Prezentatsia_Zhumaev_Iskender

1. Автоматическое устройство для регулирования давления и подкачки воздуха в спортивных мячей

Автор: Жумаев Искендер Азаматович “Школа им. А. Боровика“, 10А
класс
Руководители: Школьный куратор: Улько Яна Геннадьевна
Преподаватель: ДТ «Альтаир» Ларин Даниил Русланович

2. Актуальность проекта

В спортивных учреждениях ежедневно
используется большое количество мячей.
Поддержание правильного давления требует
времени и усилий.
Нехватка автоматизированных устройств для
быстрого обслуживания инвентаря.
Неправильно накачанные мячи ухудшают
качество игры и могут привести к травмам.
Автоматизация позволяет ускорить процесс
и повысить точность.

3. Цель и задачи проекта

Цель:
Разработать и создать автоматическое устройство для точной регулировки и
подкачки давления воздуха в спортивных мячах.
Задачи:
Изучить датчики давления, микроконтроллер.
Собрать электронную схему и пневматическую.
Разработать программный код.
Создать устройства.
Провести тестирование устройства на различных спортивных мячах.

4. Компоненты и ПО

Компоненты:
Микроконтроллер ESP-32 - 500 руб.
Датчик давления MPX5700AP - 950 руб.
Мини-компрессор 12V - 750 руб.
Электромагнитный клапан - 1000 руб.
Дисплей TFT 2.8 дюйма сенсорный для
Arduino - - 700 руб.
Прочие компоненты (провода, диоды,
резисторы, транзисторы, клемы) 3000 руб.
Ориентировочная себестоимость:
7000-8000 руб.
Программное обеспечение:
Arduino IDE
C++ для программирования

5. Схемы устройства

Пневматическая блок-схема
Электронная блок схема

6. Код устройства

7. Устройство

8. Принцип работы

Пользователь устанавливает мяч на разъём с иглой.
Датчик давления автоматически измеряет текущее давление.
Контроллер сравнивает показатель с заданным нормативом.
Если давление ниже нормы, то включается мини-компрессор.
Если давление выше нормы, то открывается клапан для стравливания
воздуха.
Когда давление достигает нужного уровня, устройство автоматически
отключается.

9. Аналоги

Ручные насосы — не автоматизированы.
Электрические насосы — без контроля давления.
Профессиональные манометры — без подкачки.
На рынке отсутствуют устройства, сочетающие автоматизацию и
точности.
Ручной насос
Электрический насос
Проф. Манометр

10. Преимущества устройства

Обеспечение точного контроля давления.
Сокращение времени на подготовку спортивного инвентаря.
Повышение качества и безопасности тренировок и соревнований.
Возможность использования в спортзалах, школах, клубах и на
соревнованиях.

11. Перспективы развития

Добавление аккумуляторного питания, что позволит сделать устройство
полностью автономным и мобильным.
Разработку полноценного мобильного приложения.
Расширение списка поддерживаемых спортивных мячей.
Добавление памяти для сохранения истории измерений давления
Разработка приложения, чтобы дистанционно контролировать устройство.

12. Список используемой литературы

Артём Демиденко: «ESP32 для начинающих: Умный дом своими руками»
Герберт Шилдт: С++ базовый курс
«Основы электроники. Учебник для СПО», авторы: Миловзоров О. В., Панков И. Г., 2018.