CC BY
147
Кросс-платформенность - программное обеспечение Arduino работает под ОС Windows, Macintosh OSX и Linux. Большинство микроконтроллеров ограничивается ОС Windows.
Программное обеспечение с возможностью расширения и открытым исходным текстом - ПО Arduino выпускается как инструмент, который может быть дополнен опытными пользователями. Язык может дополняться библиотеками C++. Пользователи, желающие понять технические нюансы, имеют возможность перейти на язык AVR C на котором основан C++. Соответственно, имеется возможность добавить код из среды AVR-C в программу Arduino.
Простая и понятная среда программирования - среда Arduino подходит как для начинающих пользователей, так и для опытных. Arduino основана на среде программирования Processing, что очень удобно для преподавателей, так как студенты, работающие с данной средой будут знакомы и с Arduino.
Низкая стоимость - платы Arduino относительно дешевы по сравнению с другими платформами. Самая недорогая версия модуля Arduino может быть собрана вручную, а некоторые даже готовые модули стоят меньше 50 долларов.
Список использованной литературы
1. Гололобов. В. «С чего начинаются роботы? О проекте Arduino для школьников (и не только)», 2011. - 225 с.
2. Чарльз Платт «Электроника для начинающих», 2012 - 480 с.
3. Улли Соммер «Программирование микроконтроллерных плат Arduino», 2010. - 241 с.
4. https://www.arduino.cc.
5. https://www.arduino-projects
КОНЦЕПЦИЯ РАБОТЫ ЗВЕНА ГДЗС НА ОСНОВЕ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
А.А. Апарин, курсант, О.Г. Волков, преподаватель, А.Н. Бочкарев, преподаватель, Д.Ю. Захаров, преподаватель, Ивановская пожарно-спасательная академия ГПС МЧС России,
г. Иваново
В самом начале пути Человечества огонь стал для людей, как незаменимым помощником, так и лютым врагом. Его добывали самостоятельно, но в тоже время остерегались. Ему поклонялись как божеству и одновременно пытались защититься от него. Ведь огонь без контроля со стороны человека способен сам вершить историю, стирая с лица Земли города,
народы и цивилизации. Спутником огня является дым, который в свою очередь может быть куда опаснее для здоровья людей, чем пламя.
Среди задач, связанных с разработкой и совершенствованием способов и средств противопожарной защиты объектов экономики, а также с повышением эффективности работы пожарных, вопросы борьбы с дымом занимают одно из основных мест [1].
Задымленность помещений и путей эвакуации при пожарах часто является основной причиной гибели людей, потери материальных ценностей, серьезно усложняет действия пожарных подразделений. Здания повышенной этажности, гостиницы, больницы оборудуются противодымной защитой, использующими различные варианты приточно-вытяжной вентиляции. Однако подавляющее число жилых и общественных зданий такой защиты не имеет, соответственно возникает вопрос: есть ли такие средства индивидуальной защиты, обеспечивающие комфортную работу пожарных в сильно задымленных помещениях?
Сегодня, как в России, так и за рубежом ведутся разработки инновационного пожарно-технического оборудования, которое порой интегрируется со средствами индивидуальной защиты пожарного и спасателя, одним из ярких примеров таких разработок является шлем пожарного, оснащенного всем необходимым оборудованием, необходимым для более эффективной работы звена газодымозащитной службы (далее - ГДЗС) в непригодной для дыхания среде (далее - НДС). В Российской Федерации в конце 2016 года планируется запуск в серийное производство шлемов компании «ШВАБЕ безопасность», которые оснащены тепловизорами и технологией WI-FI, для передачи сигнала на компьютер, находящийся в штабе тушения пожара.
Целью работы явилась инновационная концепция работы звена ГДЗС в сильно задымленной среде, на основе усовершенствованного шлема пожарного и способов обнаружения людей в НДС, которые могут быть исполнены в конструкции данного оснащения пожарного.
Работая в непригодной для дыхания среде, личному составу федеральной противопожарной службы (далее - ФПС), то есть звену ГДЗС необходимо обладать большим количеством информации, нужной для выполнения поставленных задач с наибольшей эффективностью. Особый контроль за происходящим в НДС должен осуществлять командир звена, которого и предлагается оснастить технологически новым устройством - инновационным шлемом пожарного.
Звено ГДЗС
Осуществляя работу в помещениях на пожаре, в условиях порой нулевой видимости, звену ГДЗС важно работать сообща, не теряя друг друга под воздействием опасных факторов пожара (далее - ОФП). Поэтому, в целях обеспечения безопасной работы звена целесообразно использовать специальные датчики, функционирующие на основе технологии Wi-Fi, либо
глобальной навигационной спутниковой системы - ГЛОНАСС. Плюсом, которой является большая продолжительность автономной работы и компактность исполнения, чтобы не нагружать избыточным весом шлем, предлагается поместить источник сигнала, в специально оборудованный карман на боевой одежде пожарного. Смысл применения данной технологии заключается в том, что данные о перемещении звена (звеньев) направляется на компьютер специальному оператору в штаб тушения пожара, который по радиосвязи подсказывает командиру звена возможные направления деятельности, а также сообщает другую необходимую информацию.
Так как газодымозащитники работают в дыхательных аппаратах, то это затрудняет возможность их общения, поэтому следует оборудовать шлем обычного пожарного звуковым сигнализатором, который при удалении на определенную дистанцию пожарных друг от друга срабатывал с разной интенсивностью по мере удаления и приближения. Использование обычных шлемов у газодымозащитников, за исключением командира звена обусловлено тем, чтобы основные решения при работе в НДС принимал только командир звена.
Видеть сквозь дым
Такая мистическая возможность в обыденной жизни как «видеть сквозь дым», в пожарном искусстве делает работу газодымозащитника более эффективной и безопасной для него самого. На данный момент в широком диапазоне используются мобильные тепловизоры, выполненные из термостойких материалов. Данные устройства позволяют пожарному определять более или менее нагретые участки конструкций, а также ориентироваться в пространстве при плохой видимости и находить в сильно задымленных помещениях пострадавших. Единственное неудобство переносного тепловизора заключается в том, что пожарный входя в НДС оснащается пожарно-техническим оборудованием: средствами индивидуальной защиты органов дыхания и зрения (далее - СИЗОД), средствами связи, приборами освещения, путевым тросом, средствами тушения (рабочей рукавной линией, с примкнутым к ней перекрывным стволом), инструмент для проведения специальных работ на пожаре. Вследствие чего, компактное размещения тепловизора на пожарном шлеме освобождает руки работающего. В данной ситуации также актуально использовать технологию Wi-Fi для передачи данных с тепловизора оператору в штаб тушения пожара или на пост безопасности.
Связь обеспечивается в соответствии со стандартами IEEE802.11b и IEEE802.11g. В стандарте Wi-Fi передача данных производится на частоте 2.4~2.5 ГГц со скоростью до 108 Мбит/c на расстоянии 25-30 км [2].
Информация, поступая на определенный компьютер, при помощи специализированного программного обеспечения обрабатывается и сохраняется, создавая тем самым карту местности в особом видении в видении спектра инфра красного излучения, в итоге получаем тепловизионную карту
местности. На основе этого оператор посредством радиосвязи подсказывает командиру звена о возможных опасностях на пути следования, о незамеченных пострадавших или наиболее нагретых частях строительных конструкций.
В дальнейшем, основываясь на созданных и обработанных специальными программами тепловизионных картах объектов, можно создавать учебные тепловизионные карты для типовых зданий и сооружений, изучая которые начальник караула части, не имеющей на своем вооружении высокотехнологичного снаряжения, наряду с карточками и планами тушения пожара объекта, мог бы заранее попробовать определить высокотемпературные участки конструкций.
Средства радиосвязи следует разместить именно в шлеме, во-первых, чтобы дать большую свободу движений пожарному, а во-вторых, обеспечить наилучшую слышимость речи принимаемого сигнала.
На каждом таком шлеме обязательно должен располагаться мощный осветительный прибор, для решения этого вопроса можно предложить использования индивидуальных фонарей, выполненных на основе мощных светодиодов, современных высокоэффективных и экономичных осветительных приборов, которые уверенно идут на смену традиционным системам освещения. Технические характеристики, которых обладают осветительные светодиоды, на порядок выше, чем у традиционных ламп.
Как уже говорилось ранее, в боевой одежде пожарного должен находиться источник сигнала Wi-Fi. Поэтому стоит рассказать о перспективности использования совершенно новой технологии, разработанной на базе Массачусетского технологического института, но скоро ожидаемой и в России - инновационное программное обеспечение, делающее возможность визуализации силуэтов людей, находящихся за стенами помещений, посредством технологии Wi-Fi. Данный софт получил название RF-Capture. На сайте института отмечается, что с его помощью можно не только различать силуэты, но и определять частоту сердцебиения на расстоянии. Это устройство также можно будет интегрировать с боевой одеждой пожарного, путем компактного размещения в безопасном для датчика месте.
К сожалению, обычные пожарные части еще не скоро будут оснащены инновационным пожарным оборудованием. Учеными были проведены исследования, в результате которых была получена математическая вероятность обнаружения пострадавших под завалами или при работе в сильно задымленных помещениях в условиях нулевой видимости без использования специального оборудования. Итак, вероятность обнаружения 2 из 6 пострадавших, находящихся без сознания составила всего P= 0,546 [3].
Бесспорно, пожарная охрана сейчас встает на путь интенсивного развития, внедрения новых технологий, что позволяет ежегодно сокращать количество погибших людей на пожаре и увеличения количества спасенного имущества. По статистическим данным за 2014 год число погибших на пожаре сократилось (по сравнению с 2013 годом) на 4,46 % и составило 10138 человек, что, несомненно, очень много. Прямой ущерб от пожаров увеличился на
22,58 % и составил 18 246 565 000 рублей, это приблизительно 5 % от государственного бюджета Российской Федерации.
Целесообразно инвестировать государственные средства в развитие научно-технического оснащения пожарных. Это были бы прямые инвестиции в спасение жизней и безопасности работы самих сотрудников (работников) ФПС.
Список использованной литературы
1. Грачев В.А., Теребнев В.В., Покровский Д.В. Газодымозащитная служба: Учеб.-метод. пособие.- Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.:ООО «Изд-во «Калан», 2012. - 280 с.
2. Пахомов С. Анатомия компьютерных средств// КомпьютерПресс. 2002. - №7. - С. 167-175.
3. Мокшанцев А.В. Модели и алгоритмы поддержки принятия управленческих решений при поиске пострадавших под завалами: Автореф. -М.: Академия ГПС МЧС России, 2013. - 23 с.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОДУЛЬНОГО ИНФОРМАЦИОННОГО КОМПЛЕКСА КОНТРОЛЯ ЗНАНИЙ СПЕЦИАЛИСТОВ В ОБЛАСТИ
ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
Н.А. Беднин, курсант, А.Ю. Трущинский, преподаватель, Д.А. Черепанов, преподаватель, ВУНЦ ВВС «Военно-воздушная академия им. профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина», г. Воронеж
Одной из повседневных задач обучения курсантов является необходимость в осуществлении контроля знаний. Формы контроля знаний, применяемые преподавателем, очень разнообразны. Но на практике наиболее часто используются письменные или устные опросы. Оба эти метода имеют ряд недостатков. Во время проведения устного опроса затрачивается относительно больше времени от урока при небольшом количестве выставляемых оценок. В случае проведения письменного опроса количество оценок возрастает, но много времени уходит на проверку работ.
Самый эффективный способ проверки знаний является контроль в тестовой форме. Главное достоинство тестов является получение надёжных итогов контроля. Преподаватель может организовать как бумажный, так и электронные варианты тестирования. Электронный вариант является наиболее привлекательным, так как позволяет получить результаты сразу после завершения теста.
Форма проверки знаний в виде тестов является более справедливой, т.к. ставит всех курсантов равные условия, как в процессе контроля знаний, так и в
