Аннотация. Утечки газа и воды всегда были актуальной проблемой. По статистике спасателей, ежегодно в России от взрывов бытового газа погибает более 300 человек. Также из частых проблем ЖКХ наблюдаются прорывы водопровода, случаи затопления квартир. С каждым годом количество подобных утечек растет.
Ключевые слова. Умный дом, система, безопасность.
Введение. Если еще в середине прошлого века умный город казался чем-то невозможным, то сейчас такие технологии - реальность и за ними будущее. «Умная система перекрытия газа и воды» — это новый продукт на рынке продаж, инновационный взгляд на проблемы утечек газа и воды. Суть разработанного мною устройства заключается в том, что датчики будут следить за уровнем газа/воды в помещении, и, если обнаружена утечка, то сразу перекрывается вода/газ (в зависимости от утечки) и приходят уведомления/оповещения на телефон (если есть Wi-Fi). Если произошла утечка газа, то, по желанию пользователя, выключается электричество и включается вытяжка; в случае, если произошла утечка воды, то, по желанию пользователя, открывается водосток для устранения скопившейся воды. Система реализована на популярной платформе Arduino, представляющей собой готовую аппаратно-программную платформу, к которой можно подключать различные датчики, а также исполнительные устройства и механизмы и на которую можно загружать программы, написанные пользователем. В результате пользователь может создавать собственные эксклюзивные устройства и управлять ими.
Методика работы. В ходе работы был проведен анализ рынка подобных устройств, сделан опрос целевой аудитории, чтобы определить актуальность существующей проблемы, и, в итоге, на основании собранного материала, разработана умная система перекрытия газа и воды в помещении, с созданием сайта с описанием продукта и его преимуществ, а также собственного логотипа.
Анализ рынка. Среди уже имеющихся готовых систем аналогов подобного рода в продаже не было обнаружено, но есть элементы для создания похожих решений:
- умный привод перекрытия воды и газа Wi-Fi+BLE Izba Tech. Электропривод позволяет контролировать водоснабжение и газ в доме. Работает без проводов и может быть интегрирован в систему умного дома. Управление осуществляется с помощью специального приложения на смартфоне. Привод обеспечивает защиту от протечек и утечек газа.
- умный привод перекрытия воды и газа Izba Tech 0020 для Алисы. Устройство подключается к Wi-Fi и «Умному дому Яндекс». Подходит для труб диаметром 1/2 и 3/4 дюйма. Управление осуществляется голосом из любой точки мира через Алису.
Сравнение существующих систем и устройства авторов показана в Таблице 1
Таблица 1. Сравнение существующих систем и устройства авторов
|
Система/датчик |
Достоинства |
Недостатки |
|
умный привод перекрытия воды и газа Wi-Fi+BLE Izba Tec |
- не нужно врезать в трубу, ставится кран - подходит для труб 1/1 и ¾ дюйма |
недоступно автономное использование |
|
умный привод перекрытия воды и газа Izba Tech 0020 для Алисы |
- быстрая работа с Алисой - не нужно врезать в трубу, ставится кран |
недоступно автономное использование |
|
умная система перекрытия газа и воды в помещении (разработка) |
- уведомление - оповещение в случае утечек - по желанию пользователя можно регулировать функционал |
недоступно автономное использование |
Разработана авторами
Экономическое обоснование.
Стоимость системы (цены актуальны для российского рынка) представлены в Таблице 2.
Таблица 2. Стоимость системы (цены актуальны для российского рынка)
|
Составляющее |
Цена, руб. |
|
плата Arduino UNO |
450 |
|
датчик газа |
130 |
|
датчик протечки воды |
150 |
|
сервопривод |
350 |
|
реле |
120 |
|
активная вытяжка (двигатель постоянного тока + трёхлопастный пропеллер) |
480 |
|
Wi-Fi модуль |
300 |
|
Итого: |
1980 |
Разработана авторами
Таблица 3. Сравнение с другими системами (цены актуальны для российского рынка)
|
Системы |
Стоимость, руб. |
|
умный привод перекрытия воды и газа Izba Tech 0020 для Алисы |
3524 |
|
умный привод перекрытия воды и газа Wi-Fi+BLE Izba Tec |
2098 |
|
умная система перекрытия газа и воды в помещении (мое решение) |
1980 |
Разработана авторами
Анализ целевой аудитории. В ходе работы над устройством был создан опрос в Гугл Формах и проанализированы предпочтения целевой аудитории, в том числе, мнение об актуальности разрабатываемой системы. Опрос прошли 82 человека. Исходя из результатов опроса, мы можем сделать следующие выводы:
1) 90,2% опрошенных используют газ в помещении/пользуются газовой плитой.

2) Большинство опрошенных иногда сталкиваются с угрозами протечек воды/газа.

3) По мнению людей, сейчас очень актуальны проблемы утечек воды/газа.

4) Большинство опрошенных не сталкивались с такими системами на рынке продаж, остальные встречались с подобными решениями.

5) В основном, опрошенным была бы актуальна моя система и они бы пользовались устройством.

Сайт. Автором разработан сайт, на котором размещена более подробная информация о устройстве, принципе его работы и полезности для потенциальных потребителей. Чтобы на него попасть, отсканируйте QR-код или перейдите по ссылке https://qxhif.tb.ru/bolshie_vizovy
QR-код

Автором разработан логотип устройства, представленный на Рисунке 1 и прототип устройства, представленный на Рисунке 2.
Рис. 1. Логотип устройства

Рис. 2 Прототип устройства

Заключение. Создание устройства для перекрытия газа и воды в помещении при необходимости представляет собой важный шаг в обеспечении безопасности и защиты жилых и коммерческих пространств. Разработанное устройство не только минимизирует риски утечек и аварийных ситуаций, но и обеспечивает оперативное реагирование в критических условиях. В ходе работы над проектом рассмотрены ключевые аспекты, включая принципы работы, используемые технологии и материалы, а также требования к надежности и простоте эксплуатации. Устройство должно быть интуитивно понятным для пользователей и легко интегрироваться в существующие системы управления домом. Кроме того, необходимо учитывать регулярное обслуживание и тестирование устройства для гарантии его эффективной работы в любой момент. Внедрение такого решения может существенно повысить уровень безопасности в помещениях, предоставляя владельцам уверенность в том, что они могут быстро реагировать на потенциальные угрозы. Таким образом, создание устройства для перекрытия газа и воды — это не только техническая задача, но и важный шаг к обеспечению комфортной и безопасной среды для жизни и работы. Надеемся, что данный проект вдохновит на дальнейшие разработки в области автоматизации систем безопасности и станет основой для будущих инноваций в этой сфере.
Авторы:
Затикян Арина Кареновна, 8 класс, ГАОУ ДО Центр «Поиск»;
Каленов Андрей Васильевич, руководитель рабочей группы РСПП по техническим средствам безопасности.
Наставники:
Пономаренко Елена Александровна, руководитель СП МО ИТ Регионального центра выявления, поддержки и развития способностей и талантов детей и молодежи Ставропольского края «Сириус 26»;
Якушев Александр Валериевич, методист Регионального центра выявления, поддержки и развития способностей и талантов детей и молодежи Ставропольского края «Сириус 26». «Умная система перекрытия газа и воды».
Информационный портал Момент Истины является открытой дискуссионной площадкой. Мнение колумнистов и приглашенных гостей студии может не совпадать с позицией Редакции.
Правозащитник, адвокат, общественный деятель.
- Управляющий партнер адвокатского бюро «Аранибар и партнеры»;
- Адвокат адвокатской палаты города Москвы;
- Эксперт общественной палаты Московской области;