» Инновационные разработки

Инновационные разработки

Музей ноосферы

КОМБИНИРОВАННАЯ СОЛНЕЧНАЯ ТЕПЛОФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

А. И. Башта, В.В. Кувшинов

Комбинированная установка представляет собой гелиопрофиль, который изготавливается из алюминиевого сплава и имеет цилиндрическую полость для протекания жидкого или воздушного теплоносителя, призматическую полость для протекания воздушного теплоносителя или размещения теплоаккумулирующего вещества. Поверхность гелиопрофиля монтируется на крышах домов или в других местах и может иметь как прямоугольную, так и криволинейную форму сторон, монтажная длина до 7 м.

Сравнивая характеристики, при одинаковых условиях двух идентичных установок одинаковых габаритов, установлено что комбинированная установка вырабатывает почти такое же количество горячей воды, как и простой гелиопрофиль, при этом с каждого квадратного метра гелиополя, она ещё вырабатывает до 150 Вт электрической мощности. В результате получается значительная экономия средств на селективном покрытии рабочей поверхности профиля, роль покрытия выполняют солнечные элементы, при этом экономятся дорогие материалы необходимые для производства корпусов фотоэлектрических модулей и в целом значительно повышается общий к.п.д. всей установки.

На поверхности гелиопрофиля находятся фотоэлектрические элементы. В результате солнечная установка, представляющая собой готовый металлический профиль для покрытия кровли может обеспечивать потребителей теплом и горячей водой, обогревать и вентилировать помещения нагретым воздухом, а также вырабатывать электроэнергию. Сами солнечные элементы клеятся специальным композитным теплопроводящим клеем непосредственно на поверхность гелиопрофиля.

Для большего увеличения мощности установки освещенность рабочей поверхности может усили-ваться при помощи солнечных концентраторов. Однако значительная концентрация солнечной энергии приводит к повышению температуры кремниевых солнечных элементов, снижая коэффициент преобразования, поэтому в установке использованы низкопотенциальные плоские концентраторы с однократным отражением лучей, такая система дает возможность равномерно распределять отражаемые лучи по всей рабочей поверхности профиля, что важно для нормальной работы фотоэлектрического модуля. Поверхность зеркал сделана из дешевой светоотражающей фольги, себестоимость квадратного метра такого концентратора в десятки раз меньше, чем стоимость квадратного метра солнечной установки, при этом он усиливает тепловую мощность установки более чем на 30 % и увеличивает выработку электроэнергии до 50 %.

Характеристики комбинированной теплофотоэлектрической установки:

Тепловая мощность до 0,7 кВт с 1 м2
при использовании низкопотенциального плоского солнечного концентратора:
до 1 кВт с 1 м2

Электрическая мощность до 0,15 кВт с 1 м2
при использовании низкопотенциального плоского солнечного концентратора:
до 0,22 кВт с 1 м2

Общий к.п.д. установки до 85 %,
при тепловом к.п.д. абсорбера до 70 %
и электрическом к.п.д. фотоэлементов 15 %

Контактная информация:

Проспект имени Вернадского, 2,

Симферополь, АР Крым, Украина,

95007

+38 (0652) 51-69-69
54-54-13 (факсимильный).


СТУДЕНЧЕСКОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО

Таймерный выключатель
В настоящее время, наряду с производством электроэнергии с использованием альтернативных источников, чрезвычайно важно рационально использовать уже произведенную. Существует целый ряд помещений, где потребность в постоянном освещении отсутствует. Например, лестничные клетки, рекреации, подсобные помещения. Однако, зачастую электроэнергия на подсветку данных помещений расходуется круглосуточно. Таймерный выключатель позволяет включать освещение на определенный промежуток времени при поступлении запускающего сигнала. В качестве сигнала могут выступать звук, присутствие человека, по требованию – сенсорный датчик. Преимуществом является то, что в режиме ожидания сигнала, электроэнергия не расходуется. Благодаря этому изделие окупается за месяц использования.

Основное предназначение – включение нагрузки на заранее заданный промежуток времени при подаче запускающего сигнала.
Области применения: лестничные площадки, рекреации, подсобные помещения.
На устройство получен патент Украины (Пат. 58351 Україна, МПК H 05B 39/04. Вимикач таймерний електронний / Долгошеєв О.Т.; Полєтаєв Д.О.; Марущак Б.А.; Баша К.О.; Соколенко Б.В.; заявник та патентовласник Долгошеєв О.Т.; Полєтаєв Д.О.; Марущак Б.А.; Баша К.О.; Соколенко Б.В. – № u201011219; заявл. 20.09.2010; публ. 11.04.2011, Бюл. № 7.)

Технические параметры:
Коммутируемая мощность: 1 Вт – 5 кВт (указаны минимальные и максимальные параметры для различных конструкций).
Тип нагрузки: активная, реактивная.
Напряжение: переменное, постоянное: 10 – 380 В.
Диапазон выдержки таймера: 1 секунда – 24 часа.
Потребляемая мощность в дежурном режиме: до 0,01 Вт.
Амплитуда запускающего импульса: до 0,1 В.
Вес: до 0,1 кг.

Изготовлена пробная партия опытных образцов, проведен комплекс испытаний, получены акты внедрения таймерных выключателей.

Особенности:
Высокая конкурентоспособность (себестоимость – менее 1 доллара США).
Срок окупаемости — менее одного месяца, далее — чистая прибыль!!!
Устройство учитывает специфику отечественного рынка и оптимизировано по параметру цена\качество.
Отсутствие механических составляющих, высокая надёжность.
Низкое потребление энергии в режиме ожидания.
Возможность включения таймерного выключателя в разрыв цепи – вместо стандартного выключателя, без изменения штатной системы освещения.

Варианты конструкций:
Таймерное устройство для вкручивания непосредственно в электрический патрон, типа Е27.
Таймерный выключатель для замены механического бытового выключателя в помещениях, где не требуется постоянное освещение (подъезды, рекреации, коридоры).
Отдельный модуль таймерного включения нагрузки с акустическим датчиком для встраивания в светильники, плафоны и др.
Модуль каскадного включения освещения (управление синхронизированным включением ламп с синхронизацией по первой и т д).
Светодиодный источник света со встроенным устройством для таймерного включения нагрузки с акустическим датчиком.
Акустический выключатель – без таймерного блока – срабатывающий по первому сигналу на включение и по второму (при включении) — на выключение.
Устройства для таймерного включения нагрузки с акустическим датчиком с программируемым временем включения – два сигнала – два минуты, три – три и т д.
Таймерный выключатель с сенсорным датчиком – для шумных помещений.
Таймерный выключатель с датчиком движения.
Таймерный выключатель с дистанционным управлением.
Таймерный выключатель с управлением по мобильному телефону и обратной связью.
Таймерный выключатель с управлением от централизованного пульта (компьютерное управление).

 

Высокоэффективный преобразователь напряжения для светодиодных источников света
            Наиболее перспективными, как с точки зрения энергосбережения, так и экологичности, источником света являются светодиоды. Однако, существует проблема создание высокоэффективных и недорогих преобразователей напряжения бытовой сети 220 Вольт в напряжения, требуемые для питания светодиодных излучателей. Данная задача успешно решена в студенческом конструкторском бюро физического факультета.

Основное предназначение – высокоэффективное преобразование напряжения бытовой сети электропитания в напряжение, требуемое для питания светодиодных источников света.
Области применения: уличное и промышленное освещение, комплекс "умный дом", системы автономного электропитания.

Технические параметры:
Суммарная мощность подключаемых светодиодов: 0,1 Вт – 100 Вт (указаны минимальные и максимальные параметры для различных конструкций в зависимости от количества светодиодов)
Коэффициент полезного действия: 90%
Выходное напряжение: постоянное, 3 – 100 В
Напряжение питания: переменное, постоянное: 3 – 380 В
Срок службы: более 200 000 часов.
Вес: до 0,02 кг.

Особенности:
Высокая конкурентоспособность.
Высокий КПД, благодаря импульсному характеру преобразования.
Устойчивая работа при изменении входного напряжения в широких пределах.
Низкая, по сравнению с аналогами, себестоимость.
Возможность динамического регулирования выходного напряжения и сопряжения с таймерным устройствам включения нагрузки.

Варианты конструкций:
Управляемый источник питания с динамическим изменением напряжения посредством управления по сети питания, USB-интерфейсу, радиоканалу.
Модуль импульсного преобразователя напряжения для питания различных устройств (возможно применение совместно с солнечными батареями для преобразования напряжения для заряда аккумуляторов и питания нагрузки).
Светодиодная лампа с акустическим датчиком
Промышленные светодиодные источники света на базе мощных светодиодов.

 

 

Светодиодная лампа с акустическим датчиком
Наиболее перспективными, как с точки зрения энергосбережения, так и экологичности, источником света являются светодиоды. Однако, существует проблема создание высокоэффективных и недорогих преобразователей напряжения бытовой сети 220 Вольт в напряжения, требуемые для питания светодиодных излучателей. В студенческом конструкторском бюро физического факультета успешно решена задача проектирования импульсного преобразователя напряжения для питания светодиодов, а также разработан ряд светильников на базе широкодоступных светодиодов.

Основное предназначение – максимальная экономия электроэнергии за счёт применения высокоэффективных источников света.
Области применения: уличное освещение, комплекс "умный дом", высокотехнологические объекты быта.

Технические параметры:
Потребляемая мощность: 1 Вт – 5 Вт (указаны минимальные и максимальные параметры для различных конструкций в зависимости от количества светодиодов)
Эквивалентная (относительно вольфрамовых ламп накаливания) светимость: 35 – 200 Вт.
Напряжение питания: переменное, постоянное: 3 – 380 В
Срок службы: более 20 000 часов.
Вес: до 0,2 кг.

Особенности
Высокая конкурентоспособность (себестоимость — менее 10 долларов США).
Срок окупаемости — менее трех месяцев, далее — чистая прибыль!!!
Применение импульсного преобразователя напряжения собственной конструкции для питания светодиодов позволяет осуществлять работу при различных входных напряжениях, достичь высокой эффективности преобразования напряжения, обеспечить малую (по сравнению с аналогами) себестоимость.
Возможность работы с обычными патронами, типа Е27.
Высокая чувствительность и низкая потребляемая мощность в режиме ожидания.

Варианты конструкций:
Светодиодный источник света без акустического датчика, светодиодный источник света с оптимальной цветовой температурой (подбор спектра светимости за счёт набора различных светодиодов).
Модуль импульсного преобразователя напряжения для питания различных устройств (возможно применение совместно с солнечными батареями для преобразования напряжения для заряда аккумуляторов и питания нагрузки).
Промышленные, уличные светодиодные источники света на базе мощных светодиодов.
Возможность управления с персонального компьютера, мобильного устройства.

 

Контроллер заряда-разряда аккумуляторных батарей
Производство электроэнергии с использованием альтернативных источников энергии требует наличия некоторого буферного элемента, способного накапливать и сохранять энергию длительное время. Наиболее простыми такими элементами являются аккумуляторные батареи. Однако, срок их службы определяется детальным соблюдением всех режимов эксплуатации, чего нельзя добиться в режиме ручного управления. Студенческое конструкторское бюро физического факультета активно работает над разработкой микропроцессорного устройства, контролирующего режимы функционирования аккумуляторной батареи.

Основное предназначение – ограничение заряда и исключение возможности разряда аккумуляторной батареи, ориентированной на применения совместно с альтернативными источниками энергии.
Области применения: комплекс "умный дом", системы автономного питания.

Технические параметры:
Потребляемая мощность: до 0,01 Вт.
Программируемый порог срабатывания защиты аккумулятора.
Срок службы: более 200 000 часов.
Вес: до 0,2 кг.

Особенности:
Применение микроконтроллерного управления позволяет с прецизионной точностью отслеживать параметры аккумуляторной батареи, использовать несколько источников заряда и несколько аккумуляторных батарей.
Возможность индикации в реальном времени.
Сопряжение с персональным компьютером через высокоскоростной интерфейс USB.
Оптимальное соотношение цена\качество.

Варианты конструкций:
Комплектация модулем сбора статистики использования аккумуляторных батарей, расчёта эффективности использования альтернативной энергии.
Дополнение модулем беспроводной передачи данных для удалённого контроля.
комплексное решение в виде нескольких объединённых модулей (для солнечной батареи, для ветрогенератора отдельно).



Модуль системы управления и мониторинга потребителей электрической энергии
Модуль системы управления и мониторинга потребителей электрической энергии является основой для системы управления и мониторинга потребителей электрической энергии. Устройство способно управлять, а также проводить мониторинг текущего состояния, энергопотребления подключенных устройств, осуществлять контроль параметров линии электрической сети, протоколировать изменение напряжение питающей сети для последующего считывания, выявлять вышедшие из стоя потребители электрической энергии, сигнализировать о возникновении различных внештатных ситуаций (например, о возгорании, утечки газа и др.) в реальном времени. Внедрение устройства не вносит изменений в существующую структуру, ввиду возможности передачи данных по радиоканалу, осветительной сети.
Модуль системы управления и мониторинга потребителей электрической энергии может применяться в жилищно-коммунальной сфере, гостиничном и курортном бизнесе, для интерактивного управления устройствами в высокотехнологических жилых помещений, «умных домах», на предприятиях с повышенными требованиями к безотказности и стабильности работы исполнительных устройств.
Основное предназначение – управление включением-выключением потребителей электрической энергии с помощью персонального компьютера, мобильного телефона, мониторинг состояния электрической сети и потребителей.
Области применения: комплекс "умный дом", высокотехнологические объекты быта и промышленности.
На устройство получен патент Украины (Пат. 72128 Україна, МПК H02J 3/00, G01R 19/25, G01R 11/00. Пристрій системи керування та моніторингу споживачів електричної енергії / Таратухін О. О.; Полєтаєв Д.О.; Соколенко Б.В.; Дячук В.С.; заявник та патентовласник Таратухін О. О.; Полєтаєв Д.О.; Соколенко Б.В.; Дячук В.С. – № u201200440; заявл. 16.01.2012; публ. 10.08.2012, Бюл. № 15).

Технические параметры:
Потребляемая мощность: до 0,01 Вт.
Коммутируемая мощность: 1 Вт – 50 кВт (указаны минимальные и максимальные параметры для различных конструкций)
Тип нагрузки: активная, реактивная.
Напряжение: переменное, постоянное: 10 – 380 В
Срок службы: более 200 000 часов.
Подключение к персональному компьютеру: COM, LPT, USB, радиоинтерфейс, мобильным устройствам.
Вес: до 0,8 кг.

Особенности:
Применение микроконтроллерного управления позволяет упростить конструкцию и минимизировать стоимость готового устройства.
Возможность индикации включения нагрузки в реальном времени, присутствует возможность обратной связи – диагностика электрической сети и самой нагрузки
Низкая себестоимость

Варианты конструкций:
Регулировка мощности, потребляемой устройствами (изменение яркости светильников, частоты вращения двигателей и др.)
Дополнение модулем беспроводной передачи данных для удалённого контроля.
Программное обеспечение управление потребителями электрической энергии для операционных систем, типа Windows, Linux, Mac OS.
Возможность управления потребителями электрической энергии посредством веб-интерфейса.

 

 

Интерактивное управление потребителями электрической энергии
Сегодня много говорят о системе технологий умный дом, не конкретизируя что она собой представляет. Система умный дом должна обеспечивать, во-первых, интерактивное управление потребителями электрической энергии. Кроме того, желательно, чтобы она обеспечивала и обратную связь – мониторинг данных потребителей, проверка их работоспособности, режима функционирования, параметров безопасности. Студенческое конструкторское бюро физического факультета имеет ряд разработок в данной области.
Основное предназначение – управление включением-выключением потребителей электрической энергии с помощью персонального компьютера, мобильного телефона.
Области применения: комплекс "умный дом", высокотехнологические объекты быта и промышленности.

Технические параметры:
Потребляемая мощность: до 0,01 Вт.
Коммутируемая мощность: 1 Вт – 50 кВт (указаны минимальные и максимальные параметры для различных конструкций)
Тип нагрузки: активная, реактивная.
Напряжение: переменное, постоянное: 10 – 380 В
Срок службы: более 200 000 часов.
Подключение к персональному компьютеру: COM, LPT, USB, радиоинтерфейс, мобильным устройствам (коммуникаторы, смартфоны).
Вес: до 0,8 кг.

Особенности:
Применение микроконтроллерного управления позволяет упростить конструкцию и минимизировать стоимость готового устройства.
Возможность индикации включения нагрузки в реальном времени, присутствует возможность обратной связи – диагностика электрической сети и самой нагрузки
Низкая себестоимость

Варианты конструкций:
Регулировка мощности, потребляемой устройствами (изменение яркости светильников, частоты вращения двигателей и др.)
Комплектация датчиком движения и модулем сбора статистики использования электрической энергии.
Дополнение модулем беспроводной передачи данных для удалённого контроля.
Программное обеспечение управление потребителями электрической энергии для операционных систем, типа Windows, Linux, Mac OS.
Возможность управления потребителями электрической энергии посредством веб-интерфейса.



Программно-аппаратный комплекс проведения лабораторных практикумов
Сегодня компьютерная техника широко внедряется во все научно-производственного цикла. Тем не менее, лабораторная база современных вузов оставляет желать лучшего. Немаловажным является создание и разработка универсального программно-аппаратного комплекса, пригодного для применения в существующих лабораториях, на имеющемся оборудовании. Данная разработка призвана вывести лабораторный практикум на качественно новый уровень, повысить успеваемость и просто заинтересовать учащихся. Студенческое конструкторское бюро физического факультета активно работает над созданием данного комплекса.
Основное предназначение – управление всеми циклами и процессами при проведении лабораторной работы, измерение и мониторинг параметров.
Области применения: учебные лаборатории, исследовательские центры.

Технические параметры:
Потребляемая мощность: до 10 Вт.
Напряжение: переменное, постоянное: 10 – 220 В
Срок службы: более 200 000 часов.
Подключение к персональному компьютеру: COM, LPT, USB, радиоинтерфейс, мобильным устройствам (коммуникаторы, смартфоны).
Программное обеспечение для операционных систем, типа Windows, Linux, Mac OS, Symbian, Android.
Вес: до 1 кг.

Особенности:
Высокая степень безопасности.
Применение микроконтроллерного управления.
Индикация в реальном времени.
Обратная связь для исключения недопустимых параметров и выхода из строя аппаратуры.
Индивидуальное проектирование, согласно предъявляемым требованиям.
Современный дизайн.
Высокая энергоэффективность и режимы энергосбережения.
Надёжность.
Устройство учитывает специфику отечественного рынка и оптимизировано по параметру цена\качество.
Индивидуальное проектирование, согласно предъявляемым требованиям.
Современный дизайн.
Высокая энергоэффективность и режимы энергосбережения.

Варианты конструкций:
Дополнение модулем беспроводной передачи данных для удалённого контроля.
Виртуальный лабораторный комплекс – для проведения удаленных лабораторных занятий на реальной аппаратуре.
Комплектация набором солнечных элементов для подзаряда.



Электроскутер
Рост цен на нефть заставляет искать новые, альтернативные виды топлива для транспортных средств. С другой стороны, концептуальный подход разработки новых энергоэффективных транспортных средств позволяет успешно решить задачу экономии энергии. Наиболее эффективным является механическое преобразование электрической энергии. Однако наиболее слабым местом данной конструкции являются накопители электрической энергии, ресурс которых и запас хода сильно ограничен. Студенческое конструкторское бюро занимается поиском и разработкой новых способов аккумулирования энергии и  внедрением ее в программно-аппаратный комплекс «Электроскутер».
Основное предназначение – транспортные перевозки, сфера развлечений, минимизация стоимости одного километра пути.
Области применения: транспортные, туристические компании, частный бизнес, спортивные соревнования.

Технические параметры:
Мощность: до 2 кВт.
Максимальная скорость: ограничена электроникой 70 км/ч.
Запас хода: 100 км.
Срок службы: более 20 000 часов.
Вес: до 100 кг.

Особенности:
Низкая себестоимость одного километра пути.
Высокая надёжность и эффективность.
Микроконтроллерное интеллектуальное управление режимами работы.
Индикация состояния в реальном времени, присутствует возможность обратной связи – режим диагностика систем.
Оптимальное соотношение цена\качество.

Варианты конструкций:
Двухколесный скутер.
Трехколесный скутер.
Электромобиль.
Комплектация интеллектуальной противоугонной системой.



Регулятор мощности
Существует ряд приборов, которые требуют регулировки напряжения питания. Например, источники света, ручной электроинструмент. Ряд существующих разработок не обеспечивают требуемой функциональности либо слишком дороги. Студенческое конструкторское бюро физического факультета активно работает над разработкой функционального и малогабаритного регулятора мощности.
Основное предназначение – регулировка частоты вращения коллекторных двигателей различных инструментов и приспособлений, яркости электрических ламп.
Области применения: комплекс "умный дом", высокотехнологические объекты быта и промышленности.

Технические параметры:
Потребляемая мощность: до 0,01 Вт.
Коммутируемая мощность: 1 Вт – 5 кВт (указаны минимальные и максимальные параметры для различных конструкций)
Тип нагрузки: активная, реактивная.
Напряжение: переменное, 10 – 380 В
Срок службы: более 200 000 часов.
Возможно сопряжение с персональным компьютером через интерфейсы: COM, LPT, USB.
Вес: до 0,2 кг.

Особенности:
Высокая надёжность и эффективность (бесконтактный датчик).
Микроконтроллерное интеллектуальное управление режимами работы.
Возможность индикации включения нагрузки в реальном времени, присутствует возможность обратной связи – диагностика электрической сети и самой нагрузки.
Оптимальное соотношение цена\качество.

Варианты конструкций:
Комплектация индикатором потребляемой мощности и частоты вращения двигателя (рабочего инструмента).
Конструктивное исполнение внутри электроинструмента (светильника) либо в виде отдельного выносного модуля.
Возможность управления потребителями электрической энергии с персонального компьютера.


Устройство для заряда аккумулятора
Устройство для заряда аккумулятора – представляет устройство, функционально объединённое с устройством вибровызова в мобильном телефоне и поэтому представляющее с ним одно целое. Предназначено для превращения механической энергии колебаний телефона (встряска, толчки) в электрическую энергию.

Основное предназначение – заряд аккумуляторной батареи мобильного устройства непосредственно в процессе эксплуатации (преобразование механической энергии в электрическую).
Области применения: мобильные устройства (телефоны, коммуникаторы, плееры, нетбуки), электроинструмент.
На устройство получен патент Украины (Пат. 19437 Україна, МПК H 04 B 1/38. Пристрій для заряджання акумулятора / Полєтаєв Д.О.; заявник та патентовласник Полєтаєв Д.О. – № u200606929; заявл. 21.06.2006; публ. 15.12.2006, Бюл. № 12).
Изготовлен действующий прототип устройства для заряда аккумулятора.
Разработка отмечена грамотой Национальной академии наук Украины.
Технические параметры:
Вырабатываемая мощность: до 10 Вт (в зависимости от габаритов).
Геометрические размеры: от 1 см3 до 1 дм3 (в зависимости от мощности).
Срок службы: более 200 000 часов.
Вес: до 0,2 кг.

Особенности:
Возможность быстрого подзаряда мобильного устройства для экстренного использования
Не требует существенного изменения конструкций мобильных устройств.
Не нуждается в специальном обслуживании.
Минимальные габариты устройства, благодаря совмещению функций генерирования электрической энергии и вибровызова.

Варианты конструкций:
В составе модуля вибровызов-генератор мобильного устройства.
В виде отдельного блока для мобильного устройства.



Светодиодные устройства отображения информации
Сегодня очень важно ярко и наглядно отображать информацию в реальном времени. Для этого используются мультимедийные проекторы, лазерные установки. Однако стоимость таких решений зачастую слишком высока. Студенческое конструкторское бюро физического факультета имеет разработки в области создание больших светодиодных экранов, светящихся витрин.
  
Основное предназначение – оперативное, отображение информации в буквенно-цифровом, графическом виде с минимальными затратами электроэнергии.
Области применения: рекламная сфера, доски объявлений и расписаний.

Технические параметры:
Потребляемая мощность: от 0,01 Вт (в зависимости от изображения).
Напряжение питания: переменное, постоянное: 3 – 380 В
Срок службы: более 200 000 часов.
Размеры видимой области: от 10 см2 до 10 м2
Варианты отображения: графический, буквенно-цифровой.
Подключение к персональному компьютеру: COM, LPT, USB, радиоинтерфейс.
Вес: до 0,1 кг.

Особенности:
Высокая конкурентоспособность.
Индивидуальное проектирование устройств отображения информации, согласно предъявляемым требованиям.
Высокая надёжность, яркость и читаемость, вандалостойкость.
Применение высокоэффективного преобразователя напряжения собственной конструкции обеспечивает высокий КПД и надёжность.
Микроконтроллерное управление позволяет упростить конструкцию и минимизировать стоимость готового устройства.
Возможность как автономной работы так и при сопряжении с персональным компьютером через интерфейсы: COM, LPT, USB, радиоинтерфейс.
Устройство учитывает специфику отечественного рынка и оптимизировано по параметру цена\качество.

Варианты конструкций:
Устройство отображения информации с лазерным источником.
Возможность интерактивного управления через интернет.
Программное обеспечение для операционных систем, типа Windows, Linux, Mac OS.



Экономичный мультимедийный проектор
Проведение презентаций и семинаров редко обходится без демонстрации графиков и блок схем. Зачастую такие мероприятия требуют специально-оснащенной аудитории или целого компьютерного класса с мультимедийной доской. Стоимость же портативных мультимедийных проекторов слишком высока. Разработки студенческого конструкторского бюро физического факультета позволяют изготавливать малогабаритные мультимедийные проекторы, не уступающие по своим функциональным параметрам зарубежным аналогам.
Основное предназначение – вывод графической, текстовой информации из компьютера на экран.
Области применения: проведение презентаций, мультимедийных лекций, проведение совещаний, рекламная сфера, доски объявлений и расписаний.

Технические параметры:
Потребляемая мощность: от 1 Вт (в зависимости от размера изображения).
Напряжение питания: переменное, постоянное: 3 – 380 В
Срок службы: более 200 000 часов.
Варианты отображения: графический, буквенно-цифровой.
Подключение к персональному компьютеру: COM, LPT, USB, радиоинтерфейс.
Вес: до 1 кг.

Особенности:
Индивидуальное проектирование, согласно предъявляемым требованиям.
Высокая надёжность, яркость и читаемость, вандалостойкость.
Применение высокоэффективного преобразователя напряжения собственной конструкции обеспечивает высокий КПД и надёжность.
Микроконтроллерное управление позволяет упростить конструкцию и минимизировать стоимость готового устройства.
Возможность как автономной работы так и при сопряжении с персональным компьютером через интерфейсы: COM, LPT, USB, радиоинтерфейс.
Устройство учитывает специфику отечественного рынка и оптимизировано по параметру цена\качество.
Варианты конструкций:
Устройство отображения информации с лазерным источником.
Возможность интерактивного управления через интернет.
Программное обеспечение для операционных систем, типа Windows, Linux, Mac OS.


Защитное покрытие модулей солнечных батарей
Современная промышленность производит фотоэлектрические элементы. Однако, для использования их конечными потребителями, требуется их дополнительно защищать от неблагоприятных воздействий окружающей среды: снег, дождь, пыль. Чрезвычайно актуальным является создание высокопрочных покрытий для солнечных элементов, поглощающие минимальное количество полезной энергии, предназначенной для преобразования.

Основное предназначение – защита фотоэлектрических преобразователей энергии от неблагоприятных условий внешней среды.
Области применения: уличное и промышленное освещение, комплекс "умный дом", системы автономного электропитания.

Технические параметры:
Коэффициент пропускания полезной энергии: 99,9 %
Срок службы: более 20 лет.
Вес: до 0,1 кг.

 

Особенности:
Индивидуальное проектирование, современный дизайн
Высокая надёжность, вандалостойкость

Варианты конструкций:
Установка дополнительных концентраторов солнечного излучения для увеличения мощности с единицы площади.


Цифровой энцефалограф
В настоящее время, энцефалограф довольно широко применяется, как в медицинской, так и в психологической практике. Спрос на данный класс приборов весьма велик. Основными недостатками существующих приборов являются сопряжение с персональным компьютером по устаревшему интерфейсу RS-232, что приводит к значительным задержкам сигнала и высокая стоимость. Студенческое конструкторское бюро физического факультета активно занимается разработкой данного устройства.

Основное предназначение – снятие энцефалограммы головного мозга, передача в компьютерную систему в реальном времени.
Области применения: медицинские учреждения, психологические исследования, управление бытовой техникой.

Технические параметры:
Потребляемая мощность: до 0,01 Вт.
Срок службы: более 200 000 часов.
Подключение к персональному компьютеру (USB, радиоинтерфейс), к мобильным устройствам (телефон коммуникатор).
Совместимость с операционными системами, типа Windows, Linux, Mac OS
Вес: до 0,1 кг.

Особенности:
Сопряжение с персональным компьютером, смартфоном, коммуникатором.
Микроконтроллерное управление.
Наличие дополнительного модуля снятия кардиограммы.

 

Варианты конструкций:
Интерфейс Bluetooth, Wi-Fi, оптоволоконный канал связи.


Экспрессный СВЧ измеритель влажности сыпучих материалов
В настоящее время, страна теряет миллионные прибыли на торговле зерном, ввиду того, что нет возможности правильно измерять его влажность. Существующие методы измерения влажности не обеспечивают заданной точности либо не являются экспрессными. СВЧ измеритель влажности позволяет быстро и точно измерить влажность сыпучих сельхозматериалов. В студенческом конструкторском бюро физического факультета ведется разработка данного измерителя.
Основное предназначение – экспрессное измерение влагосодержания в сыпучих материалах.
Области применения: сельское хозяйство, строительные работы, промышленность.
На устройство получен патент Украины (Пат. 67312 Україна, МПК G 01N 22/04. Пристрій для вимірювання вологості / Гордієнко Ю.О.; Полєтаєв Д.О.; Шадрін А.О.; заявник та патентовласник Гордієнко Ю.О.; Полєтаєв Д.О.; Шадрін А.О. – № u201109883; заявл. 09.08.2011; публ. 10.02.2012, Бюл. № 3).

Технические параметры:
Точность определения влагосодержания: до 0,01%
Потребляемая мощность: до 1 Вт.
Срок службы: более 200 000 часов.
Подключение к персональному компьютеру: COM, LPT, USB, радиоинтерфейс, мобильным устройствам (коммуникаторы, смартфоны).
Вес: до 0,2 кг.

Особенности:
Применение микроконтроллерного управления позволяет с прецизионной точностью измерять влажность.
Возможность ручной калибровки для любого материала.
Автоматическое определение типа материала.
Уникальный СВЧ метод позволяет проводить измерения экспрессно – в реальном масштабе времени.
Оптимальное соотношение цена\качество.

Варианты конструкций:
Потоковый влагомер.
Программное обеспечение персонального компьютера для проведения измерений влажности.
Возможность вывода информации на мобильные устройства (коммуникатор, смартфон).


Бактерицидный материал
Вопрос длительного хранения продуктов питания на сегодняшний день стоит очень остро. Однако существующие методы консервации имеют ряд недостатков: высокая стоимость, влияние консервантов на химический состав продукта. Разработанный бактерицидный материал представляет собой композицию полимерного соединения с внедрёнными бактерицидными компонентами (новизна заключается в методе внедрения и фиксации бактерицидных нанокомпонент). А именно, в полимерной основе формируются несквозные отверстия, за счет ее бомбардировки высокоэнергетическими частицами. Затем отверстия гальванически заполняются бактерицидными нанокомпонентами. В качестве бактерицидных компонент могут выступать наночастицы серебра или меди.
Основное предназначение – подавление развития бактерий, сохранение стерильности.
Области применения: изготовление многоразовой упаковочной тары для пищевой промышленности, бактерицидных столовых принадлежностей, медицинские приложения: медицинских приборов, элементов конструкции для чистых комнат и др.
На бактерицидный материал получен патент Украины (Пат. 56198 Україна, МПК A 23 L 3/00, A 61 L 2/00. Бактерицидний матеріал / Полєтаєв Д.О.; заявник та патентовласник Полєтаєв Д.О. – № u201006088; заявл. 20.05.2010; публ. 10.01.2011, Бюл. № 1.).

Технические параметры:
Плотность: 0,94 – 0,96.
Срок службы при сохранении свойств: более 2 000 часов.

Особенности:
Высокая конкурентоспособность
Длительное время сохранения бактерицидных свойств
Высокая эффективность
Не нуждается в специальном обслуживании
Допускает взаимодействие с агрессивными средами

Варианты конструкций:
Многоразовая упаковочная тара из бактерицидного материала для пищевых продуктов, медицинских инструментов
Лицевые покрытия инструментов, приборов и помещений
Бактерицидные столовые принадлежности и инструменты
Комплектация кнопок с массажным эффектом


Кнопка с массажным эффектом
Длительная работа за клавиатурой персонального компьютера вызывает повышенную усталость кистей рук и может негативно сказываться на состоянии суставов. Предлагаемое устройство позволяет снизить усталость при длительной работе на клавиатуре, уменьшить возможное негативное влияние устройств ввода, повысить эргономику использования клавишных устройств ввода, улучшить тканевое дыхание. Устройство представляет собой точечный массажер, расположенный на каждой из кнопок клавиатуры. Ввиду малого размера и сочетания со стандартными устройствами ввода, разработка может быть применена в мобильных устройствах, клавиатурах персональных компьютеров, пультах управления и др.

Основное предназначение – увеличение комфортности работы за клавиатурными устройствами ввода, минимизация негативного воздействия, улучшение тканевого дыхания, повышение эргономики работы на клавиатурных устройствах ввода, снижение усталости.
Области применения: клавиатурные устройства ввода информации, мобильные устройства, пульты.

Конструкция защищена патентом Украины (Пат. 21598 Україна, МПК H 01 H 1/00, A 61 H 15/00. Кнопка / Полєтаєв Д.О.; заявник та патентовласник Полєтаєв Д.О. – № u200611215; заявл. 24.10.2006; публ. 15.03.2007, Бюл. № 3).
Технические параметры:
Масса: менее 0,01 г.
Срок службы: более 200 000 часов.

 

Особенности:
Высокая эффективность
Не нуждается в специальном обслуживании
Низкая себестоимость

Варианты конструкций:
Клавиатуры персональных компьютеров
Клавиши мобильных устройств
Светодиодная подсветка
Комплектация материалом с бактерицидными свойствами


Дизайнерская светодиодная подсветка интерьеров
В настоящее время, подсветка офисных, бытовых помещений, а также фасадов зданий должна базироваться не только на принципах энергосбережения, но и на авторских, дизайнерских разработках. Каждый проект требует индивидуального подхода и внимания. Имеющиеся инструменты для подсветки – ртутные и натриевые лампы не являются энергосберегающими. Кроме того, создание полной цветовой гаммы требует применения дополнительных светофильтров, что ещё более увеличивает потребляемую мощность. Разработки студенческого конструкторского бюро физического факультета позволяют использовать светодиодные источники света для проектирования светильников, дизайнерской подсветки интерьеров и фасадов зданий.
Основное предназначение – создание яркого индивидуального, узнаваемого стиля, экономия электроэнергии за счёт применения высокоэффективных светодиодных источников света.
Области применения: уличное и промышленное освещение, комплекс "умный дом", системы автономного электропитания.

Технические параметры:
Напряжение питания: переменное, постоянное: 3 – 380 В.
Срок службы: более 200 000 часов.
Вес: до 0,2 кг.

Особенности:
Индивидуальное проектирование, согласно предъявляемым требованиям
Современный дизайн
Высокая энергоэффективность
Надёжность
Вандалостойкость
Устройство учитывает специфику отечественного рынка и оптимизировано по параметру цена\качество

Варианты конструкций:
Микропроцессорное управление освещением по заданной программе (в зависимости от дня недели, погоды и проч.).
Автономный комплект – возможность работы без подключения к сети электропитания за счет альтернативных источников энергии.
Управление подсветкой по USB-интерфейсу, радиоканалу, с мобильного телефона, посредством веб-интерфейса.
Устройство отображения информации с лазерными источниками света.
Возможность интерактивного управления через интернет.



Программно-аппаратный комплекс предоставления вычислительных ресурсов по требованию
Мобильность пользователей компьютерной техники существенно повышается за счет использования портативных устройств, таких как смартфоны, планшеты. Однако, их производительность в ресурсоемких приложениях, например, в обработке видео и звука, существенно уступает настольным компьютерным системам. Вместе с тем, мобильные устройства обладают полноценным широкополосным доступом к сети интернет. Представляется целесообразным внедрить комплекс технологий, позволяющих перенести все ресурсоемкие вычисления на сервер, с выдачей готовых результатов на мобильные устройства по требованию пользователя. Программно-аппаратные разработки студенческого конструкторского бюро физического факультета позволяют осуществлять удаленные вычисления с выдачей готовых результатов на портативные устройства пользователей.
Основное предназначение – запуск ресурсоемких приложений на мобильных устройствах, компенсация недостатка вычислительной мощности.
Области применения: портативные устройства: планшеты, коммуникаторы, устаревшая компьютерная техника.
Технология защищена патентом Украины (Пат. 91271 Україна, МПК H 04 B 7/00, G 06 F 1/00, G 06 F 12/00, H 04 L 29/02. Спосіб надання обчислювальних ресурсів / Полєтаєв Д.О.; заявник та патентовласник Полєтаєв Д.О. – № a200811681; заявл. 30.09.2008; публ. 10.02.2009, Бюл. № 3.).

Технические параметры:
Совместимость с операционными системами, типа Windows, Linux, Mac OS, Android, Symbian.
Возможность работы в существующих сетях мобильных станций и широкополосного интернета.

Особенности:
Высокая эффективность.
Возможность создания виртуальных комплексов по тестированию программного обеспечения.

 


Мультимедийное табло для спортивных соревнования "Start Sport"
Проведение современных спортивных соревнования сопровождается выводом текущего счета в реальном времени. Это достигается, чаще всего, путем применения дорогостоящих светодиодных панелей. Студенческое конструкторское бюро физического факультета предлагает для данных целей использовать программный продукт в комплексе с мультимедийным проектором.
Основное предназначение – отображение текущего счета спортивного соревнование, вывод мультимедийного контента и рекламы.
Области применения: спортивные и массовые мероприятия, конкурсы и соревнования.

Технические параметры:
Дистанционное управление
Совместимость с операционными системами, типа Windows, Linux, Mac OS
Модульная структура, возможность подключения плагинов.

Особенности:
индивидуальный дизайн
возможность расширения функциональности за счет плагинов.
Дополнительное управление с мобильных устройств (телефон, коммуникатор).



Программно-аппаратный комплекс для пользователей преклонного возраста
В настоящее время в СНГ насчитывается более 65 млн. пенсионеров. Многие из них одиноки. В глубинке, пенсионер весьма часто оказывается полностью забыт. Большая часть их времени протекает в одиночестве, даже поговорить не с кем или обратится за помощью. В селах и поселках городского типа коммуникационные возможности сильно ограничены, проблема бесперебойного электроснабжения до сих пор комплексно не решена.
Повсеместное распространение беспроводного интернета и снижение тарифов делают возможным обеспечение широкого доступа лиц преклонного возраста в сеть. Однако, при этом требуется решить ряд задач по созданию простого, интуитивного интерфейса, в полной мере реализующего речевые и тактильные методы ввода-вывода информации, введение функций обратной связи для контроля здоровья и физического состояния пользователя, привлечение школьников, студентов, спонсорских организаций к проблемам лиц пенсионного возраста. Попутно требуется предусмотреть возможность автономного энергоснабжения программно-аппаратных средств. Студенческое конструкторское бюро физического факультета активно занимается разработкой описанного выше комплекса.
Основное предназначение – обеспечение контроля состояния и здоровья пользователей преклонного возраста, предоставление коммуникационных и информационных услуг пользователем преклонного возраста, создание достойных условий.
Области применения: социальная сфера, образование.

Технические параметры:
Мультимедийный планшет на базе открытых операционных систем Linux, Android.
Наличие встроенной системы автономного энергоснабжения.
Модульная структура, возможность подключения плагинов.
Масса: до 1 кг.

Особенности:
интуитивной мультимедийной среды, ориентированной на пользователей преклонного возраста;
полноценного голосового и тактильного интерфейса для пожилых людей с целью максимального упрощения взаимодействия с мультимедийной средой;
оптимальная компоновка аппаратной составляющей;
дополнительные модули функций обратной связи для контроля здоровья и физического состояния пользователя;
интегрированная система автономного энергоснабжения;
индивидуальный дизайн.

Описанные технологии и устройства предлагаются заинтересованным лицам к реализации и лицензионному использованию. Студенческое конструкторское бюро готово к сотрудничеству в плане подготовке совместных патентов, оказывает методологическую помощь в подготовке конструкторской и патентной документации.

Контактная информация студенческого конструкторского бюро физического факультета
Веб-сайты: http://ckb.dx0.ru, http://solar.crimea.edu
Е-mail: ckb.fizfak@gmail.com, dm1try@tnu.in.ua, mas@crimea.edu
Таврический национальный университет имени В.И.Вернадского,
физический факультет, СКБ
г. Симферополь, 95007, пр-т. академика Вернадского, 4,
тел. +38 (0652) 608070, +38 (0652) 608260
Крымский научный центр Национальной академии наук Украины и Министерства образования и науки, молодежи и спорта Украины
г. Симферополь, 95007, пр-т. академика Вернадского, 2,
тел. +38 (0652) 545413

Объекты интеллектуальной собственности — патенты

Объекты интеллектуальной собственности — патенты

При использовании материалов сайта размещайте, пожалуйста, прямую ссылку! © 2007-2015 Крымский научный центр