Юный изобретатель из Рязани стал героем недели по версии проекта «Гордость России»

«Преимущество автоматизированных теплиц в том, что в них можно посадить семена, один раз отрегулировать настройки и дальше в процесс не вмешиваться: оно само там растёт, останется только собрать урожай. Такие теплицы существуют, но это цельные дорогостоящие комплексы, они спроектированы под конкретные задачи: выращивание определённых видов культур. Моя идея в том, чтобы создать недорогой настраиваемый модуль управления, который можно подключать куда угодно, к любой теплице: на ферме, на дачном участке или даже на балконе.

Об универсальности

Смысл в том, что микроклимат в автоматических теплицах поддерживают так называемые исполнители: обогреватель, вентилятор, освещение и форсунка для впрыскивания недостающей влаги. В регионах с жарким климатом должен стоять охладитель, в нашем случае он не потребовался.

По факту всё это обыкновенные приборы, которые можно купить в любом строймаркете. То есть наполнить любую теплицу исполнителями не проблема. А проблема в том, как этим управлять. Вот эту задачу и решает моё устройство. Стоить оно будет недорого, причём его не надо будет покупать для каждой теплицы отдельно.

О преимуществах

Сейчас я работаю над тем, чтобы с одного блока можно было одновременно управлять множеством теплиц с разными культурами, то есть автоматически поддерживать несколько разных экосистем. Целая ферма может управляться одним модулем, и на этой ферме будут одновременно расти и огурцы, и клубника, и тыквы, и зелень, всё что угодно... Предустановки можно будет сохранять в отдельные файлы и при необходимости загружать на других модулях.

Не исключено, что в процессе может потребоваться уточнение алгоритмов, особенно если настройки применяются впервые. С помощью моего модуля всем можно управлять дистанционно, через интернет: следить за состоянием растений через камеру и регулировать настройки.

О блоке управления

Модуль управления состоит из вычислительного блока (в нашем случае это недорогой планшет), микроконтроллера на базе Arduino и преобразователей напряжения. Внутри теплицы стоят датчики, которые считывают показания: температуру, влажность воздуха, влажность почвы.

Микроконтроллер получает информацию от датчиков, передаёт её программе в планшете, та делает вычисления, отправляет результат обратно в микроконтроллер, а он, в зависимости от полученных данных, раздаёт команды исполнителям. Так в теплице поддерживается постоянный микроклимат.

О программировании

Я написал две программы: одну для микроконтроллера, другую для вычислительной части блока. Пока для удалённого управления я просто пользуюсь дистанционным доступом к программе на планшете, но планирую написать приложение с собственной оболочкой для смартфонов. Сейчас я программирую на языках С# и С++, но, чтобы сделать приложение, сначала придётся изучить язык Java.

О конкурсе

Я занимаюсь в Детском технопарке Кванториум «Дружба». Начинал собирать теплицу дома из домашних деталей, потом мне предложили поучаствовать с этим проектом во Всероссийском конкурсе «Большие вызовы». Я решил подойти к вопросу более серьёзно и продолжил сборку конструкции уже в образовательном центре: использовал детали из кванториума, некоторые прямо там вырезал на лазерном станке.

Делал не один, вместе с преподавателем Костиным Романом Сергеевичем. И ещё на начальном этапе мне помогал другой ученик Шаров Макар. Мы вместе прошли несколько этапов турнира, но потом он почему-то не смог продолжать. Мы с Романом Сергеевичем пошли дальше, и в итоге наш проект стал призёром конкурса.

Об урожае

Для демонстрации мы выращивали огурцы. Они прекрасно себя чувствовали, вот только до урожая дело не дошло: объявили карантин, кванториум закрыли, надо было что-то решать... В итоге пожертвовали рассаду одному из сотрудников центра. Огурцы созрели у него на грядке.

О планах

Помимо этого проекта, я работаю ещё над двумя. Первый – это автоматизированный токарный станок. Идея та же: сделать оборудование из механики и электроники, которое можно будет подключать к любому станку, после чего он становится автоматическим, его можно будет программировать.

Второй проект – это закрытая экосистема для человека, чтобы он мог работать в местах, где человеку находиться нельзя. Пока это только программа. Самого оборудования ещё нет, проект сейчас на стадии закупки датчиков.

О будущей профессии

Я уже решил, куда буду поступать после школы, но всё будет зависеть от того, как я сдам ЕГЭ. В будущем хочу работать в ракетно-космическом конструкторском бюро. Мне нравится и программировать, и проектировать, и изобретать.

Так что с конкретной профессией я пока не определился. Знаю только, что это будет связано с идеей колонизации планет: способы доставки оборудования, автоматическое развёртывание, использование ограниченных ресурсов, подстраивание климата... Такая вот дальняя мечта или, скорее, долгосрочная цель».