Для участников V Семихатовских Чтений

Уважаемые участники 5 секции. Секция состоится по адресу: ул. Луначарского, 136, лаборатория "Космопорт". Регистрация в 13:00, начало в 14:00 19 апреля 2018.

Участникам Семихатовских чтений. Ваш билет на финал форума 24 апреля:

Подведены итоги заочного конкурсного отбора

Внимание! Финальные списки участников, которые прошли заочный отбор расположены по ссылке.

Уважаемые участники, просим Вас обратить внимание на то, что Вам требуется прийти именно в свою секцию. Некоторые участники переведены в другую секцию.

Участникам 5 секции необходимо сообщить полные ФИО сопровождающих и свои собственные организаторам: korneevaii@npoa.ru, а в день проведения секции взять с собой документы.

Приглашаем Вас прийти не менее чем за 30 минут до начала, а именно:

      Дата     Место
Секция 1. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ: физика, химия и материаловедение (умные и композиционные материалы), биология, астрономия
    16 апреля 2018, регистрация 13:00, начало 14:00     НПО автоматики, Космопорт
ул. Луначарского, 136

   
Секция 2. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ: математика, способы и методы управления в динамических системах, алгоритмы, информатика и программирование     17 апреля 2018, регистрация 13:00, начало 14:00
    Лицей №110
ул. Бажова,124
           
Секция 3. ИНЖЕНЕРНЫЕ НАУКИ: радиоэлектроника и вычислительные системы в технике, ракетостроение, системы управления в ракетно-космической технике     18 апреля 2018, регистрация 13:00, начало 14:00
    НПО автоматики, Космопорт
ул. Луначарского, 136
           
Секция 5. ГУМАНИТАРНЫЕ НАУКИ: история науки и техники, история ракетостроения, космодромы, жизнь и деятельность академика Н.А. Семихатова, космос как культура, футурология и проекты о будущем     19 апреля 2018, регистрация 13:00, начало 14:00     НПО автоматики
ул. Мамина-Сибиряка, 145 (Закажите пропуск заранее)
           
IV областной турнир по робототехнике и 3D-моделированию (Марсианские автофермы)     Сборка автоферм 13 апреля с 10:00 до 18:00. сборка роботов и заезды 21-22 апреля 2018     НПО автоматики, Космопорт
ул. Луначарского, 136
           
Секция 4. ИНЖЕНЕРНЫЕ НАУКИ: компьютерное (техническое) моделирование, робототехника и кибернетика, аддитивное производство     24 апреля 2018, 10:00
    Дворец Молодежи, ул. Ленина, 1
           
Рейтинговый конкурс "Агенты Тесла"     24 апреля 2018, 10:00  
Дворец Молодежи, ул. Ленина, 1
           
Финал (торжественное награждение)
Ваш билет:

    24 апреля 2018     Дворец Молодежи, ул. Ленина, 1
Проект для создания приложения на системе линукс и на свободно распространяемом плеере Kodi для установки в музеях, в фойе школ и предприятий а также в качестве домашней фото и видеотеки. В данном случае стенд в виде тоучпанели является примером отражения деятельности предприятий структур Роскосмоса в части работу по социальному партнерству АО НПОА под названием Общее дело НПОА. Задачей проекта является популяризация здорового образа жизни через пример крепкого здоровья космонавтов. Через удобный интерфейс выбирается один из разделов приложения с предоставлением текстовой, фото и видео информации. Собранные коллекции содержат информацию в .nfo файлах и с полным названием произведения, для удобства работы с базой.

Описание проблемы:

Низкая производительность на предприятиях, невосприимчивость к эффективному обучению школьников из за вредных привычек и "неэкологичности сознания".

Актуальность популяризации трезвенного и здорового образа жизни состоит в необходимости наличия здоровой нации для достижения высот в любых видах производств, науке и космическом туризме.

Решение вопроса:

Каждому из нас нужно установить для себя уровень высокой планки - отталкиваясь от примера крепкого здоровья космонавтов мы сохраним и укрепим свое здоровье.

Медиатека помогает открыть мир в космонавтику и мир в котором росли родители и бабушки, через это укрепить связь поколений. Большое пространство образов и героев, позволяет семье укорениться в той культуре, которая ей ближе. Так же медиатека позволяет добавлять фильмы и автоматически в интернете находить описание к ним, которые хочется сохранить и показать семье и друзьям.

Варианты реализации:

- стационарный вариант для музея космонавтики, школы или предприятия (при добавлении своего контента);

- медиатека для домашнего использования (есть возможность добавления личных фотографий и видео);

- приложение для мобильного устройства

Система построена на свободно распространяемом плеере Kodi. Собранные коллекции содержат информацию в .nfo файлах и с полным названием произведения, для удобства работы с базой.

Партнеры проекта (привлекаемые эксперты):

- Просветительский центр

- Магистратура духовно-нравственного воспитания УрГПУ

- Общественная организация "Российский Союз ветеранов Афганистана"

Участники проекта - учащиеся школ Екатеринбурга (Рублев Е., Сорокин Я., Тишкина М., Лыгалова А., Ворожнин М., Мельников С., Мельников В., Попов Д., Лохнев С., Белопашенцев Н., Шахтарин М., Шахтарин А., Колесников М., Петухов А.Д., Гордеев М.С. занимающиеся в клубе робототехники Чапаевского поселка Октябрьского района по ул. Лучевая 35.Руководитель Мельников Ф.В. ел.: 8-912-22-08-504

Проведен анализ методов социальной инженерии, доказана необходимость осведомленности пользователей в аспектах информационной безопасности. Разработан обучаемый алгоритм для оценки уровня осведомленности и анализа процесса информирования пользователей по вопросам информационной безопасности, основанный на проведенном исследовании уровня осведомленности участников. Продемонстрирована эффективность предложенного алгоритма в результате внедрения программного продукта и использовании его в качестве инструмента для противодействия угрозам информационной безопасности.

Что такое социальная инженерия в контексте информационной безопасности? Социальная инженерия - термин, использующийся злоумышленниками для обозначения несанкционированного доступа к информации, не связанного со взломом программного обеспечения; цель - обмануть людей для получения паролей к системе или иной информации.

Популярность социальной инженерии среди злоумышленников растет потому, что нередко сами работники предприятия - люди являются самым слабым звеном в системе защиты. У данного факта много объяснений, во-первых – нередко часть работников просто недостаточно обучена, и им не хватает знаний, чтобы избежать такой атаки, а также большую роль играет и то, что большая часть предприятий думает только о защите физического периметра от внешних угроз. При помощи сотрудника, обойдя эту внешнюю защиту, злоумышленник обходит самое большое препятствие. Социальная инженерия является важным аспектом в контексте предприятия в целом, так как системы защиты создают для злоумышленника довольно сложно преодолеваемый барьер, и в данном случае неважно, какого именно работника удалось злоумышленнику обмануть, так как результат – доступ ко всем внутренним ресурсам, минуя барьер защиты, будет одинаковым во всех случаях. Атаки социальной инженерии нередко ориентированы на работников, у которых есть самые большие права доступа к работе с конфиденциальной информацией, однако злоумышленник нередко оценивает и потенциальные знания цели. Одной из важных причин распространения социальной инженерии как метода атаки – это очень дешевый вид нападения, атакующий может не быть специалистом в сфере информационных технологий. Существенным фактором является также и то, что при использовании методов социальной инженерии результат нередко достигается гораздо быстрее, чем, если бы был использован иной метод для нападения, для сравнения – зачем пытаться взломать систему защиты дверь, если неподготовленный пользователь сам готов нас впустить.

Претекстинг. Данный вид атак представляет собой набор действий, проведенный по определенному, заранее готовому сценарию (претексту). Данная техника предполагает использование голосовых средств, таких как телефон, Skype и т.п. для получения нужной информации. Как правило, представляясь третьим лицом или притворяясь, что кто-то нуждается в помощи, злоумышленник просит жертву сообщить пароль или авторизоваться на подготовленной веб-странице, тем самым заставляя цель совершить необходимое действие или предоставить определенную информацию. В большинстве случаев данная техника требует каких-либо изначальных данных об объекте атаки (например, персональных данных: даты рождения, номера телефона, номеров счетов и др.) Quid pro quo. Данный вид атаки подразумевает звонок злоумышленника в компанию по корпоративному телефону. В большинстве случаев злоумышленник представляется сотрудником технической поддержки, опрашивающим, есть ли какие-нибудь технические проблемы. В процессе "решения" технических проблем, мошенник "заставляет" цель вводить команды, которые позволяют хакеру запустить или установить вредоносное программное обеспечение на машину пользователя. Сбор информации из открытых источников. Использование социальной инженерии требует умения собирать о человеке необходимую информацию. Основным способом получения персональной информации стал её сбор из открытых источников, главным образом из социальных сетей. К примеру, такие сайты, как «Facebook», «VK», содержат огромное количество данных, которые люди и не пытаются скрыть. Как правило, пользователи не уделяют должного внимания вопросам безопасности, оставляя в свободном доступе данные и сведения, которые могут быть использованы злоумышленником. Даже ограничив доступ к информации на своей странице в социальной сети, пользователь не может быть точно уверен, что она никогда не попадет в руки мошенников. Например, бразильский исследователь Нельсон Новаес Нето показал, что существует возможность стать другом любого пользователя «Facebook» в течение 24 часов, используя методы социальной инженерии. В ходе эксперимента исследователь выбрал «жертву» и создал фальшивый аккаунт человека из ее окружения - ее начальника. Сначала он отправлял запросы на дружбу друзьям друзей начальника жертвы, а затем и непосредственно его друзьям. Через 7,5 часов исследователь добился добавления в друзья от «жертвы». Тем самым, исследователь получил доступ к личной информации пользователя, которой тот делился только со своими друзьями. Дорожное яблоко. Этот метод атаки представляет собой адаптацию троянского коня, и состоит в использовании физических носителей. Злоумышленник подбрасывает "инфицированный" USB-носитель, в месте, где носитель может быть легко найден (туалет, лифт, парковка). Носитель подделывается под официальный, сопровождается подписью или снабжается корпоративным логотипом и ссылкой на официальный сайт компании. Сотрудник по незнанию может подобрать носитель и вставить его в компьютер, чтобы удовлетворить своё любопытство.

К сожалению, невозможно предсказать какую атаку выберет атакующий, в какой период времени, кто будет жертвой, но тем не менее возможно уменьшить успешность атаки используя нижеприведенные методы защиты: Тестирование системы защиты - это метод выявления недостатков безопасности с точки зрения постороннего человека (злоумышленника). Используя этот метод, можно обнаружить даже те недостатки защиты, которые не были учтены в самом начале, при разработке политики безопасности. При тестировании могут быть затронуты деликатные вопросы частной жизни сотрудников и безопасности организации, поэтому желательно получить предварительное разрешение на проведение такого мероприятия. Профессионалам в области безопасности при проведении теста необходимо иметь такое же положение, как и у потенциального злоумышленника: в их распоряжении должны быть время, терпение и максимальное количество технических средств, которые могут быть использованы злоумышленником. Осведомленность. Осведомленность является ключевым моментом и вследствие того, что это предварительная, предупреждающая мера, нацеленная на усвоение самими служащими основных принципов и необходимых правил защиты. Разумеется, этот аспект требует обучения и тестирования сотрудников. В рамках данной меры акцентируется внимание на следующих пунктах: 1. Привлечение внимания людей к вопросам информационной безопасности; 2. Осознание сотрудниками всей серьезности проблемы и принятие политики безопасности организации; 3. Изучение и внедрение необходимых методов и действий для повышения защиты информационного обеспечения.

О сложности решения задачи информирования пользователей с наиболее эффективным результатом можно судить по количеству пользователей и объема информации. В обучаемом алгоритме содержатся следующие "базы знаний"- методы социальной инженерии и результаты решения проблем при появлении угроз безопасности информации. Обучаемый алгоритм выполняет оценку уровня знаний пользователя при возникновении той или иной нештатной ситуации и анализирует степень осведомленности по вопросам информационной безопасности у данного пользователя. Алгоритм выполняет обучение и накапливает информацию о оценке уровня подготовки пользователей.

Следует отметить, что указанный алгоритм в настоящее время можно применять в любой предметной области. Важно знать, что результатом внедрения программного продукта является автоматизация процесса оценки и анализа осведомленности пользователей. 

На основании анализа методов социальной инженерии выявлено четкое  разграничение отдельных видов атак. Предложен обучаемый пороговый алгоритм, использующий "базу знаний" методов и результатов решения. Получена оценка от пользователей по результатам информирования по аспектам информационной безопасности а автоматизированном источнике инфяормации.

Список источников:

1. Шишкова С. Социальная инженерия (Электрон. ресурс) / Способ доступа: URL: http://www.executive.ru/knowledge/announcement/345... – Социальная инженерия 3. Should Social 2. Engineering be a part of Penetration Testing? (Электрон. ресурс) / Способ доступа: URL: http://www.darknet.org.uk/2006/03/should-social-en... – Should Social Engineering be a part of Penetration Testing?

Проект включает в себя подготовительную работу и начало создания интерактивного программного продукта «Подводные лодки ВМФ России» (на базе компьютерного движка Unity 3D) предназначенного для музея АО «НПО автоматики». Участники проекта - учащиеся школы № 15 (Рублев Е., Сорокин Я., Тишкина М., Лыгалова А., Ворожнин М., Мельников С., Мельников В., Попов Д., Лохнев С., Белопашенцев Н., Шахтарин М., Шахтарин А., Колесников М.) занимающиеся в клубе робототехники Чапаевского поселка Октябрьского района по ул. Лучевая 35. Руководитель Мельников Ф.В. тел.: 8-912-22-08-504

Ведутся работы по составлению технического задания на проектирование и техническое оснащение виртуальной инсталляции, а также описание сценарий-концепции, предлагаемой для реализации в составе виртуального проекционного мультимедийного комплекса.

Задачи комплекса:

- привлечь наибольшее количество посетителей выставки к выставочному стенду предприятия за счет использования интерактивных инсталляционных технологий;

- представить ОАО «НПО автоматики» как ведущего разработчика по созданию систем управления.

Сценарий-концепция:

Перед зрителем располагается мультитач-стол, позволяющий осуществлять взаимодействие с виртуальной инсталляцией, отображаемой на экране. В интерфейсе программы предлагается знакомство и сравнение характеристик разных подводных лодок. Экран выбора лодки будет содержать изображение (предварительный просмотр). На интерактивном экране пульта управления выводится информация о подводной лодке, ее модель приближается к зрителю, предоставляя возможность рассмотреть ее внешний вид и особенности. При этом на интерактивной панели и рядом с моделью возникает текстовая историческая справка о техническом объекте, истории создания и другая значимая информация. С помощью пульта управления посетитель выбирает одну из предложенных подводных лодок и имеет возможность частичного управления отдельными функциональными блоками.

Детальная проработка 3d моделей для качественной реализации проекта рассчитана на долговременный срок до 18 мес.

Под научно-техническим руководством Н. А. Семихатова и при непосредственном участии коллектива единомышленников НПО, в становление которого он вложил много сил и энергии, было создано специальное, эксклюзивное в 20 веке направление в теории и практике управления баллистическими ракетами, действующими в экстремальных условиях.

Под  научно-техническим руководством Н. А. Семихатова и при непосредственном участии коллектива единомышленников НПО, в становление которого он вложил много сил и энергии, было создано специальное, эксклюзивное в 20 веке  направление в теории и практике управления баллистическими ракетами, действующими в экстремальных условиях. Уникальная система управления – первый в мире ракетный комплекс для подводных лодок до сих пор не имеет аналогов в мире.

Родина своего героя за большие заслуги достойно наградила. Большинство разработок российского конструктора удостоены высоких государственных наград: звезда героя Социалистического труда, знаки лауреата Ленинской и Государственной премии СССР, ряд высших орденов, звание заслуженного деятеля науки и техники РСФСР, лауреат Демидовской премии и это еще не все….

Но самой дорогой наградой для Николая Семихатова стала почетная премия Виктора Макеева, присуждаемая за выдающийся вклад в создание морских стратегических ядерных сил. Дорогой эта награда стала по простой причине: Макеев и Семихатов в пятидесятые годы прошлого века, когда начиналось становление морской ракетной отрасли, работали бок о бок, в одной связке, и считались большими друзьями и соратниками. Именно о В. Макееве я и хочу рассказать в своей работе.

Личное концепция мира, его разделения на части.

Что есть Система? Система - обобщённое понятие информационных, материальных, биологических значений. Цели, причины, действия, свойства, виды Систем различны: они могут быть политическими, то есть, соответственно, в них принимают участие люди, в частности, вследствие борьбы за власть... За власть, чтобы управлять людьми, сделать их подчинёнными себе, а это уже другая Система: общественная, или социологическая, направленная на развитие областей знаний, развитие, взаимодействие людей и скрепление структуры общества; те же биологические, потому что, чтобы сформировались нынешний облик планеты, фауна, экология, требовались немалые годы, на которые могли повлиять катастрофически или способствуя порядку, эволюции и процветанию любая мелочь и практически любой атом на всей планете! 

 Эволюция - одна из самых сложных Систем на Земле, сформировавшаяся благодаря развитию всего живого и геологических факторов планеты. Эволюция, на самом деле, может включать в себя как развитие, так и деградацию, например, такой Системы как человечества.

 Самая сложная Система во всей Вселенной - сама Вселенная! Примерно 14 миллиардов лет расширяется мир, создавая новые Системы: Галактики, звёздные, планеты и тд. По мнению Митио Каку, автора таких книг как "Гиперпространство", "Физика невозможного", "Физика будущего" и других замечательных научных книг, физика, теоретика, наша Вселенная - мыльный пузырь, и вокруг нашего мыльного пузыря такие же мыльные пузыри. 

 В начале всего ничего не было, Система только начинала развиваться, постепенно образовывая другие Системы внутри себя. В некоторых, на планетах, зарождалась такая Система как жизнь, образовывая в себя механизм жизни - живых организмов, которые впоследствии изменений условий существования изменялись сами, уничтожались либо адаптировались, и, конечно же, их действия, которые зависели от Системы их существования, её изменений, развития, и, выражаясь на современном языке, выделений перспектив, становления одних деятельностей выше других. Образовывались слои общества, государства(Системы, которые подчиняются другой, то есть законам и определённым правилам) и т.д. Однако почти никто не подозревает о том, что на других планетах у живых организмов, возможно с большой вероятностью, другая Система, вследствие чего связь, контакт, категорически невозможен с ними; что они, может быть, не изучают другие планеты, как этого хотят люди, у них нет понятия науки, цивилизации, которая тоже является Системой, технологий, а они живут совершенно по-другому так как не в силах себе представить человек, так как он живёт в своей Системе, мысля только в её рамках!

КАКИМ ОН БЫЛ? КАКОЙ БЫЛА ЕГО ЖИЗНЬ И РАБОТА? К ЧЕМУ ОН СТРЕМИЛСЯ? ОБО ВСЕМ ЭТОМ РАССКАЗЫВАЕТСЯ В МОЕЙ РАБОТЕ.

Выполняя данный проект, я ставила перед собой следующие задачи:

1. Поиск информации о биографии, семье, учебе  Семихатова Н.А.

2. Поиск информации о том, какими проектами занимался Семихатов.

3. Знакомство и интервью с людьми жившими и работавшими с великим ученым. 

Мной исследованы такие периоды жизни ученого как детство, военные годы, семейная жизнь, работа на благо Родины. 

Мой проект представляет собой игровую приставку, управляемую пользователем с помощью джойстика и кнопок, на дисплее которой форми-руется изображение. В дальнейшем я планирую расширить возможности программы за счет считывания данных с SD-карты, создание картриджной приставки. Данный проект можно использовать для управления объектами сред-ствами аппаратно-программной платформы.

Тема

«Компьютерный питомец Slam»

Исполнитель: 

ученик 8 «В» класса МАОУ СОШ № 117

Пехташев Данил Владиславович

Научный руководитель:

Наталия Викторовна 

Кормильцев Александр Сергеевич

Должность: Специалист 1 категории по работе с детьми "НПО автоматики

Екатеринбург, 2018

Содержание

Введение. 3

1. Чем может управлять Arduino. 4

1.1. Общение с Arduino.

2. Создание приложения. 5

2.1. Анализ и выбор идей. 5

2.2. Материалы, инструменты, оборудование. 6

2.3. Последовательность выполнения работы.. 7

2.4. Алгоритм работы программы.. 9

Заключение. 10

Список литературы.. 10

Введение

Сейчас в мире людей, увлечённых техникой, наблюдается настоящая «ардуиномания». Этому маленькому загадочному устройству посвящены тысячи статей, сотни блогов и форумов. Овладев этим средством программирования можно создавать умные гаджеты и системы автоматизации. Начиная от простых устройств, отображающих значения датчиков, и заканчивая системами умного дома или ЧПУ станками. Это является основным направлением развития техники в современном мире. Актуальность моей работысостоит в том, что владение этим средством программирования является неотъемлемой частью современного мира, а также может лечь в основу будущей профессии.

Проблема данной работы: как при помощи системы программирования создавать объект и игру.

Объект исследования: аппаратно-программная платформа Arduino.

Предмет исследования: создание игры с использованием платформы Arduino.

Гипотеза – средствами аппаратно-программной платформы Arduino создается игровое приложение.

Цель проекта: создать игровое приложение, управляемое пользователем, средствами аппаратно-программной платформы Arduino.

Задачи проекта:

  • 1.Изучить литературу по возможностям аппаратно-программной платформы Arduino.
  • 2.Разработать алгоритм приложения.
  • 3.Создать игровое приложение средствами платформы Arduino.

Методы исследования:

  • -Поиск информации в специальной литературе, Интернет-ресурсах
  • -Эксперимент
  • -Анализ и синтез данных

Этапы исследования:

  • 1.Изучение способов создания игры
  • 2.Разработка алгоритма
  • 3.Написание программы по созданному алгоритму
  • 4.Создание аппаратно-программного комплекса
  • 5.Апробация приложения

Мой проект представляет собой игровую приставку, управляемую пользователем с помощью джойстика и кнопок, на дисплее которой формируется изображение. В дальнейшем я планирую расширить возможности программы за счет считывания данных с SD-карты, создание картриджной приставки.

Данный проект можно использовать для управления объектами средствами аппаратно-программной платформы.

1. Чем может управлять Arduino

кнопки,

светодиоды,

микрофоны и динамики,

электродвигатели и сервоприводы,

ЖК дисплеи,

считыватели радиометок (RFID и NFC),

ультразвуковые и лазерные дальномеры,

bluetooth, WiFi и Ethernet модули,

считыватели SD карт,

GPS и GSM модули...

А также десятки различных датчиков:

освещённости,

магнитного поля,

гироскопы и акселерометры,

датчики дыма и состава воздуха,

температуры и влажности и многое, многое другое.

1.1. Общение с Arduino

Как же процессор узнаёт, что именно ему следует делать? Вы должны рассказать ему это. Существует язык для общения с микроконтроллером, упрощённый и адаптированный специально для Arduino. Освоить этот язык совсем не сложно при желании и определённой настойчивости, даже если вы никогда раньше не программировали.

Написание сообщений для Arduino называется программирование. И для упрощения этого процесса разработана специальная программная среда - Arduino IDE. В её состав включены десятки примеров хороших, работающих программ. Изучив их, вы очень быстро многое узнаете о языке общения с Arduino.

Arduino позволит вашим программам выйти из виртуального мира в мир реальный. Вы сможете увидеть, как написанные вами программы заставляют мигать светодиод или вращать вал двигателя, а затем делать и более сложные и полезные вещи. Arduino позволит вам узнать много нового и интересного и в электронике, и в программировании. В итоге это может стать вам отличным хобби, увлекательным занятием, замечательным и полезным времяпровождением.

2. Создание игры

2.1. Анализ и выбор идей

В зимние каникулы я посетили зимнюю инженерно-конструкторскую школу «СовТех» от физико-математического лицея №31 города Челябинска и МБУ «Отдых» города Магнитогорска в поселке Абзаково. Там я и познакомился с новой для меня платформой. Мой научный руководитель поставил перед мной цель: создать продукт, который я мог бы использовать в дальнейшем. При работе я столкнулись с некоторыми трудностями.

В этой программе есть много плюсов и минусов.

Плюсы:

  • -Понятный язык программирования (упрощенный C++)
  • -Написанный код выводится и обрабатывается в микроконтроллере (на Arduino)
  • -Есть возможность питать, программировать и обмениваться сообщениями с Arduino при помощи одного USB кабеля

Минусы:

  • -Пустой проект Arduino занимает 466 байт на Arduino UNO и 666 байт на Arduino Mega2560.
  • -Библиотеки Arduino просты в освоении, но на этом их плюсы заканчиваются. К примеру, вы можете всю жизнь формировать задержки с помощью delay-функций и не иметь ни малейшего представления, как работает таймер на микроконтроллере — из таких минусов состоят все библиотеки Arduino. Ведь таймер и другая периферия в микроконтроллере реализованы так, чтоб компенсировать его однопоточность прерываниями. А люди тратят процессорное время на декрементацию неиспользуемой переменной.
  • -Также Arduino "скрывает" такие важные аспекты архитектуры микроконтроллеров как регистры, прерывания и таймеры. Для меня эта программа очень легка в плане программирования и своего интерфейса. Arduino для меня был первый язык программирования который я познал.

2.2. Материалы, инструменты, оборудование

Мой проект был создан на Arduino UNO . Arduino имеет- 19 обычных ножек,3 GND разъема, ножку 5V, 3,3V, ножку VIN и ножку AREF.

Еще Arduino имеет кнопку reset и два входа питания, через один из них можно еще загрузить программу.

2.3. Последовательность выполнения работы

После ознакомления я преступил к начальному заданию запустить часы (рис. 4).

Рисунок 4

Я не столкнулись ни с одной проблемой, и продолжил свое совершенство в познания языка программирования.

Следующее что я сделал, это начал подключать к Arduino стилус от приставки PSP2 . При подключении стилуса я столкнулись с одной проблемой, что для некоторых вещей для подключения нужно скачивать определённую библиотеку.

Рисунок 5

После я подключил сам экран от Nokia5110 (к которому тоже нужна библиотека). И вывел на него первый мой объект. Им был квадратик который мог перемещаться по всему экрану (рис. 6). Для меня это была маленькая победа на пути к огромному счастью.

Рисунок 6

После этого я начал разрабатывать и походу придумывать смысл игры, и что она будет из себя представлять. Я решили создать игру TAMAGOTCHI . Персонажем моей игры стал slam. Следующим шагом я поменяли рисунок и загрузил слизня вместо квадратика. Он так же мог передвигаться и исчезать и я ему по ходу разработки добавили способность махать ручками (рис. 7).

Рисунок 7

Далее я подключил 4 кнопки:

  • 1.Слайм становится злым.
  • 2.Слайм начинает потихоньку плавиться и возрождаться обратно.
  • 3.Слайм здоровается с пользователем игры.
  • 4.Кнопка reset (перезапуск игры).

Все эти действия сопровождаются плавной анимацией.

  • 1.Злость
  • 2.Плавление
  • 3.Приветствие.
  • 4.Reset

Следующим шагом я распечатал корпус для нашей игры. Печать была произведена на 3D принтере Wanhao i3.

2.4. Алгоритм работы программы

Если при управлении slaim выходит за границы экрана, то изображение очищается и отрисовывается в положении (0, 0)

Заключение

В результате выполнения этого проекта я получил приложение, которое работает по управлению пользователя с джойстика или кнопок, созданное аппаратно-программными средствами платформы Arduino. Таким образом, я достиг поставленной цели. Моя гипотеза о том, что средствами аппаратно-программной платформы Arduino можно создать игровое приложение, подтвердилась.

В процессе работы над проектом я выполнил задачи:

  • 1.Изучить литературу по возможностям аппаратно-программной платформы Arduino.
  • 2.Разработать алгоритм приложения.
  • 3.Реализовать алгоритм средствами платформы Arduino.

При выполнении этого проекта мы пришли к выводам:

  • -аппаратно-программные средства платформы Arduinoимеют широкие возможности для создания приложений, поддерживающих пользовательский интерфейс.

Мой проект можно использовать в качестве иллюстрации возможностей аппаратно-программной платформы Arduino на начальном этапе изучения. Я планирую дорабатывать проект, сделав его картриджной приставкой за счет считывания данных с внешних носителей.

Эта сфера деятельности достаточно молода, но очень быстро развивается и имеет большие перспективы в будущем.

Список литературы

  • 1.Блум Джереми. Изучаем Arduino: инструменты и методы технического волшебства: Пер. с англ. — СПб.: БХВ-Петербург, 2015.
  • 2.Монк С. Программируем Arduino. Профессиональная работа со скетчами. — СПб.: Питер, 2017.
  • 3.Петин В. А.Arduinoи RaspberryPiв проектах InternetofThings. — СПб.: БХВ-Петербург, 2016. (Электроника)
  • 4.Петин В. А. Проекты с использованием контроллера Arduino. — СПб.: БХВ-Петербург, 2014. (Электроника)
  • 5.Петин В. А., Биняковский А. А. Практическая энциклопедия Arduino. - М.: ДМК, Пресс, 2017.
  • 6.https://ru.wikipedia.org/wiki/Arduino
  • 7.https://www.kakprosto.ru/kak-920473-chto-takoe-arduino-i-chto-s-nim-mozhno-sdelat

ПРОЕКТ

«Система диспетчеризации и ее применение для извлечения выгоды на Качканарском горно-обогатительном комбинате»

Руководитель проекта:

Гулидова Анна Ефимовна, , МОУ СОШ №7

Мартынов Вячеслав, инженер, ЕВРАЗ КГОК

Проект выполнили:

Бердников Артем Олегович, ученик 11А класса МОУ СОШ №7

Шилимов Антон Сергеевич, ученик 11А класса МОУ СОШ №7

Качканар, Россия

2018 г.

Содержание:

  • 1)Введение------------------------------------------------------------------------------------------2-3
  • 2)Основная часть:
  • 1. Что такое СД?----------------------------------------------------------------------------------4
  • 2.Виды компаний производящих СД, их достоинства и недостатки -----------------5
  • 3.Плюсы введения системы “Карьер” на КГОКе---------------------------------------5-6
  • 4.Принцип действия СД------------------------------------------------------------------------6
  • 5.Выгода полученная от применения: Преимущества использования СД “Карьер”--------------------------------------------------------------------------------------7-8
  • 6.Отвалообразование-------------------------------------------------------------------------8-9
  • 7.Распределение потоков руды за отвалы-------------------------------------------------10
  • 8.Извлечение выгоды из некондиционных материалов при использовании СД----------------------------------------------------------------------------------------------------11-13
  • 3)Заключение----------------------------------------------------------------------------------------14
  • 4)Использованная литература--------------------------------------------------------------------15

1. Введение

Качкана́рский горно-обогати́тельный комбина́т (ЕВРАЗ КГОК, прежнее название: КГОК «Ванадий») — российский производитель железно-рудного сырья в городе КачканарСвердловской области.

ЕВРАЗ КГОК входит в пятерку крупнейших в России горнорудных предприятий. Комбинат расположен в 140 км от ЕВРАЗ НТМК, в Свердловской области. ЕВРАЗ КГОК разрабатывает Гусевогорское месторождение титаномагнетитовых железных руд, содержащих примеси ванадия. Содержание ванадия позволяет выплавлять высокопрочные легированные сорта стали.

Гора Качканар является единственным источником ванадиевой руды в России. Первые описания горы Качканар были сделаны в 1770 году академиком П. С. Палласом в книге «Путешествие по разным провинциям Российского государства», 1771—1801 гг.

Наибольший вклад в геологическое изучение района внесли А. П. Карпинский , А. А. Краснопольский, Е. Н. Барбот де Марни и Н. К. Высоцкий впервые составивший первую детальную карту массива.Однако качканарские руды из-за бедного содержания железа мало интересовали промышленность, в связи с чем детальная разведка долгое время не проводилась.

Геологическая разведка рудного месторождения началась в первой половине 30-х годов прошлого века. В 1956 г. советское правительство решило построить на Качканаре горно-обогатительный комбинат для поставки ванадиевой руды Нижнетагильскому металлургическому комбинату, а со временем и всем металлургическим заводам Урала. Со временем КГОК превратился в одно из ведущих горно-обогатительных предприятий СССР и Европы.

Производственная мощность комбината составляет порядка 55 млн тонн железной руды в год. Основным потребителем продукции ЕВРАЗ КГОКа является ЕВРАЗ НТМК.
В настоящее время ЕВРАЗ КГОК добывает руду из трех карьеров с дальнейшей ее переработкой в цехах дробления, обогащения, агломерации и окускования. Конечный продукт (агломерат и окатыши) загружается в железнодорожные вагоны и отправляется потребителям, в том числе за рубеж. В 2018 году ЕВРАЗ Качканарский ГОК отметит 55-летие.

Но в настоящее время на комбинате отсутствует система точного позиционирования автотранспорта и железнодорожных локомотивов. Отсутствует система формирования блочной модели на перегрузочных пунктах при разгрузке автосамосвалов. Недостаточный объём информации о качестве руды при разгрузке локомотиво-составов на дробильной обогатительной фабрике.

Евраз КГОК является единственным основным промышленным объектом города, и нам хотелось бы, чтобы он развивался. Поэтому темой своего проекта мы выбрали: ”Система диспетчеризации и ее применение для извлечения выгоды на Качканарском горно-обогатительном комбинате ”

Цели проекта:

  1. Установка СД для эффективного распределения транспорта и стабилизации качественных показателей поставляемой руды.
  2. Извлечение выгоды из некондиционных материалов.

Задачи:

1.Изучить принцип действия СД

2.Выявить более эффективную СД

3.Оценить возможности её использования

4.Изучение отвалообразования на КГОКе

5.Изучение объёмов добычи некондиционных материалов на КГОКе

6.Извлечение выгоды из некондиционных материалов.

7.Изучение факторов, влияющих на высоту яруса отвала.

2. Основная часть

2.1 На комбинате перераспределением электровозов управляет диспетчер, а значит как можно понять, на весь процесс действует пресловутый человеческий фактор. Наилучшим решением является СД, которая помогает сократить силу влияния и проявления данного фактора.

1)Диспетчеризация - процесс централизованного оперативного контроля и дистанционного управления, а также является дополнением к автоматизации и расширяет функции автоматизации. А СД является информационной системой, объединяющая все отдельные процессы и позволяющая дистанционно осуществлять наблюдение и управление выбранными объектами. В нашем случае, речь идет о диспетчеризации движения транспорта внутри карьера и по железнодорожным путям на отвалы и ДОФ. Также, это направлено на максимизацию эффективности доставки руды во все время любой смены персонала транспорта и самого диспетчера.

И на данный момент существуют кампании которые занимаются разработкой СД и среди них можно выделить несколько лидеров в этой области:

  • 1.“Модулар Майнинг Системс”
  • 2.ОАО “ВИСТ Групп”

2.2. Модулар: технологическая компания, разработчик и интегратор систем управления горнотранспортным оборудование. Их основной продукт является система DISPATCH, которая была выбрана ими как стандартное решение для управления горно-транспортным комплексом (ГТК). Основополагающим принципом системы является возможность автоматического переназначения самосвалов для сокращения их простоев в очередях на погрузке и разгрузке. Диспетчер предприятия используя систему управляет всеми процессами горных работ от заправок и назначений на места погрузки до управления пересменой и остановками на ТО. DISPATCH позволяет оптимизировать и улучшить процессы работы ГТК, повысить качество показателей добытого, улучшить загрузку перерабатывающих мощностей, повысить безопасность.

Вист Групп: кампания разрабатывающая информационные системы нужные для реализации сложных комплексных решений для различных задач горнодобывающей и металлургической промышленности и других отраслей экономики. Интересующий нас продукт - Система диспетчеризации "КАРЬЕР". Это программно-аппаратный комплекс для контроля, управления и оптимизации процессов на горнодобывающем предприятии.

2.3. При внедрении системы :

  • 1.Увеличиться производительность горнотранспортного комплекса за счет планирования, оптимизации и автоматической диспетчеризации работы горнотранспортного оборудования, контроля за ходом выполнения работ, оперативного учета и управления
  • 2.Будет осуществляться автоматизированный контроль и управление качеством полезного ископаемого
  • 3.Будет получена достоверная информация о количестве рейсов и перевезенной горной массе, реальной работе экскаваторов, самосвалов, бульдозеров, буровых станков
  • 4.Будет осуществлено управление качеством на основе систем высокоточной навигации и другое.

Все это осуществляется за счет подключаемых модулей:

  • 1.RealtimeKit(модули для управления работой в карьере в реальном режиме времени в течение смены)
  • 2.AnalyticKit (модули для анализа работы карьера)
  • 3.SetupKit(настройка Системы и ввод справочной информации)

Дополнительные :

  • 1.SmartTruck (модуль оптимизации и автоматического диспетчерирования)
  • 2.RailRoadManager (модуль управления железнодорожным транспортом и учета его работы)
  • 3.Diagnostics(модуль диагностики и мониторинга технического состояния объектов) и другие.

Как видно из приведенных характеристик кампаний, их разработок и данной таблицы можно решить, чья СД более лучше подходит для внедрения и работы на КГОК.У первой компании присутствует достаточно гибкая СД с большими возможностями, но не возможна модуляция СД, т.е. отделение возможных ненужных функций. Также существует проблема в неимении каких-либо связей с этой компании, даже у родственных предприятий. Ситуация со второй компанией сложилось гораздо лучше: можно выбрать пакеты которые нужны на более специализированном предприятии; их система опробована на предприятиях Магнитогорска и Железногорска, а СД обладает широкими способностями.

Чем больше транспорта и оборудования присутствует в карьерах и в других местах, тем больше необходимость в применении системы диспетчеризации. Благодаря диспетчеризации, все ресурсы используются рационально, а передвижение транспорта детально контролируются. Соответственно, при существенном снижении затрат – прибыль растет.

2.4. При установке системы диспетчеризации управление локомотивами будет происходить следующим образом:

  • 1.Уточнение пространственного положения локомотиво-состава на схеме дежурного по станции по спутниковой навигации.
  • 2.Дополнительный источник информации о пространственном расположении при ложных срабатываниях СЦБ.
  • 3.Визуализация состояния светофоров на бортовом терминале машиниста.
  • 4.Оповещение машиниста о работающих людях в зоне, прилегающей к ЖД путям.
  • 5.Автоматическое формирование состава с использованием информации о количестве осей.

2.5. Обогатимость — способность полезных ископаемых к разделению на соответствующие продукты при их обогащении. Один из основных показателей добываемой породы, зависящий от минерального состава породы, её текстуры и структуры. Для стабилизации качественных показателей поставляемой породы, на ПП должно проводиться примерный анализ состава, погрузка в думпкары в зависимости от показателей и передача информации о них СД.

Стабильная поставка руды с целевыми показателями железа и обогатимости позволит значительно снизить затраты на электроэнергию, мелющие элементы и производство оборотной воды, так же увеличится межремонтный период.

Экономический эффект выраженный в повышении показателя обогатимости на 0,03% дает прибыль в 6000 тыс. руб.

С приходом информации СД о показателях загруженной на думпкары руды, он выбирает какой отправить на ДОФ, также посылая команду на саму ДОФ о приближающихся поставках. Это позволяет снизить затраты на электроэнергию и другие требуемые ресурсы.

При помощи СД перебои между доставками от ПП до ДОФ и далее будут минимизированы, а также произойдет стабилизация показателей руды и последующая прибыль от этого. Также будут уменьшены затраты на электроэнергию, ремонт оборудования и производство воды для обогащения. А как известно, при уменьшении затрат - прибыль только растет.

Используя систему диспетчеризации мы предлагаем распределять породы на разные отвалы.

2.6. Отвал — размещение на поверхности пустых (вскрышных) пород или некондиционного минерального сырья, а также хвостов обогатительных фабрик, отходов или шлаков от различных производств и сжигания твёрдого топлива.

Вскрыша — пустая порода, покрывающая залежи полезного ископаемого и вынимаемая при его добыче открытым способом.

Горная масса везется на отвалы из карьеров. При открытых горных работах в зависимости от места расположения отвалы разделяют на следующие виды:

  • 1. Внутренние, создаваемые в отработанном пространстве карьера;
  • 2. Внешние, расположенные за границами карьера;

3. Комбинированные.

В данный момент на комбинате используют внешние отвалообразования. Отвалы отсыпают в один или несколько ярусов.

В зависимости от способа механизации работ, отвалы разделяют на:

  • 1.Бульдозерные;
  • 2.Экскаваторные;
  • 3.Конвейерные;
  • 4.Гидравлические.

На КГОКе используются бульдозерные и экскаваторные отвалы. Горная порода транспортируется из карьера на отвалы автомобильным и железнодорожным транспортом. Железнодорожным транспортом вскрышная порода транспортируется на экскаваторные отвалы, а автомобильным на бульдозерные. На данный момент, порода не сортируется и складируется на отвалы. Соответственно, она нигде не применяется и не продается.

Бульдозерный отвал — отвал, основным средством механизации на котором является бульдозер. При автомобильном транспорте вскрышные породы на бульдозерном отвале складируются периферийным (наиболее распространённым) и площадным способами. В первом случае доставленная на бульдозерный отвал порода разгружается под откос или как можно ближе к нему и затем перемещается к бровке откоса бульдозером. Во втором — мягкие породы последовательно разгружаются по всей площади бульдозерного отвала или его большей части, планируются бульдозером и укатываются катком.

Движение автосамосвалов на бульдозерный отвал осуществляется по веерной или кольцевой схемам. Первая применяется при складировании мягких пород, вторая — полускальных и скальных.

Экскаваторный отвал — насыпь из пустых пород или некондиционных руд, создаваемая экскаваторами (механическими лопатами или драглайнами) при открытой разработке месторождений полезных ископаемых с доставкой горной массы к отвалу. Экскаваторный отвал располагают на борту карьера на расстоянии, обеспечивающем эффективность и безопасность работы (1-2 км). Механические лопаты используют на отвалах для складирования скальных пород, драглайны — мягких. Технология отвалообразования механической лопатой заключается в экскавации разгружаемой из думпкаров породы и укладке её в отвал. При этом экскаватор располагается ниже уровня железнодорожного пути на высоту разгрузки экскаватора. Порода из думпкаров разгружается в углубление, сооружаемое экскаватором. Экскавируемую породу укладывают сначала в нижний подступ, затем в верхний.

2.7.Основным условием для выбора места складирования породы в отвал является обеспечение минимальной дальности транспортировки породы автотранспортом и занятие непригодных для использования земель. Все отвалы располагаются в существующем земельном отводе на безрудных площадях.

транспорта. Остальные отвалы законсервированы и рекультевированы.

Я предлагаю везти строительный камень на первый отвал, так как только на него разрешено складировать строительный камень. Вскрыши добывается немного меньше, поэтому ее можно размещать на четвертом отвале. Высевы можно везти на второй отвал, а щебень складировать на седьмом отвале. Если места под размещения породы будет не хватать, то один из двух ярусов второго или четвертого отвалов можно оставить под породу, которой не хватает места. На данный момент функционируют 1,2,4 отвалы. На них породу доставляют с помощью железнодорожного транспорта. И седьмой отвал, на который породу доставляют с помощью автомобильного

2.8. Если это сделать то можно будет получить прибыль с использования этих материалов.

Щебень можно применять для закладки фундаментов зданий, использовать в дорожном строительстве или его можно просто продавать. Цена щебня в среднем 400 рублей. В период с 2014 по 2017 год добыли примерно 1700 тонн. При продаже можно было бы заработать около 700 000 рублей.

Объемы добычи Средняя цена за тонну Прибыль
1700 тонн 400 руб. 680 000 руб.

Высевы можно применять следующим образом:

1. Производство тротуарной плитки и железобетонных изделий

2. Изготовление бетонных смесей.

3. Использование в фильтрационных установках для очистки воды.

4. Использование в качестве противогололедного материала, предотвращающего скольжение.

5. Производство керамики.

6. Дорожное строительство.

Также высевы можно просто продавать. С 2014 по 2017 добыли 6650 м3 высевов. Цена одного 1м3 в среднем 250руб. Можно было бы заработать больше 1 600 000 рублей. С каждым годом объемы добычи высевов увеличиваются. А значит прибыль тоже будет увеличиваться.

Объемы добычи (куб. метров) Средняя цена за метр кубический Прибыль
6650 250 руб. 1 660 000 руб.

Строительный камень можно применять для возведения домов и их отделке. На КГОКе с 2014 по 2017 год добыли примерно6300 м3 камня. Если его продавать, то учитывая, что 1м3 стоит примерно 1 000 рублей, можно было бы получить почти 6 300 000 рублей.

Объемы добычи (куб. метров) Средняя цена за метр кубический Прибыль
6300 1000 руб. 6 300 000 руб.

Средняя цена вскрыши 180 рублей за тонну. Объёмы добычи вскрыши составили около 24 000 тонн. С продажи вскрыши можно было бы получить 4 320 000 рублей.

Объемы добычи Средняя цена за тонну Прибыль
24 000 тонн 180 руб. 4 320 000 руб.

Общая прибыль с продажи материалов составила бы 12 920 000 рублей.

Ярусы отвала

Высота яруса зависит от:

  • 1.Свойств складируемых пород
  • 2.Рельефа поверхности
  • 3.Гидрогеологии месторождения
  • 4.Климатических условий
  • 5.Технологии отвалообразования.

В настоящее время средняя высота отвалов на комбинате - 30 метров.Если на комбинате будут сортировать породу по разным отвалам, то это позволит увеличить высоту ярусов некоторых отвалов.

При отсыпке взорванной скальной вскрыши на склонах высота ярусов ограничена лишь устойчивостью пород.

Строительный камень имеет большую плотность, твердость и устойчивость. Значит высота ярусов на 4 отвале, на которые я предложил везти камень, увеличится. Так как высота ярусов увеличится, то площадь поверхности, занимаемая отвалами, будет меньше.

Площадь отвала можно рассчитать следующим образом:

Из этой формулы выражу высоту яруса отвала:

Учитывая площадь отвала и объёмы добычи строительного камня вычислю, на сколько увеличится высота яруса 1 отвала.

Коэффициент, учитывающий откосы и неравномерность заполнения площади для одноярусных отвалов равен от 0,6 до 0,7. В своих расчетах я возьму K=0,6. Подставляя все данные в формулы, я получил, что высота яруса первого отвала только за 2018 год увеличится на 51 см.

3. Заключение

Работая над проектом, мы показали значимость ввода системы диспетчеризации на Качканарском горно-обогатительном комбинате. Установка СД позволяет проводить более лучшее распределение вагоносоставов на железных дорогах в зависимости от показателя обогатимости находящейся в вагонах руды т.е. составы с рудой высокого показателя имеют больший приоритет по доставке на ДОФ, чем с меньшим показателем. Также СД помогает уменьшить рабочую нагрузку на диспетчера, доверяя ему только проверка на рабочую способность системы, убирая тем самым человеческий фактор. Выполняя работу, мы пришли к выводу, что распределяя потоки некондиционных материалов по разным отвалам, можно начать применять их в различных производствах или просто продавать. Прибыль с продажи будет составлять почти 13 000 000 рублей. Распределение материалов по разным отвалам так же позволит увеличить высоту яруса первого отвала, что благоприятно скажется на экологическом состоянии окружающей среды.

4. Источники информации:

  • 1.https://ru.wikipedia.org/wiki/Диспетчеризация
  • 2.http://vistgroup.ru/products/karier/
  • 3.https://ru.wikipedia.org/wiki/Модулар_Майнинг_Системс
  1. https://ru.wikipedia.org/wiki/Отвал_(горное_дело)
  2. http://www.mining-enc.ru/b/buldozernyj-otval/
  3. http://www.evorock.ru/vidy-rabot/otkrytye-gornye-raboty/otvaloobrazovanie.html
  4. http://www.mining-enc.ru/e1/ekskavatornyj-otval/
  5. Архипов А.В., Земцовская Е.В. Выбор рациональной конструкции и высоты породных отвалов 
Объявления
Начинается проектный практикум для студентов УрФУ

проектный практикум 2 курса

проектный практикум 3 курса

проектный практикум 4 курса

Молодежный космический форум - 2018 (V Семихатовские чтения)О Форуме-2018 Новое

Школа наставников - 2018 “Как создать проект в новом технологическом укладе” Актуальное

Партнеры:

ИнФО УрФУ - Генеральный партнер в проведении проектной практики в июне-июле 2017 года

Роботология - Российское оборудование для программирования и конструирования роботов

Уральский клуб нового образования - общественная организация, которая разрабатывает и реализует социально-образовательные проекты

Архив событий:

Проектная практика для студентов Института фундаментального образования УрФУСобытие

Молодежный космический форум - 2017 (Четвертые Семихатовские чтения)Конкурс

Выбор темы работы для участия в IV Семихатовских чтенияхО Форуме-2017

Подписка на новости
Контакты

Адрес: г. Екатеринбург, ул. Мамина-Сибиряка 145, к. 1119 (на карте)

Тел.: +7 (343) 355-93-88

info@cosmoport.club