Проєкти студентів

Завдяки ініціативності студентів кафедри фізики та бажанню розвивати та інтегрувати нові технології в навчальний процес, з’явилася ідея застосувати на практиці отримані знання в напрямку автоматизації фізичних досліджень та технічного конструювання, після курсу відповідних дисциплін. Проєктна робота відбувалася за двома напрямами: автоматизація та модернізація наявних застарілих приладів для демонстації та кращого розуміння фізичних явищ та законів, а другий напрямок — це створення цілком нових автоматизованих приладів, з можливістю легкої модернізації. Пропонуємо короткий опис успішно завершених студентських проєктів:


Розробка автоматизованої системи на базі «Маятника Обербека»

Тема: розробка автоматизованої системи на базі «Маятника Обербека»

Мета: заміна функціонально застарілої електронної системи вимірювання періоду коливань маятника на нову систему датчиків з мікропроцесорним управлінням

Обладнання: модуль лазера «KY-008», модуль фоторезистора «KY-018», Arduino Mega.

Етапи проєкту:
1) Розробка нових детектуючих систем:
— Створення 3d моделі і друк на 3d принтері нового корпусу для системи датчиків.
— Розробка системи датчиків.
2) Заміна внутрішнього керуючого пристрою та реалізація керування детектуючими системами.
3) Інтегрування розроблених пристроїв на каркас «Маятника Обербека».

Результат: отримано автоматизований прилад «Маятника Обербека». В результаті атоматизації перелік функціональних можливостей, та можливостей від’юстування збільшився.

Очільник проєкту/проєктна команда: студент 3-Б курсу Ніколенко Ярослав Володимирович, інженер з комп’ютерних систем Гонда Андрій Романович представник компанії ТекоТрейд.


Розробка автоматизованої системи для вимірювання швидкості руху тіла

Тема: розробка автоматизованої системи для вимірювання швидкості руху тіла.

Мета: автоматизувати лабораторну роботу, з дослідження рівноприскореного руху тіла.

Обладнання: жолоб Галілея, металева кулька, Arduino Nano, ультразвуковий датчик відстані HC-SR04, макетна плата.

Етапи проєкту:
1) Розробка жолоба Галілея
2) Підключення ультразвукового датчика відстані HC-SR04 до мікроконтролера Arduino Nano.
3) Написання керуючого коду в середовищі Arduino IDE.

Результат: отримано автоматизовану систему для вимірювання швидкості руху тіла.

Очільник проєкту/проєктна команда: студенти 3-Б курсу Прус Василь Олегович, Отян Владислав Олександрович, Троян Володимир Сергійович.


Створення автоматизованої метрологічної системи з онлайн доступом

Тема: створення автоматизованої метрологічної системи з онлайн доступом.

Мета: підключення датчиків різного типу до мікрокомп’ютера з можливістю виведення зібраних даних на попередньо створену інтернет-сторінку, а також можливість, запланованого за часом, автоматичного вимірювання й відправки, регулярно.

Обладнання: датчик температури та вологості dht11,датчик жестів apds 9960, датчик тиску bmp 180.

Етапи проєкту:
1) Створення back-end й відповідних API.
2) Налаштування Arduino й датчиків.
3) Налаштування взаємозв’язку між Arduino й Raspberry.
4) Відправка й опрацювання даних на сайті.

Результат: створено автоматизований прилад для зняття показів вологості, температури, освітленості, а також тиску в лабораторії механіки. Для цілодобового моніторингу зазначених параметрів створено сайт. Посилання на сайт де відображаються дані:
ECOSYSTEM SMART HOUSE

Очільник проєкту/проєктна команда: студенти 3-Ф та 3-Б курсу — Джус Артур Васильович, Нетудихатка Ростислав Володимирович, Горбатюк Владислав Юрійович, Грозовський Владислав Валерійович.


Розробка автоматизованої системи на базі «Маятника Максвела»

Тема: розробка автоматизованої системи на базі «Маятника Максвела».


Мета: заміна несправних елементів системи вимірювання періоду коливань маятника на нову систему датчиків з мікропроцесорним управлінням.

Обладнання: Arduino UNO, 1602 LSD Keyboard shield, датчик перешкод YL-63.

Етапи проєкту:
1) Розробка нових детектуючих систем:
— Створення 3d моделі і друк на 3d принтері нового корпусу для системи датчиків.
— Розробка системи датчиків.
2) Написання керуючого коду в середовищі Arduino IDE.
3) Заміна датчиків на нові та встановлення керуючого мікропроцесорного пристрою на установку.

Результат: отримано автоматизований прилад для виконання лабораторної роботи визначення моменту інерції диска за допомогою «Маятника Максвела», який може працювати в двох режимах А — штатному, та В — режимі при якому виконуючу частину(диск чи інший вантаж) замінили. Можливе введення параметрів нових деталей в заміну початкивим умовам маси та радіусу. При виконанні лабораторної роботи потрібно дотримуватись чіткої послідовності натискання кнопок інакше установка працює некоректно, крім цього відносна похибка вимірів варіюєтся від 10 до 25%.

Очільник проєкту/проєктна команда: студент 4-Б курсу Єсіков Олег Олександрович.