Электропитание устройства для мониторинга белых медведей в Арктике

Завершен

Идея проекта

Победитель
Полное название проекта
Электропитание устройства для мониторинга белых медведей в Арктике
Руководитель
Марк Неумоин
Заявлен
11 марта 2018, 11:08
Категории проекта
  • Fusion 360
  • ИЗОБРЕТАЙ!
  • II ступень
  • На конкурс «Реактор» 2018
Ключевые слова проекта
  • микрочип
  • белый медведь
  • радиомаяк
  • элемент пельтье
  • спутниковая система
  • ушная клипса
  • gps
  • мониторинг численности белых медведей
  • ГЛОНАС
  • обратимость элемента Пельтье
  • арктика
  • дрейф льда
Площадка конкурса
Центр юношеского научно-технического творчества
Закрыт
17 марта 2018, 12:35

Назначение технологии

Спутниковый передатчик устанавливают на животное.
Радиомаяк периодически отправляет короткие сообщения. Космические аппараты принимают эти сообщения и передают в центр обработки данных.
На сегодняшний день срок жизни устройства зависит от срока действия батареи питания (от 1 до 2 лет).
Назначение технологии - продлить срок действия устройства мониторинга практически до бесконечности.

Принцип действия технологии

Использование элементов Пельтье. Изменение места и способа крепления устройства на белом медведе.

Результаты проекта

В ходе выполнения работы был проведен поиск существующих устройств для мониторинга миграции белых медведей. Анализ их характеристик показал, что срок службы таких устройств не более двух лет. В основном устройства выпускаются в виде ошейника, что не позволяет использовать их на самцах белых медведей.
Предлагаемое решение для устройства электропитания позволяет избавиться от основного недостатка – малого времени работы. Радиомаяки, использующие в качестве источника питания элемент Пельтье, могут работать неограниченное время. Это позволит увеличить численность исследуемых животных. У исследователей появятся новые возможности по изучению животного мира.
Изменение способа крепления на ушную клипсу позволит установить радиомаяки не только на самках белых медведей, но и на самцах.
Мониторинг многолетней миграции белых медведей позволит прогнозировать маршруты дрейфа морского льда. Изменение маршрутов миграции даст возможность увидеть на ранней стадии какие-либо экологические изменения в Арктике.

Презентация

Реактор.ppt

Галерея проекта

    План проекта

    Лидер проекта
    Марк Неумоин
    1

    Сбор информации о мониторинге численности белых медведей в Арктике

    Исполнитель:
    Марк Неумоин
    Срок:
    задача уже завершена
    Статус:
    выполнена

    Описание и инструкции

    Найти описания устройств для мониторинга.

    Ключевые слова задачи

      Компетенции

      1. умение самостоятельно определять цели деятельности и составлять планы деятельности; самостоятельно осуществлять, контролировать и корректировать деятельность; использовать все возможные ресурсы для достижения поставленных целей и реализации планов деятельности; выбирать успешные стратегии в различных ситуациях
      2. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников
      3. владение языковыми средствами – умение ясно, логично и точно излагать свою точку зрения, использовать адекватные языковые средства
      4. владение умениями использовать карты разного содержания для выявления закономерностей и тенденций, получения нового географического знания о природных социально-экономических и экологических процессах и явлениях
      5. владение умениями географического анализа и интерпретации разнообразной информации
      6. сформированность представлений и знаний об основных проблемах взаимодействия природы и общества, о природных и социально-экономических аспектах экологических проблем.
      7. Сформированность навыков коммуникативной, учебно-исследовательской деятельности, критического мышления
      8. Сформированность навыков проектной деятельности, а также самостоятельного применения приобретённых знаний и способов действий при решении различных задач, используя знания одного или нескольких учебных предметов или предметных областей

      Приложенные файлы

        2

        Изучение существующих способов электропитания радиомаяков

        Исполнитель:
        Марк Неумоин
        Срок:
        задача уже завершена
        Статус:
        выполнена

        Описание и инструкции

        Проанализировать существующие методы электропитания.

        Ключевые слова задачи

          Компетенции

          1. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников
          2. владение языковыми средствами – умение ясно, логично и точно излагать свою точку зрения, использовать адекватные языковые средства
          3. сформированность умения решать физические задачи
          4. сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе и для принятия практических решений в повседневной жизни
          5. сформированность умения исследовать и анализировать разнообразные физические явления и свойства объектов, объяснять принципы работы и характеристики приборов и устройств, объяснять связь основных космических объектов с геофизическими явлениями

          Приложенные файлы

            3

            Обоснование применения элемента Пельтье в условиях Арктики

            Исполнитель:
            Марк Неумоин
            Срок:
            задача уже завершена
            Статус:
            выполнена

            Описание и инструкции

            Исследовать принцип работы элемента Пельтье. Характеристики. Обратимость ЭП.

            Ключевые слова задачи

            • элемент пельтье
            • температура

            Компетенции

            1. владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания
            2. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников
            3. сформированность умения решать физические задачи
            4. сформированность собственной позиции по отношению к физической информации, получаемой из разных источников.
            5. сформированность умений исследовать и анализировать биологические объекты и системы, объяснять закономерности биологических процессов и явлений; прогнозировать последствия значимых биологических исследований
            Приложенных файлов нет
            4

            Разработка механизма крепления устройства на теле медведя (3D-моделирование)

            Исполнитель:
            Марк Неумоин
            Срок:
            задача уже завершена
            Статус:
            выполнена

            Описание и инструкции

            Разработать детали корпуса устройства в программе 3D-моделирования (Creo Parametric)

            Ключевые слова задачи

            • 3d-моделирование

            Компетенции

            1. умение самостоятельно определять цели деятельности и составлять планы деятельности; самостоятельно осуществлять, контролировать и корректировать деятельность; использовать все возможные ресурсы для достижения поставленных целей и реализации планов деятельности; выбирать успешные стратегии в различных ситуациях
            2. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников
            3. владение компьютерными средствами представления и анализа данных
            4. владение системой базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование современной научной картины мира
            5. сформированность представлений об устройстве современных компьютеров, о тенденциях развития компьютерных технологий; о понятии «операционная система» и основных функциях операционных систем; об общих принципах разработки и функционирования интернет-приложений

            Приложенные файлы

              5

              Изготовление опытного макета на 3D-принтере.

              Исполнитель:
              Марк Неумоин
              Срок:
              задача уже завершена
              Статус:
              выполнена

              Описание и инструкции

              Напечатать детали на 3-D принтере

              Ключевые слова задачи

              • PLA
              • 3d-печать

              Компетенции

              1. умение самостоятельно определять цели деятельности и составлять планы деятельности; самостоятельно осуществлять, контролировать и корректировать деятельность; использовать все возможные ресурсы для достижения поставленных целей и реализации планов деятельности; выбирать успешные стратегии в различных ситуациях
              2. владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания
              3. сформированность базовых навыков и умений по соблюдению требований техники безопасности, гигиены и ресурсосбережения при работе со средствами информатизации; понимания основ правовых аспектов использования компьютерных программ и работы в Интернете.
              4. сформированность представлений об устройстве современных компьютеров, о тенденциях развития компьютерных технологий; о понятии «операционная система» и основных функциях операционных систем; об общих принципах разработки и функционирования интернет-приложений
              5. сформированность представлений о компьютерных сетях и их роли в современном мире; знаний базовых принципов организации и функционирования компьютерных сетей, норм информационной этики и права, принципов обеспечения информационной безопасности, способов и средств обеспечения надёжного функционирования средств ИКТ

              Приложенные файлы

                6

                Испытания устройства электропитания

                Исполнитель:
                Марк Неумоин
                Срок:
                задача уже завершена
                Статус:
                выполнена

                Описание и инструкции

                Проверить работоспособность метода электропитания на примере тепла своего тела и отрицательной температуры воздуха.

                Ключевые слова задачи

                  Компетенции

                  1. владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания
                  2. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников
                  3. сформированность умения решать физические задачи
                  4. сформированность умения применять полученные знания для объяснения условий протекания физических явлений в природе и для принятия практических решений в повседневной жизни
                  5. владение методами самостоятельного планирования и проведения физических экспериментов, описания и анализа полученной измерительной информации, определения достоверности полученного результата

                  Приложенные файлы

                    7

                    Подготовка презентации, доклада и полного описания проекта

                    Исполнитель:
                    Марк Неумоин
                    Срок:
                    16 марта 2018
                    Статус:
                    выполнена

                    Описание и инструкции

                    Оформить печатные материалы (текстовое описание проекта).
                    Подготовить электронную презентацию и доклад к защите проекта.

                    Ключевые слова задачи

                    • презентация

                    Компетенции

                    1. нравственное сознание и поведение на основе усвоения общечеловеческих ценностей
                    2. сформированность экологического мышления, понимания влияния социально-экономических процессов на состояние природной и социальной среды; приобретение опыта эколого-направленной деятельности
                    3. умение самостоятельно оценивать и принимать решения, определяющие стратегию поведения, с учётом гражданских и нравственных ценностей
                    4. владение языковыми средствами – умение ясно, логично и точно излагать свою точку зрения, использовать адекватные языковые средства
                    5. сформированность понятий о нормах русского, родного (нерусского) литературного языка и применение знаний о них в речевой практике
                    6. владение навыками самоанализа и самооценки на основе наблюдений за собственной речью
                    7. владение умением представлять тексты в виде тезисов, конспектов, аннотаций, рефератов, сочинений различных жанров
                    Приложенных файлов нет