Десятиклассник Мариупольского технического лицея Артем Агванян стал призером Международного конкурса научных проектов INSPO 2018, который прошел в начале октября в Стамбуле (Турция). Школьник вошел в число победителей, занявших третье место в секции «инженерия», с проектом «интерактивная система мониторинга качества воздуха на базе контроллера NodeMCU».
На каждой ступени пьедестала почета организаторы «уместили» по восемь победителей. В конкурсе приняли участие четверо молодых изобретателей из Украины. И только школьнику из Мариуполя удалось занять призовое место. Жюри также отметило работу студентки первого курса Львовского католического университета Софии Петришин, которая создала устройство, преобразующее цифровую информацию в шрифт Брайля. Все разработки юных ученых были посвящены улучшению окружающей среды, качества жизни и здоровья.
Устройство, которое представил на конкурс мариупольский подросток, позволяет точечно анализировать состояние воздуха, а данные выводятся в интернет на специально созданный сайт в виде интерактивных графиков. Специальная награда, которую получил 15-летний Артем Агванян, дает молодому ученому право принять участие в финале Международной выставки научных проектов в 2019 году в Мексике.
О своем изобретении Артем и его научный руководитель, преподаватель информатики Андрей Быков рассказали «ФАКТАМ».
— Артем, у твоего прибора есть «имя»? Что он из себя представляет, как работает и для чего предназначен?
— Мой прибор называется Breathum. Это прибор для комплексной оценки качества воздуха. К нему можно подключить любой сенсор. Прибор реагирует на летучие органические соединения, которые вредны для человеческого организма.
Идея создания такого прибора, безусловно, навеяна тем, что одна из глобальных целей ООН на сегодня — улучшение экологии. Я живу в не слишком экологически благополучном регионе — перенасыщенном промышленностью Донбассе, в Мариуполе. Атмосфера там — одна из самых загрязненных в Украине. Из окон моего дома открывается вид на металлургические комбинаты, которые дымят, выбрасывая клубы дыма и красной пыли.
Прибор дает людям возможность самостоятельно измерять качество воздуха возле дома, на своем рабочем месте. Breathum — это интерактивная система мониторинга качества воздуха на базе микроконтроллера. Контроллер NodeMCU — это макетная плата, которая продается в магазине. Из нее можно создать все, что угодно, например, не только анализатор воздуха, но и «умный» светильник. Не продается лишь программный код — программу нужно написать, что я и сделал, создав на базе этого контроллера датчик комплексной оценки качества воздуха. Все зависит от того, каким программным обеспечением вы его насытили. Плата подключается к автономному источнику питания — аккумуляторам, затем — к Wi-Fi или к контактной сети. И показания с датчиков выводятся на экран монитора — на специально созданный сайт — в виде графиков. На графиках вы видите зоны безопасности: бесцветная — безопасная, желтая — в воздухе есть опасные примеси, красная — предельно допустимые концентрации (ПДК) летучих соединений в воздухе превышены.
— А каким образом прибор может производить замер, например, воздуха во дворе? Ведь это не закрытое пространство?
— У каждого датчика в его технических характеристиках обозначен радиусе замера, показания корректируются с учетом температуры и влажности воздуха. Анализаторы для закрытых помещений уже существуют, а вот таких приборов, которые измеряли бы качество воздуха возле дома или возле рабочего места, еще нет.
— Твой прибор похож на детский конструктор. Сколько стоил опытный образец?
— Да, я использовал для его создания в том числе и детский конструктор. Вообще, все, из чего сделана моя интерактивная система мониторинга, продается в магазине. Можно купить что-то подороже, что-то подешевле. Пока не знаю, сколько будет стоить такой прибор, если после доработки будет запущен в серийное производство. Сейчас его себестоимость — 10 долларов.
— Кто-то из производителей «бытовой техники» для контроля экологии «вокруг себя» заинтересовался твоим изобретением?
— Да, в дни проведения конкурса в Стамбуле, из которого я вернулся 9 октября, мне предлагали сделать чертеж и передать тем, кто, возможно, займется производством таких приборов. Но я намерен сначала доработать изобретение, а затем решу, как им распорядиться.
Хочу сделать устройство более простым в обращении. Сейчас для этого требуются определенные технические навыки. Чтобы пользователю было проще подключать его к источнику питания, планирую присоединить к контроллеру разъем USB.
— Сколько времени ушло на создание опытного образца?
— Примерно полгода. И мне потребовались навыки языка программирования. В этом мне помогли занятия в компьютерной Академии «ШАГ». Впервые я представил свой образец год назад на Международном конкурсе «Intel-Техно Украина», который проводился в столице на базе Киевского политехнического института. Занял второе место в финале и прошел в суперфинал. В июле нынешнего года я демонстрировал свой прибор на выставке инновационных проектов в Польше, в городе Гдыня, получил приглашение на Международный конкурс научных проектов INSPO 2018 в Турции.
— Артем очень одаренный юноша, которому интересно все. Он из поколения 2000-х. Для них интернет-технологии — это жизнь, — рассказал «ФАКТАМ» научный руководитель юного изобретателя преподаватель информатики Мариупольского технического лицея Андрей Быков. — Артем постоянно занимается самообразованием, создал свой канал на YouTube, где есть образовательные ролики для детей младшего возраста и сюжет о презентации в Турции.
Его разработка, с моей точки зрения, очень актуальна в наши дни. Человек не может быть уверен в независимости экспертов, которые проводят мониторинг качества воздуха. То есть нельзя рассчитывать на их объективность. А обладатель индивидуального датчика рассчитывать на объективность может. Такой анализатор воздуха любой пользователь может носить с собой, размеры устройства 8Х9Х4 см это позволяют.
Breathum будет доступен по цене рядовому потребителю. Он не требует сертификации, поэтому будет не слишком дорогим. Если человек покупает себе спортивный тренажер, то ему по карману и такой анализатор воздуха. Профессиональные анализаторы для помещений стоят очень дорого, такое приобретение может позволить себе только организация.
Думаю, что изобретение Артема будет востребовано, как в свое время карманный счетчик Гейгера или полоски-индикаторы для замеров наличия нитратов в продуктах. Потому что заботиться о своем здоровье в наше время, можно сказать, модно. Медицинская помощь и лекарства дорожают. И многие пришли к выводу, что выгоднее беречь здоровье. Независимо от того, в каком регионе человек проживает. Программное обеспечение прибора позволяет составить карту загрязненности с привязкой к данной местности.
Напомним, ранее «ФАКТЫ» писали о том, что международной награды за изобретение метода борьбы с мусором была удостоена и другая воспитанница лицея.
Фото предоставлено Артемом Агваняном