагополучных дворов
- пресечение хулиганства на территориях общего пользования
- экономия электроэнергии городскими объектами
3.Уникальность и/или конкурентоспособность:
Уникальность и конкурентоспособность данной разработки заключается в
применении технологии передачи данных по сетям GSM и GPRS в отличии от
аналогичных систем, использующих радиопередатчики других систем, не
позволяющих получать данные от объекта за пределами досягаемости.
Вместе с этим, данная идея позволяет непрерывно контролировать расширенный
перечень параметров, что позволяет составить полную картину состояния объекта.
Контроль за техническими параметрами оборудования позволяет, повысить
безопасность объекта. Из-за применения стандартных протоколов передачи данных
(TCP/IP), и оболочек обработки на сервере (DDE, OLE), упрощается интеграция
программного обеспечения дистанционного канала в другие системы, например
SCADA. Универсальность программного кода для контроллера, позволяет
использовать его на большинстве современных систем управления с собственными
контроллерами. Кроме этого система является самонастраиваемой и обучаемой, в
ней заложена возможность обмена данными между объектами.
Экономический потенциал от повсеместного внедрения данной системы
очень велик. Появляется возможность организации не разрозненных диспетчерских
пунктов, а единого городского центра контроля за состоянием городских объектов.
Предполагается также организация центра быстрого реагирования в случае
нештатной ситуации. Благодаря чему появятся новые рабочие места, что
благотворно влияет на социальную сферу в общем и на снижение безработицы в
частности.
Технический потенциал разработки будет способствовать более
рациональному планированию техники и человеческих ресурсов.
4. Механизм внедрения (реализации).
Внедрение предполагается провести в одном микрорайоне города, отработать
необходимые алгоритмы управления, настроить классы объектов и провести
комплекс мероприятия для обучения системы методам управления объектами на
основе получаемой информации. В дальнейшем предполагается расширить область
применения и рынок.
5. Сфера применения разработки.
Востребованность единых центров управления в различных системах растет с
каждым годом. Применение таких центров на предприятии поможет более
эффективно
реализовать
логистику,
охрану,
ресурсообеспечение,
энергосбережение. Пользу от внедрения такой технологии в городе сложно
переоценить. ЖКХ, транспортники, МЧС, полиция, все эти организации могут
быть потенциальными потребителями данной инновационной идеи. Крупные
предприятия городов.
6. Профессиональная репутация участника конкурса и его квалификация.
Шевченко А.А. является студентом 2 курса магистратуры ЮУрГУ кафедры
«Электромеханика и электромеханические системы». Наряду с отличной
успеваемостью в учебе, с 4 курса активно занимается научной работой, связанной
с разработкой микропроцессорной техники. В 2010 году разработал методику для
обучения студентов практических навыков работы с микроконтроллерами серии
MSP-430 фирмы Texas Instruments и изготовил на его основе макетный образец
лабораторно-исследовательского стенда по дисциплине «Микропроцессорные
системы».
Составил
методическое
пособие
по
стенду.
Принимает
непосредственное участие в научной работе «Автоматическая система управления
станком-качалкой» под руководством сотрудников кафедры - доктора технических
наук, профессора, член-корр. Российской академии электротехнических наук
Воронина С.Г. и кандидата технических наук, доцента кафедры Коробатова Д.В.
Является исполнителем по государственному контракту №2010.11.140.0029
«Интеллектуальный мехатронный модуль для запорной арматуры в атомной
промышленности» в рамках федеральной целевой программы. В 2011 году стал
победителем конкурса «Лучшая инновационная идея», в 2012 года стал лауреатом
стипендии президента России. В апреле 2012 года получил диплом и памятную
медаль за лучшую работу по информатике на ежегодной выставке научнотехнического творчества молодежи «Евразийские ворота России». В 2012 году
получил свидетельство о регистрации программы для ЭВМ для обеспечения
беспроводного канала связи за собственным авторством.
« 16 » октября 2012 года
Шевченко А.А.