Разработка устройства контроля освещённости и температуры на разных глубинах в условиях ледостава на водоёмах

1.

Разработка устройства контроля
освещённости и температуры на разных
глубинах в условиях ледостава на
водоёмах
Докладчики: Соколов Дмитрий Игоревич, Пелипенко Денис
Александрович
Учебное заведение: АлтГТУ им.Ползунова
Научный руководитель: Соловьёв Виталий Андреевич

2.

Цель и задачи работы
Цель работы:
Создание компактного, мобильного и герметичного устройства для
измерения температуры и освещённости подо льдом с возможностью
передачи данных.
Задачи:
• Аппаратная реализация устройства
• Разработка программного
обеспечения
• Обеспечение герметичности и
устойчивости к условиям ледостава
• Фиксация и хранение данных
2

3.

Конструкция устройства
Корпус состоит из трёх частей:
• Верхняя деталь — размещение
ESP32 и основной платы
• Средняя круглая деталь —
соединительный элемент
• Нижняя трубчатая деталь —
светоприемник
3

4.

Сборка корпуса устройства
4

5.

Оптическое окно и герметизация
Оптическое стекло:
• Диаметр: 60 мм
• Толщина: 9 мм (6 мм внутрь, 3 мм
выступают)
• Уплотнительные кольца (2 шт.,
сечение 3 мм)
• Водостойкий прозрачный герметик
5

6.

Функциональная схема
Проектирование производилось в программе Fritzing.
6

7.

Принципиальная схема
Проектирование производилось в программе EasyEDA, там же
впоследствии производилась трассировка для печатной платы.
7

8.

Ключевые компоненты
• ESP32 USB Type-C с CH340C —
связь Wi-Fi / Bluetooth
• Фотоумножитель PM3325-WB-D0 —
высокая чувствительность к свету
• Операционный усилитель OP07 —
точная обработка аналоговых
сигналов
• Стабилизатор TL431, DC/DC
TMA0512D — стабилизация питания
• Реле G6K-2F-Y-DC4.5V —
управление подачей питания
• Слот DM3CS-SF — microSD для
локального хранения данных
• Датчик DS18B20 — температурные
измерения через 3-pin разъём
8
Схема печатной платы

9.

Фото платы
9

10.

Фото готового устройства
10

11.

Выводы
• Разработано герметичное устройство для мониторинга в условиях
ледостава
• Обеспечена точная регистрация температуры и освещённости
• Использованы надёжные и доступные компоненты
• Имеется потенциал для применения в научных и прикладных проектах
11

12.

Спасибо за внимание!
Готовы ответить на ваши вопросы.