Интеллектуальную систему подсветки лестницы разработали в новосибирском вузе

Устройство позволяет регулировать яркость, скорость зажигания и включения светодиодов, активировать дежурный режим и автоматически изменять интенсивность подсветки в зависимости от уровня внешнего освещения. Это обеспечивает не только комфорт, но и существенную экономию электроэнергии, отметили в вузе.

Разработку выполнили на кафедре вычислительных систем университета под руководством доцента Юрия Майданова совместно со студентом направления «Фундаментальная информатика и вычислительная техника» Вадимом Макиенко в рамках курса «Интернет вещей» при поддержке академического партнера вуза «Кампуса инноваций Samsung».

В основе контроллера лежит микроконтроллер, ШИМ-драйверы, датчики движения на инфракрасном излучателе, датчики освещенности на фоторезисторе, программа освещенности. Программная часть реализована на языке C++ и рассчитана на управление подсветкой до 20 ступеней с возможностью определения направления движения человека.

Система заранее просчитывает все параметры — яркость для каждой ступеньки и последовательность их загорания, — и в дальнейшем подставляет готовые значения, а также исключает необходимость повторных вычислений и обеспечивает высокую стабильность работы.

Одно из ключевых преимуществ контроллера — его энергоэффективность.

Экономичность проекта определяется не только техническими параметрами, но и его удобством. В случае обычных выключателей человек может забыть отключить свет, что приводит к нецелевым расходам электроэнергии. В разработанном контроллере такая ситуация исключена, так как подсветка активируется строго на ограниченное время, а датчики освещенности точно определяют ее включение, — рассказал Вадим Макиенко.

Необходимые параметры настраиваются через мобильное приложение и веб-интерфейс, делая систему доступной для конечного пользователя без привлечения специалистов.

Технически устройство отличается уникальными решениями. Ступени лестницы подключаются к ШИМ-драйверам в нестандартном порядке 4, 16, 3, 2 и так далее. Это потребовало разработки специальной таблицы соответствий между логической и физической нумерацией для корректного отображения анимации подсветки.

В отличие от традиционных решений, где светодиоды монтируются над лестницей, в этой системе они интегрированы в конструкцию ступеней. Загорание происходит последовательно, с изменением яркости по алгоритмическому закону, создает эффект световой волны и повышает безопасность перемещения.

Уникальность проекта заключается в использовании доступных, простых компонентов, большой запас мощности контроллера практически гарантирует долговечность устройства. Программное обеспечение обеспечивает линейное и плавное загорание ступенек, — отметил Юрий Майданов.

В долгосрочной перспективе устройство может стать частью экосистемы «умного дома». Его можно настраивать с помощью голосового помощника или умной колонки. На основе полученного решения создан демонстрационный стенд — абитуриенты могут увидеть практическую направленность учебного процесса в СибГУТИ.