«Умная» одежда, которая не даст школьникам замёрзнуть

31-03-2023 17:38

Студент 3-го курса факультета информационных технологий и электроники Политехнического института Пензенского госуниверситета Дмитрий Овчинников стал победителем вузовского конкурса «Ректорские гранты» с идеей «умной» и тёплой одежды, сообщает Минобрнауки. Как она работает, может ли ударить током и почему станет лучшим помощником родителям?

Дмитрий Овчинников создал опытный образец «умной» жилетки с внутренним подогревом и возможностью регулировать теплоту.

Как появилась идея создания умной одежды

Компания «Флажность» обратилась к научному руководителю и заведующему кафедрой «Радиотехника и радиоэлектронные системы» Александру Тычкову с предложением по разработке «умной» одежды для детей. Так как зимой родителям нужно очень тепло одевать детей на прогулку, было решено вместо нескольких слоёв одежды создать одну куртку, которая будет поддерживать комфортную для ребенка температуру. Конечно, использовать технологию можно не только для детей: существует ряд профессий, для представителей которых подобная «умная» одежда значительно улучшит условия труда.

Всю электронику, программную часть и микроконтроллеры разработал и собрал Дмитрий Овчинников. Пошила опытный образец жилетки компания «Флажность». Вскоре к общей работе подключатся программисты для создания приложения на телефон. Пока используется готовая программа, которую можно найти на плеймаркете. Она подходит для тестирования, но для удобства пользователя нужно разработать отдельную программу.

Об аналоге разработанной «умной» одежды в мире, уникальности проекта

Речь идёт основном о зарубежных разработках. Они достаточно дорогие (порядка 10–40 тысяч рублей, в зависимости от набора функций и производителя) или имеют только возможность включения и выключения подогрева. В таком случае человеку нужно следить за нагревом: если ему жарко, то нужно выключить, если холодно, то включить. В случае с разработкой студента Политехнического института Пензенского госуниверситета все автоматизировано — следует нажать одну кнопку и выставить нужную температуру. Можно и вовсе забыть про поддержание температуры — электроника сделает всё сама.

Как работает технология подогрева и благодаря чему можно регулировать температуру жилетки

Специальные нагревательные элементы внутри одежды — это токопроводящие нити. Когда подаётся на них напряжение, по нитям проходит ток, который выделяет тепло и нагревает жилетку. Чтобы запустить нагрев, достаточно подключить одежду к обычной портативной зарядке (пауэрбанку) или любому другому источнику питания с USB-разъемом и силой тока от 2 Ампер. Одежда должна оставаться подключённой к этому источнику питания все время использования.

Внутри жилетки установлены два датчика температуры, которые позволяют по-разному нагревать разные стороны вещи. Для этого пользователь выбирает минимальную или максимальную температуру жилетки. Если с какой-то стороны температура достигает верхнего порога, нагрев автоматически отключается. И наоборот, если с какой-то стороны температура опускается ниже нижнего порога, нагрев включается. Температуру можно настроить через приложение, которое устанавливается прямо на смартфон.

Как использовать такую жилетку

Её надевают и подключают к источнику питания. Различные функции будут видны на смартфоне, к которому жилетка подключается через Bluetooth, как наушники или умные часы. В приложении можно включить/выключить подогрев, задать поддержание определенной температуры жилетки или же включить постоянный нагрев, который не будет зависеть от температуры тела. Для тех, кто не хочет или не может подключить вещь по Bluetooth, может использовать физическую кнопку. Она находится на жилетке. Нажав на неё определенное количество раз, можно включить один из двух режимов: подогрев или поддержание температуры. Температура будет выставлена по умолчанию (25 °C), задать другую получится только через приложение на телефоне.

Как быстро нагревается жилетка и какая оптимальная температура нагрева

Если включить жилетку без соприкосновения с телом, то нагрев до 30 °C займёт около 2-3 минут. Если нагревать жилетку на человеке, процесс пойдет гораздо быстрее благодаря тому, что тело касается нагревательных пластин. Кроме того, процесс ускоряет то, что подкладка жилетки удерживает тепло. Показатель комфортной температуры для каждого пользователя индивидуален, но обычно выбирают от 30 до 40 °C. Если нагревать жилетку больше 40 °C, то могут появиться неприятные ощущения.

Может ли такая куртка быть опасной для здоровья? Может ли она ударить током?

Удар током — исключён, так как по нитям подается слишком маленькое напряжение. Помимо этого, провода хорошо изолированы, между нитью и подкладкой проложено несколько защитных слоёв. Токопроводящие нити не такие опасные, как кажется: их можно спокойно касаться и не чувствовать при этом никаких болезненных ощущений. Если что-то случится с проводами, их всегда можно отстегнуть.

Будет ли разработка запущена в серийное производство

«Умная» жилетка, опытный образец, вскоре будет запущен в серийное производство. Уже заключено соглашение с Пензенской компанией «Флажность», которая выпускает жилетки. Таким образом, участники проекта разработали технологию и занимаются всей электроникой, а их коллеги — пошивом жилеток и установкой в них нагревательных элементов.

Сколько может стоить такая жилетка

Цена ещё не определена. Однако стоимость электроники — около 1,5 тысячи рублей. К ней прибавится стоимость жилетки. Таким образом, итоговая цена должна получиться доступной.

В Пензенском государственном университете ежегодно проводится грантовый конкурс исследовательских проектов «Ректорские гранты». Принять участие могут все учащиеся вуза. Это могут быть командные и личные проекты и исследования. Размер гранта для студентов составляет 60 тыс. рублей, для молодых кандидатов наук и аспирантов — 140–300 тыс. рублей.

Напомним, студенты Университета ИТМО запустили производство одежды и изделий с функцией подогрева в рамках своего стартапа WARMR. В первую партию «умной» продукции войдут чехлы для сидений велосипедов, ручки самокатов и детских колясок. Помимо продукции с подогревом, WARMR планирует выпуск «умной» одежды за счет интеграции в ткань фотовольтаики (солнечных батарей), сенсорики и люминесценции.

Фото: vk.com/minobrnauki

Число просмотров: 322
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)
Загрузка...