CC BY
5ВОЗМОЖНОСТИ ИНФОРМАЦИОННО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ В РАБОТЕ С
НАНОМАТЕРИАЛАМИ
Шелохвостов В.П.
доктор технических наук,
доцент кафедры «Материалы и технология», ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный
технический университет» Клунко Н.С. доктор экономических наук профессор кафедры философии
заместитель начальника отдела аспирантуры и докторантуры, АНО ВО «РосНОУ», г. Москва
Аль-Хаиали А.Р.И.
аспирант кафедры «Мехатроника и технологические измерения», ФГБОУ ВО «Тамбовский государственный технический университет»
POSSIBILITIES OF INFORMATION AND MEASUREMENT SYSTEMS IN WORKING WITH
NANOMATERIALS
Shelokhvostov V.,
doctor of Technical Sciences,
Associate Professor of the Department of Materials and Technology, Tambov State Technical University
Klunko N., doctor of Economics, professor of the Department of Philosophy Deputy Head of the Department of Postgraduate and Doctoral Studies, ANO VO "RosNOU", Moscow
Al-Khayali A.R.I.
postgraduate student of the Department of Mechatronics and Technological Measurements, Tambov State
Technical University DOI: 10.5281/zenodo.7401823
Аннотация
Целью настоящей работы явилось исследование типов информационно-измерительных систем для обнаружения нанокомпонентов биологического происхождения.
Материалы и методы. Проведён аналитическим методом обзор широты использования наноматери-алов и методов их обнаружения.
Синергетические свойства привлекли значительное внимание исследователей к полимерным нанокомпозитам (ПН), то есть полимерным композитам, наполненным нанометровыми неорганическими наполнителями. Эффективность интеркаляционных полимеров в ламеллярах обычно измеряется с помощью рентгеновской дифракции и/или электронной микроскопии. Хотя рентгенодифракционная дифракция с большими углами является удобным методом для определения межслоевого расстояния между силикатными слоями в интеркалированных нанокомпозитах, мало что можно сказать о том, является ли структурная дислокация силиката или нанокомпозита однородной. ПЭМ, с другой стороны, требует очень много времени и даёт только качественную информацию об образце в целом из-за ограниченной области исследования. Термический анализ является ценным методом для изучения различных свойств полимеров и может быть применён в случае нанокомпозитов монтмориллонита, чтобы лучше понять их структуру.
Abstract
The purpose of this work was to study the types of information-measuring systems for the detection of nano-components of biological origin.
Materials and methods. A review of the breadth of the use of nanomaterials and methods for their detection was carried out by the analytical method.
Synergistic properties have drawn considerable attention of researchers to polymer nanocomposites (PNs), that is, polymer composites filled with nanometer-sized inorganic fillers. The effectiveness of intercalation polymers in lamellas is usually measured by X-ray diffraction and/or electron microscopy. Although wide angle X-ray diffraction is a convenient method for determining interlayer spacing between silicate layers in intercalated nanocomposites, little can be said about whether the structural dislocation of a silicate or nanocomposite is homogeneous. TEM, on the other hand, is very time consuming and provides only qualitative information about the sample as a whole due to the limited scope of the study. Thermal analysis is a valuable method for studying the various properties of polymers and can be applied in the case of montmorillonite nanocomposites to better understand their structure.
Ключевые слова: работа с наноматериалами, информационно-измерительные системы, нанокомпоненты биологического происхождения, нанотехнологии, идентифицируемый нанообъект.
Keywords: work with nanomaterials, information-measuring systems, nanocomponents of biological origin, nanotechnologies, identified nanoobject.
Нанотехнологии являются одной из самых перспективных отраслей за последние несколько лет. По прогнозам, к 2025 году этот сектор во всем мире будет оценён в 173,95 млрд. долларов, уже принося значительные преимущества в области здравоохранения. Наноматериалы очень малы, размером менее одной миллионной доли метра, обладают уникальными физическими и химическими свойствами (повышенная прочность, улучшенные электрические характеристики и функциональность). Данные преимущества привели к внедрению наноматериалов в широкий спектр потребительских товаров. Автомобильная, компьютерная, электронная, косметическая, спортивная и здравоохранительная отрасли применяют нанотехноло-гии.
Наноматериалы обнаруживаются в сточных водах таких продуктов, как зубная паста, солнцезащитный лосьон, а также при стирке таких предметов, как носки из нано-серебра (которые предотвращают неприятный запах). Исследования экологической безопасности показали, что многие наноматериалы адсорбируются на поверхности эпидермиса организмов, таких как водоросли и дафнии. Наноматериалы распределяются как в системе кишечника, так и в телах мелких существ. В настоящее время плохо исследованы долгосрочные последствия воздействия наноматериалов на экосистемы. В связи с этим, важным являются точные методы идентификации наноматериалов. Нанома-териалы могут влиять на скорость пищеварения, на поведение и выживание различных видов. Наиболее важными путями воздействия на человека являются легкие, кишечник и кожа. Наноматериалы внедряются в пищевые продукты и упаковку, а также могут вдыхаться или проглатываться во время производства. Показано, если наноматери-алы попадают в организм, они задерживаются в печени. Для определения биологического воздействия вдыхания наноматериалов, выращивают в лаборатории систему клеток легкого и подвергают её воздействию наноматериалов, взвешенных в жидкости. Однако в легких человека насчитывается более 40 различных типов клеток. Такие тесты не могут точно предсказать потенциальный вред, связанный с воздействием наноматериалов.
Учитывая мировой опыт работы с асбестом (который, хотя и использовался на протяжении тысячелетий, был обнаружен как источник заболевания легких только в 1900-х годах), противоречивую разработку генетически модифицированных пищевых продуктов и вред микропластика, крайне важно, чтобы достижения в области нанотехноло-гий не приводили к отрицательным последствиям в области здравоохранения. Ведутся исследования по созданию новых методов оценки безопасности экологически значимых тест-систем и организмов (включая водоросли, дафнии), которые были выбраны в соответствии с их положением в пищевой
цепочке. Эти тесты нового поколения, не использующие животных, также направлены на снижение зависимости от испытаний на животных, а также на содействие ответственному развитию индустрии нанотехнологий. Кроме того, проводится работа над созданием способа прогнозирования безопасности наноматериалов для человека и окружающей среды на основе вычислительных моделей. Это позволит проводить скрининг новых наноматериалов с использованием компьютерной базы данных в качестве начальной проверки безопасности перед проведением дальнейших испытаний. Совершенствуя тестирование нанотехнологий без использования животных, возможно защитить потребителей, работников и окружающую среду от любых рисков для здоровья или безопасности, которые они потенциально могут вызвать. Нанотехнологии уже показали, что они могут улучшить нашу жизнь, а с улучшенным пониманием их безопасности возможно больше.
Исследователи из Университета Джорджии использовали нанотехнологии для изготовления датчиков качества пищевых продуктов, которые дольше остаются в рабочем состоянии. Учёные Гавайского университета разработали недорогой портативный прибор, который может подключаться к нескольким типам электрохимических датчиков для анализа пищевых продуктов и образцов окружающей среды. Исследователи разработали приложение для Android, которое может подключаться к датчикам и управлять ими через Bluetooth. Приложение с открытым исходным кодом позволяет настраивать сбор и визуализацию данных, помогая пользователям получать больше информации от датчиков. Учёные Университета Кентукки разработали нанокомпозитные мембраны, которые удаляют канцерогенный загрязнитель из питьевой воды. Исследователи из Университета Висконсина создали многоразовый наноматериал, который прилипает к воде и удаляет из нее тяжелые металлы.
Ученые Университета Коннектикута разработали наноматериалы, которые контролируют уровень микробов и химические вещества в сточных водах, перерабатываемых для орошения. Исследователи Корнельского университета создали наново-локна, которые улавливают химические вещества и патогены из жидкостей. Исследователи используют наночастицы в вакцинах и средствах лечения болезней. Так, ученые Университета Клемсона разработали наночастицы, которые связываются с патогенами и убивают их до того, как они заразят клетки хозяина, а ученые Университета Висконсина разработали покрытые нановолокнами капсулы для обнаружения и улавливания бактерий, вызывающих инфекции мочевыводящих путей. В Технологическом институте Вирджинии исследователи создали наночастицу, которую можно использовать в вакцине против смертельной болезни свиней. Ученые разрабатывают противомикробные пленки и упаковки с наночастицами. Так, ученые Университета
Миссури разработали экологически безопасные методы изготовления наночастиц серебра, которые действуют как противомикробные препараты. Ученые из Университета Флориды, Университета штата Мичиган и Университета Рутгерса также разрабатывают противомикробные наноматериалы.
Идентификация наночастиц и наносистем в клетках и биологических матрицах является актуальной темой исследований в области нанобиотех-нологий. Из-за их способности отображать физические свойства (механические, электрические, магнитные, химические или оптические) было предложено несколько методов, основанных на сканирующей зондовой микроскопии, для подповерхностного обнаружения наноматериалов в биологических системах. В частности, атомно-силовая микроскопия (АСМ) может использоваться для выявления жестких наночастиц в клетках и других мягких биоматериалах путем исследования механических свойств образца посредством получения локальных кривых индентирования или с помощью комбинации методов на основе ультразвука, таких как контактно-резонансная АСМ. Магнитно-силовая микроскопия может обнаруживать магнитные наночастицы и другие магнитные (био)материалы в немагнитных биологических образцах, в то время как электросиловая микроскопия, кондуктивная АСМ и силовая микроскопия с зондом Кельвина могут обнаруживать захороненные наноматериалы на основе различий между их электрическими свойствами и свойствами окружающие матрицы. Сканирующая оптическая микроскопия ближнего поля и романовская спектроскопия с усилением зонда могут визуализировать скрытые наноструктуры на основе их оптических и химических свойств. Несмотря на то, что эти методы находятся еще на ранней стадии, они перспективны для обнаружения наноматериалов в биологических системах, поскольку они могут быть действительно неинвазив-ными, не требуют деструктивной и трудоемкой специфической пробоподготовки, могут выполняться in vitro, на живых образцах и в воде или физиологической среде, а непрерывное отображение одного и того же образца можно использовать для динамического мониторинга путей диффузии и механизмов взаимодействия наноматериалов с клетками и биологическими системами [1].
Продемонстрирована визуализация наночастиц Au, погруженных на глубину 300 нм в полимерную матрицу, путем измерения спектра теплового шума микрокантилевера с наконечником, находящимся в контакте с поверхностью полимера. Подповерхностные наночастицы Au были обнаружены как изменение контактной жесткости и демпфирования, отражающее вязкоупругие свойства поверхности полимера. Изменение контактной жесткости хорошо согласуется с эффективной жесткостью простой одномерной модели, что согласуется с тем фактом, что максимальный диапазон глубины метода выходит далеко за пределы поля контактного напряжения [2].
К наиболее достоверным методам непосредственного обнаружения и идентификации, нано- и
микрокомпонентов может быть отнесена электронная микроскопия, однако во многих случаях ее использование не является целесообразным. В других случаях (классическая инфракрасная спектроскопия) [13] из пробы биологической жидкости удаляют водную составляющую, при наличии таковой высушенную пробу помещают в кювету, через которую пропускают инфракрасное излучение и регистрируют коэффициент пропускания, затем сравнивают полученный коэффициент пропускания с коэффициентом пропускания образца, находящегося в другой кювете, используя метод сравнения.
Реже оказывается приемлем спектральный анализ возбужденных состояний выделенных и изолированных кластеров ввиду наличия малых энергетических расстояний между возбужденными состояниями, инструментально воспринимаемыми как единая «минизона» по причине недостаточного разрешения внутри зоны. Кроме того, возбужденные состояния НК могут располагаться в различных энергетических диапазонах (рентгеновском, световом, коротковолновом), что существенно усложняет инструментальную приборную базу. Вместе с тем, зачастую достаточно общей (интегральной) характеристики спектра для идентификации той или иной группы нанообъектов, в частности, представлены сведения об идентификации углеродных нанотрубок по обнаружению определенных составляющих спектра в регистрируемом диапазоне энергий [14].
Наиболее перспективной группой методов оперативного контроля нанообъектов является их идентификация резонансными методами [15].
Среди предлагаемых методов интерес представляют методы с использованием промежуточной среды, удовлетворяющей определенным условиям: допускать со стороны идентифицируемого нанообъекта структурные изменения, отражающие его структурную и энергетическую специфику и сохраняющие ее на протяжении длительного периода. Кроме того, измененная среда должна резонансно взаимодействовать при совместном возбуждении с рабочей средой, содержащей искомые нанокомпо-ненты.
Наиболее подходящей служит водная среда при малых концентрациях примесей. Наибольшая чувствительность к структурным изменениям от примеси находится в концентрациях от 10-8 до 10-9 моль/л или меньших. Показано, для мнимых растворов оценка производилась с помощью критерия Махаланобиса по девяти значениям дисперсий, определенных на различных частотах спектра. В представленном материале убедительно показано, разведения в диапазоне 109-1015раз вызывают резкие изменения состояния водной основы растворов по сравнению с бидистиллированной водой, что связано с образованием устойчивых изменений в данной основе. Полученные значения дисперсии в исследуемых диапазонах инфракрасного спектра дают возможность идентифицировать различные состояния воды, которые определяются структурной организацией ее молекул.
Обнаружение и идентификация нанокомпо-нентов предполагает резонансное взаимодействие специально подготовленной среды из взятой пробы с опорным образцом сравнения, подготовленным с участием искомой примеси (нанообъекта). Такого взаимодействия не наблюдается при обычной технологии приготовления раствора.
Наиболее близкой является технология гомеопатических препаратов. Основной операцией в этой технологии считается потенцирование. Показано, потенцирование является технологией, при которой смешиваются не два вещества, а два раствора, состоящие, как минимум, из трех компонентов [3]. При этом реализуется, как минимум, две тенденции - изменение концентрации и изменение химического состава. Такое деление, безусловно, является неполным - не рассмотрены вопросы структуры воды.
Считается, внимание к свойствам воды как носителя информации о веществе обусловлено отсутствием молекул растворяемого вещества в высоких потенциях [4]. При этом рассматриваются только два компонента потенцирования - растворитель и растворяемое вещество. Анализ экспериментальных данных показывает, молекулы воды образуют структуру под воздействием разных факторов, в том числе и анионов, исследованных в приведенных экспериментах. В данном смысле правомерно ожидать, специфичному составу ионов будет соответствовать специфичный состав их гидратных оболочек.
Так, для реализации идеи обнаружения, идентификации компонентов (объектов) в биотехнологическом процессе важнейшую основу имеет первый этап - обнаружения и идентификации выбранных органических наноструктурных компонентов, поскольку для неорганических объектов данная методика разработана и предложена [5].
При этом, метод испытаний образцов информационно-измерительной системы нанокомпонен-тов может быть разработан на принципе уменьшения тока с увеличением числа разведений [6].
Так, можно выделить следующие методы идентификации наноматериалов.
1. Рентеновская диффракция.
Самособирающаяся наноструктура имеет два
основных размера: высоту нанокристалла и длину наносборки. Рассеяние рентгеновских лучей и дифракция Брэгга позволяют получить морфологическую и структурную информацию об исследуемых наноматериалах.
2. Нейтронная диффракция.
Угловое разрешение нейтронного дифракто-метра ниже, чем у рентгеновского дифрактометра. Источники нейтронов были преобразованы в различные перспективные устройства в течение последних двух десятилетий.
3. Сканирующая электронная микроскопия.
Данные микроскопы имеют размер 1-5 нм. Помимо высокого разрешения, у них имеется большая глубина резкости, и поэтому изображения кажутся объемными.
4. Трансмиссионная электронная микроскопия.
Нанокомпозиты целлюлозы или бионаноком-позиты производят полимеры, которые являются полимерными как по матрице, так и по армированию, т. е. непроводящими, и состоят из элементов с низким атомным номером, которые в основном используются в процессе типографского изображения этих материалов [9,10].
5. Просвечивающая электронная микроскопия.
Рабочая теория состоит в том, что ультратонкий компонент образца пропускает электроны, которые обладают высокой энергией. Когда луч входит в образец, изображение создается с электронной дисперсией.
6. Спектроскопия. Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье — измерительный метод, используемый для классификации молекулярных соединений по инфракрасному излучению. Когда образец облучается инфракрасным излучением, он поглощает излучение, которое вызывает вибрацию химических связей в образце. Создаваемый инфракрасный спектр требует наличия химической связи. Независимо от структуры молекулы функциональные группы поглощают инфракрасное излучение с определенным волновым числом [11].
7. Спектроскопия комбинационного рассеянного света. Спектроскопия комбинационного рассеяния — метод, чаще всего используемый для определения молекулярных мод колебаний, хотя можно обнаружить вращательные и другие низкочастотные структурные моды, названные в честь индийского физика К. В. Рамана. Спектроскопия комбинационного рассеяния в химии широко используется для структурного молекулярного распознавания отпечатков пальцев, в первую очередь зависит от неупругой дисперсии фотонов, известной как рамановская дисперсия. Можно использовать монохроматический источник света, обычно в пределах видимого, ближнего инфракрасного или ближнего ультрафиолетового лазерного спектра, хотя можно использовать и рентгеновские лучи. Лазерный свет взаимодействует с молекулярными колебаниями, фононами или возбуждениями других устройств, позволяя фотонам лазера передавать свою мощность вверх или вниз. Изменение энергии предоставляет информацию о режимах вибрации устройства. Инфракрасная спектроскопия дает более подробные и дополнительные данные. Обычно лазерный луч освещает образец. Электромагнитное излучение, принимаемое объективом, передается монохроматором от освещаемого предметного столика. Фильтр или полосовой фильтр фильтруется с максимальной скоростью, а оставшийся фильтр рассеивается по детектору линейного рассеяния лазера.
8. Ядерно-магнитный резонанс.
Существует большой рынок наноматериалов
для разработки методов характеризации. Несколько биофизических методов внесли значительный вклад в решение проблем, связанных с их характеристикой; однако им не хватает разрешения
атомной стадии. Благодаря наличию наноматериа-лов в различных перестановках и сочетаниях, содержащих различные комбинации наноматериалов и лигандов для различных применений, спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) позволяет безвозвратно анализировать разнообразный спектр структурных и химических свойств нанома-териалов в твердом и жидком состоянии с разрешением на атомном уровне [12].
9. Термомеханический анализ.
Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК) Дифференциальная сканирующая калориметрия тепла органоглин, полимерно-каркасных нанокомпозитов или нанотрубок, включая трансформационное стекло (Tg), плавление, кристаллизацию и обработки, широко применялась при исследовании различных явлений, происходящих при термическом нагреве. ДСК является одним из наиболее распространенных методов, используемых для изучения перехода от броуновского движения основных полимеров и их композитов. Цепочки связаны с переходом от стекла к каучуку и релаксацией диполя. Методика ДСК применительно к глинистым нанокомпозитам показывает существенные изменения Tg в результате включения в мультиполимеры наноразмерного монтмориллонита [7,8]. Это влияние, как правило, было связано с удерживанием интеркалированных полимеров в силикатной галерее, что предотвращает сегментарное движение полимерных цепей.
10. Термогравиметрический анализ (ТГА). Метод термогравиметрии ТГА проверяет изменение веса образца независимо от того, нагревается ли он, охлаждается или хранится при постоянной температуре. Основная цель состоит в том, чтобы различать материалы по их составу. Пластмассы, эластомеры и термореактивные материалы, минеральные соединения и керамика, а также широкий спектр исследований являются областями применения в химической и фармацевтической промышленности.
11. Динамический механический термический анализ (ДМТА) ДМТА обычно используется при анализе нанокомпозитов, поскольку он проверяет прочность материала для восстановления или поддержания механической силы и модуля разрушения (Е') двух отдельных нанокомпозитов [13,14].
Полимерные нанокомпозиты обладают улучшенными свойствами по сравнению с ненаполнен-ными полимерами, что делает их востребованными для целого ряда технологических применений. В частности, желаемыми свойствами являются большая механическая стойкость полимерных материалов и малый вес. Кроме того, интеграция наноком-понентов может привести к повышению химической и термостойкости, а также электропроводности. Полимерные нанокомпозиты широко используются в авиационной и автомобильной промышленности, а также в материалах для изготовления лопастей ветряных электростанций [15]. Смешивание наночастиц с расплавленной полимерной матрицей с помощью экструзии позволит создать полимерные нанокомпозиты. Одним из
способов достижения надлежащего перемешивания в процессе экструзии является использование наночастиц, предварительно диспергированных в жидкости-носителе, и подача дисперсии в экстру-дер. Композитный материал проявляет желаемые свойства только тогда, когда частицы однородно распределены внутри полимерной матрицы, не создавая более крупные кластеры.
Список литературы
1. Angeloni L., Reggente M., Passeri D., Marco N.Identification of nanoparticles and nanosystems in biological matrices with scanning probe microscopy. -2018. - Wiley Interdisciplinary Reviews Nanomedicine and Nanobiotechnology. -10(1).DOI:10.1002/wnan.1521.
2. Atsushi Yao, Kei Kobayashi, Kuniko Kimura, Shunta NosakaAVisualization of Au Nanoparticles Buried in a Polymer Matrix by Scanning Thermal Noise Microscopy.- 2016. Scientific Reports 7(1). DOI:10.103 8/srep42718.
3. McGlashan, Stewart A., and Peter J. Halley. "Preparation and characterisation of bio-degradable starch-based nanocomposite materials." Polymer International 52.11(2003): 1767-1773.
4. Halim, Khairul Anwar A., Joseph B. Farrell, and James E. Kennedy. "Preparation and characterisation of polyamide 11/montmorillonite (MMT) nanocomposites for use in angioplasty balloon applications." Materials Chemistry and Physics 143.1(2013): 336-348.
5. Rahman, Md Rezaur, Sinin Hamdan, and Josephine Lai Chang Hui. "Differential scan-ning calorimetry (DSC) and thermogravimetric analysis (TGA) of wood polymer nano-composites." MATEC Web of Conferences. Vol. 87. EDP Sciences, 2 017.
6. Trivedi, Mahendra Kumar, et al. "A comprehensive physicochemical, thermal, and spectroscopic characterization of zinc (II) chloride using X-ray diffraction, particle size distribution, differential scanning calorimetry, thermogravimetric analysis/differ-ential thermogravimetric analysis, ultraviolet-visible, and Fourier transform-infrared spectroscopy." International Journal of Pharmaceutical Investigation 7.1(2017): 33.
7. Baykara, Mehmet Z., et al. "Low-temperature scanning probe microscopy." Springer Handbook of Nanotechnology. Springer, 2017, 769-808.
8.Angeloni, Livia, et al. "Idcnti cation of nanoparticles and nanosystems in biologi-cal matrices with scanning probe microscopy." Wiley Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology 10.6(2018): e1521.
9.
https://www.britannica.com/technology/scanning-electron-microscope.
10. Kim, Byung Hyo, et al. "Liquid-phase transmission electron microscopy for studying colloidal inorganic nanoparticles." Advanced Materials 30.4(2018): 1703316.
11. Mishra, Deepti, et al. "Synthesis and characterization of iron oxide nanoparticles by
solvothermal method." Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces 50.5(2014): 628-631.
12. Mukasyan, Alexander S. "DTA/TGA-based methods." Concise Encyclopedia of Self-Propagating High-Temperature Synthesis. Elsevier, 2017, 93-95.
13. Angeloni, Livia, et al. "Idcnti cation of nanoparticles and nanosystems in biological matrices with scanning probe microscopy." Wiley
Interdisciplinary Reviews: Nanomedicine and Nanobiotechnology 10.6(2018): e1521.
14. Shur, V. Ya. "Study of ferroelectric domains by scanning probe microscopy." Scanning Probe Microscopy. Russia-China Workshop on Dielectric and Ferroelectric Materials—Ekaterinburg, 2019. Ural Federal University, 2019.
15. Khaneja, Navin. "Nuclear Magnetic Resonance." (2020). DOI: 10.5772/intechopen.74899.
СИСТЕМА УМНОЙ ПАРКОВКИ «SMARTPARKING»
Сериков Б.Б.
Магистр естественных наук Преподаватель-ассистент Жетысуского университета имени И. Жансугурова
Ибраимов А.С.
заведующий лаборатории робототехники и мехатроники Жетысуского университета имени И. Жансугурова
Серикбаев С.С.
инженер-программист лаборатории робототехники и мехатроники Жетысуского университета имени И. Жансугурова
SMART PARKING SYSTEM "SMARTPARKING"
Serikov B.,
Master of Natural Sciences Teacher-assistant Zhetysu University named after I. Zhansugurov
Ibraimov A.,
Head of the Robotics and Mechatronics Laboratory Zhetysu University named after I. Zhansugurov
Serikbayev S.
software engineer of the Robotics and Mechatronics Laboratory Zhetysu University named after I. Zhansugurov DOI: 10.5281/zenodo.7401829
Аннотация
Постоянно растущее население привело к хаотичному городскому движению. В результате процесс поиска места для парковки становится утомительным. Это трудоемкая задача, приводящая к дискомфорту. Из-за таких сценариев расход топлива увеличивается. Увеличение автомобильного трафика оказывает негативное воздействие на окружающую среду. В эпоху "умного города" эти проблемы приводят нас к необходимости "умного" решения. Чтобы решить эти проблемы и удовлетворить растущий спрос на пар-ковочные места, организации по управлению парковками пытаясь внедрить лучшие и технологически продвинутые решения. Облачное приложение smart-parking позволит в режиме реального времени отслеживать доступность парковки и резервировать ее, тем самым предоставляя более качественные услуги конечным пользователям, а также снижая нагрузку на администратора парковки.
Abstract
The ever-growing population has led to chaotic urban traffic. As a result, the process of finding a parking spot becomes tedious. This is a time-consuming task that leads to discomfort. Because of such scenarios, fuel consumption increases. The increase in automobile traffic has a negative impact on the environment. In the era of the "smart city", these problems lead us to the need for a "smart" solution. To solve these problems and meet the growing demand for parking spaces, parking management organizations are trying to implement the best and technologically advanced solutions. The smart-parking cloud application will allow you to monitor the availability of parking in real time and reserve it, thereby providing better services to end users, as well as reducing the burden on the parking administrator.
Ключевые слова: Smart-parking, Интеллектуальная парковка, Технология RFID, программное обеспечение.
Keywords: Smart-parking, Intelligent parking, RFID technology, software.
Полезная модель относится к информационно- предназначенная для оптимального использования идентификационной и вычислительной технике, парковочных мест с помощью машинного зрения.
