НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Будущее строим сегодня

30 марта – 2 апреля 2004 года в МГТУ им. Н.Э.Баумана проходила Седьмая научная конференция молодых исследователей «Шаг в будущее, Москва». В конференции приняли участие 486 школьников из 271 учебного заведения Москвы и Московской области.

В этом году работало 12 научных секций:

1.     Образовательно-реабилитационные технологии

2.     Машиностроительные технологии

3.     Информатика и системы управления

4.     Системы безопасности

5.     Радио-опто-электроника

6.     Биомедицинская техника

7.     Специальное машиностроение

8.     Энергетика и экология

9.     Автоматизация, робототехника и механика

10. Инженерный бизнес и менеджмент

11. Фундаментальные науки

12. Конструкторская

и Выставка-конкурс программных разработок.

В результате лауреатами конференции признаны 280 молодых исследователей; награждены дипломами «за высокие результаты в научных исследованиях» - 50 школьников, дипломами «за лучшую научную работу по направлению» – 28 человек. В определении победителей конференции принимали участие ведущие фирмы в области программного обеспечения и информационных технологий - Microsoft, Диалог-Наука, IINTEL, которые определили 10 победителей на Выставке-конкурсе программных разработок, а также «Авиакосмофонд», наградив своими дипломами и призами 5 участников конференции.

Среди лучших работ отмечена работа Заеца Максима Васильевича, ученика 11 класса физико-математического лицея № 1580 при МГТУ им. Н.Э.Баумана (научный руководитель: Власов Андрей Игоревич, к.т.н., доцент кафедры ИУ-4 «Проектирование и технология производства электронно-вычислительных и телекоммуникационных систем».

Целью разработки является создание комплекса, реализующего интеллектуальное удаленное управление на расстоянии не менее 150 метров. Достижение данной цели предполагает решение следующего комплекса задач: 1. Модифицировать интерфейс передачи данных по радиоканалу и интерфейс обмена данными с ЭВМ 2. Разработать структурные и принципиальные схемы управляющих и управляемых устройств 3. Изготовить опытные образцы устройств комплекса 4. Разработать программное обеспечение для работы в составе комплекса Непосредственно к ЭВМ подключается базовая станция. Она содержит контроллер, органы управления и устройство связи, т.е. приемо-передатчик. Радиосигнал, передающийся в эфир базовой станцией, принимается удаленными станциями, которые помимо контроллеров и приемо-передатчиков содержат периферийные модули, к которым подключаются управляемые устройства. К периферийному модулям удаленных станций могут быть подключены шаговые и коллекторные электродвигатели, блоки датчиков (присутствия, движения, температуры, влажности, охранные шлейфы и др.). Периферийный модуль одной из удаленных станций управляет пневматическим роботом МП-9С.

Основные функции по обработке и пересылке данных выполняет микроконтроллер, он же производит вывод информации на ЖК-индикатор и блок светодиодов, производит опрос клавиатуры, работу с энергонезависимой памятью. Приемо-передатчик используется для связи по радиоканалу с удаленными станциями. Для связи с ЭВМ используется блок сопряжения с ЭВМ. Для обновления программного обеспечения микроконтроллера без извлечения его из схемы, используется блок внутрисхемного программирования. В блок расширения может быть установлен более мощный приемо-передатчик или какой-либо периферийный модуль. Блок питания обеспечивает все блоки базовой станции необходимыми напряжениями питания. Микроконтроллер управляет всеми блоками удаленной станции и производит обработку данных. Микроконтроллер также реализует интерфейс I2C для работы с микросхемой памяти и осуществляет простейшую индикацию через блок светодиодов. Связь с базовой станцией обеспечивается приемо-передатчиком. Периферийный модуль управляет подключенными к удаленной станции устройствами. Блок питания обеспечивает все блоки удаленной станции необходимыми напряжениями питания. Опытная эксплуатация комплекса производилась со следующими устройствами:

·             Пневматический робот МП-9С

·             Шаговый двигатель от принтера Star NX-1500

·             Коллекторные двигатели МОТ-1

Общий вид базовой станции

Программное обеспечение комплекса состоит из прикладного программного обеспечения ЭВМ, программного обеспечения микроконтроллера базовой станции и удаленных станций. В составе опытного образца комплекса имеется три удаленные станции, и соответственно три программы для трех МК. Лингвистическое программное обеспечение состоит из среды разработки DELPHI 7, транслятора PICAntIDE и компилятора MPLAB. Разработанный комплекс можно применять в охранных системах, системах радиочастотной идентификации, системах пожаробезопасности, системах контроля доступа, системах интеллектуальных зданий, для управления лабораторными и робототехническими комплексами.

Общий вид удаленной станции