Команда Физико-технического института ИРНИТУ приступила к созданию микроволнового датчика, который позволит обнаруживать лесные пожары в условиях отсутствия видимости. Проект стал победителем конкурса грантов Ученого совета ИРНИТУ и получил поддержку в размере 150 тыс. рублей.
Руководитель проекта инженер-исследователь НИЧ Иркутского технического университета Андрей Безрукин рассказал, что идея создания устройства возникла у заведующего кафедрой радиоэлектроники и телекоммуникационных систем ИРНИТУ, кандидата физико-математических наук Александра Ченского. Суть замысла заключалась в том, чтобы использовать естественное электромагнитное излучение пламени, а также земли, сухого или влажного грунта для выявления очагов возгорания в лесу. Традиционные методы, согласно которым спасатели применяют инфракрасные датчики, недостаточно эффективны, поскольку они способны обнаружить лишь задымленный участок, но не выявить очаг возгорания. Для проработки проекта было решено создать команду, в которую также вошли аспиранты ФТИ Дмитрий Токмачев и Александр Полетаев.
Разрабатываемый учеными ИРНИТУ датчик представляет собой зеркальную антенну диаметром 50 см. Предполагается, что устройство закрепят на беспилотном летательном аппарате или на борту самолета, занимающегося мониторингом пожароопасной обстановки. Микроволновое излучение пламени и окружающей среды способно проникать через объем частиц дыма и будет фиксироваться приёмной антенной датчика. Действие устройства основано на чувствительности к изменению яркостной температуры окружающей среды, степени интенсивности микроволнового излучения.
Все результаты мониторинга будут записываться в специальной системе сбора данных с аналого-цифровым преобразователем. С содержанием записи в цифровом формате смогут ознакомиться работники службы лесной охраны.
«Даже если пожара не произойдет, то таким способом мы сможем оценить пожароподверженность участка. Прибор будет дистанционно на высоте 100-500 метров над землей определять уровень увлажнённости или, наоборот, степень сухости почвы», - отмечает А. Безрукин.
На изготовление одной антенны авторам необходимо около 500 тыс. рублей. В эту сумму войдут как грантовые, так и привлеченные средства.
К концу сентября - началу октября текущего года команда ученых ФТИ планирует получить первый опытный образец устройства. Молодым ученым предстоит собрать усилитель, антенну и приемное устройство.
А. Безрукин сообщил, что этим летом коллектив авторов проведет мониторинг компаний, производящих подходящие детали: «Поскольку детали для СВЧ-устройств являются узкоспециализированными изделиями, некоторые комплектующие придется заказывать у изготовителей дополнительно. Как только мы получим первую модель, сможем приступить к испытаниям с участием спасательных служб, МЧС».
И. о. ректора ИРНИТУ Александр Афанасьев подчеркивает важность подобных разработок для Иркутской области: «Тема лесных пожаров является очень острой для нашего региона. Иркутский технический университет активно откликается на эту проблему и пытается всеми силами помочь в борьбе с огнем, который ежегодно уничтожает десятки гектаров леса. Например, мы предлагаем рассмотреть в качестве эффективного средства мониторинга пожаров беспилотные летательные аппараты. Кроме того, студенты-добровольцы выезжают на тушение торфяников. Что касается микроволнового датчика, над которым сейчас работают наши молодые ученые, то это весьма перспективный проект, который еще раз доказывает - с помощью науки можно решать самые разные региональные задачи».
Напомним, что конкурс научных грантов Ученого совета проводится в ИРНИТУ на протяжении 13 лет. В 2016 году из бюджета университета в рамках конкурса было выделено 2 млн рублей на развитие девяти перспективных разработок и исследований. Например, среди них проект по созданию транспортного средства с частичной аэростатической нагрузкой для мониторинга ЧС под руководством доцента кафедры самолетостроения и эксплуатации авиационной техники Игоря Бобарики. Над новым типом полимерных композиционных материалов на смеси термоактивных и термопластичных матриц в присутствии олигомерных соединений трудится команда профессора кафедры химической технологии Нины Шаглаевой.
Ольга Балабанова
