Pull to refresh

Ещё один проект, давший дорогу в МГТУ им. Баумана

Studying in IT
Sandbox
Совсем недавно мой будущий сокурсник кинул мне Хабр-ссылку с очень интересным, но не новым для меня сабжем — Как я поступал в Бауманку, или «Шаг в будущее».
Описанный проект заинтересовал, ибо я сам Шагист с 3-х летним стажем и повидал много проектов разных ребят.

В конце концов я тоже захотел представить Вам для ознакомления свой проект, который позволил мне поступить в МГТУ (Место Где Ты Умрёшь) им. Баумана. Идея сделать проект для «Шага» возникла ещё в сентябре 2010 во времена занудства учителей запугивания всей нашей параллели «страшным» словом ЕГЭ. В то время, пока мои одноклассники под напором учителей бегали к репетиторам и зубрили/заучивали тесты, и я приступил к работе над проектом.
Идею проекта мне подсказал мой замечательный наставник Долинский Валерий Сергеевич, его первоначальной задумкой были разработка и создание самоходного мобильного комплекса с гибридной системой, состоящей из дизель-генератора и солнечной батареи. Но мне эта идея не очень понравилась, ибо я электронщик, а не робототехник… Да и в моём городке Надым фактически нет технических возможностей самостоятельно сделать платформу для такой установки, а заказывать
готовое из Китая, по-моему, не очень правильно, ибо нужно думать своей головой, а не китайскими руками.

В общем, через месяц я уже точно знал, что хочу разработать методику, которая позволит модернизировать дизельную электростанцию на базе контейнера «Север», и превратить её в гибридную. В результате мой проект получил название
Автоматическая гибридная электростанция на базе дизель-генератора и солнечной батареи


Суть проекта заключается в следующем.
На огромных просторах нашей страны используется большое количество дизельных электростанций и дизель-генераторов. Ежедневно потребляются тонны солярки для выработки электроэнергии в тех районах, где не ступала нога энергетиков. Дизель-генераторы особенно актуальны в условиях крайнего Севера, ведь не все промышленные комплексы электрифицируются линиями электропередач. Для таких удалённых районов относительно недавно был разработан совершенно новый тип электростанций — дизель-генераторы в блок контейнере «Север».
Гибридная электростанция Север

Моя разработка поможет в разы снизить расход дизельного топлива в светлое время суток за счёт добавления к имеющейся электростанции солнечной батареи. Как вы видите, данная электростанция представляет собой утеплённый контейнер с начинкой из дизель-генератора и электроники. Я сразу обратил внимание на то, что крыша у контейнера идеально ровная, и на ней с лёгкостью можно разместить солнечную батарею! По уже имеющемуся опыту работы с оптическими системами и солнечными батареями я знаю, что солнечная батарея должна быть подвижной и постоянно быть направлена перпендикулярно солнцу для получения наибольшего КПД в течение всего светового дня. Иными словами, солнечная батарея должна располагаться на подвижной платформе, при этом электронная система должна направлять её
на солнце, ориентируясь по фото-датчикам.
В результате удалось смоделировать внешний вид гибридной электростанции в 3ds Max.


Далее передо мной встала более серьёзная, но интересная задача: как всё это реализовать технически? Ниже представлена блок-схема, на которой можно увидеть принцип взаимодействия имеющихся систем электростанции с разработанной мною системой
Взаимодействие системы с электростанцией

Предложенная мной система управления представляет собой электронную схему, управление которой осуществляет микроконтроллер PIC16F877.
схемы системы управления

Разумеется, я не ставил перед собой задачи создать реальный прототип такой электростанции, но действующую модель в масштабе 1:20 я всё же сделал! Далее модель и стала главной изюминкой моего проекта. Ниже вы видите фотографию демонстрационной модели, она выполнена в основном из оргстекла и дерева. Солнечная батарея для установки была сделана на заказ и обошлась в 1000р.
Внешний вид модели гибридной электростанции

Поворот солнечной батареи в двух плоскостях осуществляется при помощи электродвигателей с редукторами.
мотор+редуктор

Для более наглядной демонстрации автоматики у меня возникла необходимость сделать макет реального дизель-генератора. Для этого я соединил 2 электродвигателя разной мощности ременной передачей, получив тем самым имитатор генератора.
Имитатор генератора

Заключительным шагом стала спайка и отладка самой системы управления, так сказать создание «интеллекта» для установки. Как говорилось ранее, схема разработана на базе PIC-микроконтроллера.
электроника до установки
А вот уже схема вмонтирована в демонстрационную установку.
установленная электроника

К Новому году моя демонстрационная установка была завершена на 85-90%. Оставался последний штрих – покраска деревянного поворотного основания солнечной батареи в металлик. Тем временем одноклассники нервничали и негодовали из-за наступающего ЕГЭ и говорили мне, что «лучше бы ты тоже готовился», ну а я занимался весьма увлекательным процессом. После Нового года начались поездки с моей новоиспечённой разработкой по всей России. С данным проектом мне везло, и фактически на всех выставках и конференциях мне присуждали только первые места.

Статья на моём личном сайте об этом проекте — chiper.pro/content.php?126-Gibride-stancia

В марте я сделал свой следующий шаг: успешно защитил проект на конференции «Шаг в будущее» в секции Проектирование и технологии производства радиоэлектронных средств. В Бауманке мой девайс тоже понравился членам жюри, за что я и получил диплом «За лучшую научную работу». Через пару дней я успешно написал олимпиаду, к которой готовился иногда по вечерам. Вот так я и поступил в МГТУ ещё в марте. Потом отстоял честь студента-бауманца и сдал ЕГЭ не хуже, а даже лучше тех, кто упорно готовился и нанимал репетиторов.

Мораль сей басни такова:
Дорогие школьники и абитуриенты, поменьше слушайте своих учителей, когда они запугивают подготовкой к ЕГЭ, если вы не тупы и мыслите творчески, то у вас есть Over9000 способов поступить в лучшие ВУЗы страны. Учёному совету ВУЗов главное набрать творческих и перспективных студентов, а не стобалльников из Адыгеи. Подобные Шагу в будущее программы есть практически в каждом уважающем себя ВУЗе. Разработка проекта и написание научной работы во много раз полезнее, чем зубрение тестов! Время и деньги, затраченные на создание проекта, с лихвой оправдывают стресс и нервы во время подготовки/сдачи ЕГЭ. И, разумеется, самым большим бонусом является не испорченный из-за
поступления отпуск ваших родителей. После успешной защиты и получения льготы для поступления Вы можете уже 25 мая подать документы в ВУЗ и свободно отрываться всё лето, в то время как ваши одноклассники будут сидеть на иголках в ожидании списков и беготни по ВУЗам!

Удачи, Будущие Козероги МГТУ!
Tags:
Hubs:
Total votes 76: ↑59 and ↓17 +42
Views 7.7K
Comments 99
Comments Comments 99

Posts