Цель и задачи научного проекта:

Цель научного проекта:

Целью проекта является разработка методов и способов разработки и совершенствования системы обнаружения источников террористической и иной подобной опасности при угрозе или возникновении ЧС, в том числе при совершении теракта в форме доставки, установки и применения взрывных устройств и взрывчатых веществ, поджога, химической и биологической атаки и т.д. Суть действия предлагаемой цифровой системы комплексной антитеррористической защиты и технологического обеспечения безопасности общественных зданий и оповещения работающего, а так же обучающегося персонала в учебном заведении заключается в следующем. В основных помещениях учебных корпусов и студенческих общежитий устанавливаются чувствительные элементы в виде физически законченных датчиков. Датчики монтируются в специальные блоки размером не больше 26.25·10^­6 м³, размеры датчиков в современном исполнении не более 3.77·10^­6 м³, что соответствует размерам, например, спичечного коробка и копеечной монеты соответственно. В качестве основных помещений условных корпусов могут выступать к примеру, спортзал, актовый и читальный залы, бассейны, пространство коллективной работы коворкинг и «точки кипения». Перечисленные помещения оборудуются различными по физическим, физико-химическим, электрическим характеристикам и количественному компонованному расположению чувствительных элементов и первичных преобразовательных устройств.

Задачи научного проекта:

1. Разработка структурной, функциональной, принципиальной электрических схем системы.

2. Разработка алгоритма работы системы оповещения.

Обоснование актуальности исследования:

Актуальность разработки вызван с повышением требований по раннему и быстрому обеспечению безопасности общественных зданий.

Коллектив обучающихся (приводится состав научного коллектива и сведения о квалификации, ключевых достижений):

Информация о руководителе проекта

1. ФИО: Медведев Вячеслав Германович, к.т.н., доцент кафедры теплоэнергетических установок

2. Должность: доцент кафедры теплоэнергетических установок

3. Контактные телефоны, e-mail: 89176544662, mwg71@mail.ru

4. Область научных интересов: стохастическая динамика нелинейных систем, численные методы анализа стохастической динамики нелинейных систем автоколебательного типа, статистические исследования динамики горения и взрыва.

5. Основные научные достижения:

Полученные премии:

1) Победитель конкурса молодых ученых 2003 года в Чувашской Республике. Опубликовано в "Молодежь в научном сообществе" : республиканский конкурс научных работ молодых исследователей (в области фундаментальных и прикладных исследований) / Нац. акад. наук и искусств Чуваш. Респ. [и др.]. - Чебоксары : НБ ЧР, 2003. - 72 с. : ил, табл. ; 28 см.;

2) По теме заявляемого проекта 25-28 октября 2006 года в Нижнем Новгороде на базе Поволжского центра аэрокосмического образования состоялся Первый региональный конкурс студенческих научных проектов на тему «Методы и технические средства противодействия терроризму». Команда Чувашского государственного университета имени И. Н. Ульянова под научным кураторством Медведева Вячеслава Германовича, к.т.н., доцента кафедры радиотехники и радиотехническиъх систем и Андреева Юрия Николаевича, начальник отдела по делам ГО и ЧС представила конкурсный проект «Комплексная система оповещения об опасности террористического характера» в рамках которой произошла презентация нового устройства -— датчика определения СО и СО2» прошедшего лабораторные испытания под руководством доцента кафедры общей физики Валерия Даниловича Кочакова, одного из ведущих специалистов региона по нанотехнологиям. Жюри, в состав которого вошли ведущие научные сотрудники ФНЦИ НИИИС имени Ю. П. Седакова и представители ГУ МЧС РФ по „Нижегородской — области, высоко — оценило и отметило вышеупомянутый проект специальным дипломом — за техническую новизну и социальную значимость. Команда получила ценный подарок и благодарственное письмо начальника ГУ МЧС РФ по Нижегородской области.

Публикации в изданиях, индексируемых в Scopus:

Magnetic Field in Arc-Quenching Reactors with Smooth Control over the Nonmagnetic Gap. Bayazitov, I.R., Medvedev, V.G., Petrov, E.M., Petrov, M.I. Russian Electrical Engineering, 2021, 92(10), PP. 598–602.

A statistical analysis of the kinetics of chain-branching chemical reactions with quadratic chain termination. Medvedev, V.G., Telegin, G.G. Russian Journal of Physical Chemistry B, 2009, 3(3), PP. 436–440.

Statistical analysis of kinetics of an adiabatic thermal explosion. Medvedev, V.G., Telegin, V.G., Telegin, G.G. Combustion, Explosion and Shock Waves, 2009, 45(3), PP. 274–277.

Публикации в изданиях, индексируемых в Chemical Abstracts:

1) Серебрянников А.В., Малинин Г.В. Алгоритм несимметричного управления силовыми транзисторами в преобразователе постоянного напряжения с последовательным резонансным инвертором для солнечных электростанций // Международный научный журнал «Альтернативная энергетика и экология» (ISJAEE). – 2017. – № 10-12 (222-224). – С. 14-23.

Опыт по руководству научным коллективом:

Есть только опыт участия в научных коллективах в качестве исполнителя:

1) Грант РФФИ «Динамика, анализ и синтез систем управления энергосберегающими импульсными преобразователями электроэнергии», № проекта 98-02-03338-р_поволжье_а, 2008-2010 гг., исполнитель;

Информация об исполнителях проекта

1. ФИО: Кабырев Денис Сергеевич

2. Дата рождения: 19.10.1998 г.

3. Факультет, курс (специальность или направление подготовки): факультет энергетики и электротехники, 4 курс (направление ­– Промышленная теплоэнергетика)

4. Область научных интересов: автоматизация технологических процессов.

1. ФИО: Фролов Михаил Сергеевич

2. Дата рождения: 28.11.2001 г.

3. Факультет, курс (специальность или направление подготовки): факультет энергетики и электротехники, 4 курс (направление ­– Промышленная теплоэнергетика)

4. Область научных интересов: автоматизация технологических процессов.

1. ФИО: Сидушкин Василий Алексеевич

2. Дата рождения: 02.12.2001 г.

3. Факультет, курс (специальность или направление подготовки): факультет энергетики и электротехники, 4 курс (направление ­– Промышленная теплоэнергетика)

4. Область научных интересов: автоматизация технологических процессов.

1. ФИО: Цыганов Алексей Сергеевич

2. Дата рождения: 12.05.2001 г.

3. Факультет, курс (специальность или направление подготовки): факультет энергетики и электротехники, 4 курс (направление ­– Промышленная теплоэнергетика)

4. Область научных интересов: автоматизация технологических процессов.

1. ФИО: Ленский Александр Святославович

2. Дата рождения: 21.05.1999 г.

3. Факультет, курс (специальность или направление подготовки): факультет энергетики и электротехники, 2 курс (направление ­– Технология получения электрической и тепловой энергии)

4. Область научных интересов: теория горения и взрыва, автоматизация измерения и контроля при горении.

1. ФИО: Андреева Наталия Владимировна

2. Дата рождения: 12.07.1998 г.

3. Факультет, курс (специальность или направление подготовки): факультет энергетики и электротехники, 2 курс (направление ­–Технология получения электрической и тепловой энергии)

4. Область научных интересов: динамическое диагностирование технологических параметров при возникновении задымления

Этапы работы над проектом

Планируемые результаты (расписать подробно с указанием научно- технических результатов, их новизны, создаваемых результатов интеллектуальной деятельности, публикаций.)

Основной задачей в случае возникновения любых чрезвычайных ситуаций, в том числе и терактов, является сохранение жизни людей, попавших в опасную зону. В настоящее время во главе угла при решении этой задачи стоит своевременное оповещение и информирование всех заинтересованных лиц при помощи современных средств связи.

На объектах экономики, характеризующихся пребыванием в рабочее время большого количества персонала, наличием и эксплуатацией одновременно большого количества зданий, сооружений и помещений различного назначения, постоянное и повсеместное наблюдение, направленное на фиксирование источников опасности, является таким видом деятельности, реализация которой невозможна при условии использования только уже известных способов и устройств. Организация собственно оповещения требует разработки, апробации и внедрения новых технологий и способов.

В рамках научного проекта «Методы и технические средства противодействия терроризму» предлагается разработка комплексной цифровой системы оповещения об опасности террористического характера на базе нового устройств:

• «Датчик на СО и СО₂».
• «Датчик на пары воды» и др.

- специального компьютерного программного продукта.

Предлагаемый проект основан на использовании существующих систем охранно-пожарной сигнализации, внутренней телефонной сети учреждения, локальной сети Интернет, внутренней системы электрического освещения и средств мобильной связи.

Такой подход, позволит с минимальными финансовыми затратами реализовать эффективный способ оповещения об опасности.

За основу демонстрации используются:

- четырехэтажный административно-учебный корпус;

- информационно-вычислительный Интернет-центр;

- автоматизированная телефонная станция ВУЗа.

Структурная схема предлагаемой системы, приведенная на рис. 1, включает все перечисленные узлы с указанием необходимых связей.

Рис. 1.

АЛГОРИТМ РАБОТЫ СИСТЕМЫ

В кабинетах, аудиториях и других помещениях корпуса устанавливаются датчики на СО и СО₂ (далее – датчики).

1. Система оповещения об опасности (СОО) угрозы либо совершения террористических актов (терактов) и других чрезвычайных ситуаций (ЧС) в постоянном автоматическом режиме сканирует (наблюдает) изменения, происходящие в помещениях административно-учебного корпуса (АУК) высшего учебного заведения (вуза), имеющего общую полезную площадь более 2 000 м² и вмещающего в рабочее время одновременно около 4 000 чел. (административно-управленческий персонал, профессорско-преподавательский и учебно-вспомогательный состав, студенты дневной формы обучения).

Функции наблюдения и сканирования выполняют датчики (Д).

2. В случае обнаружения источника опасности СОО подает сигнал одновременно:

- в Информационно-вычислительный центр (ИВЦ, совмещенный с центром Интернет и имеющий центральный сервер локальной внутренней сети - ЛВС);

- внутреннюю автоматизированную телефонную станцию (АТС) вуза (оснащенную коммутатором оповещения о чрезвычайных ситуациях – КО ЧС);

- локальную систему пожарно-охранной сигнализации ПОС;

- электроосветительную сеть (ЭОС).

3. После получения сигнала об опасности перечисленные системы делают повторный (контрольный) запрос о подтверждении угрозы опасности – в целях идентификации ложной тревоги. Контрольный запрос также проходит между самими системами.

4. Система датчиков подтверждает наличие опасности путем подачи специального кода на перечисленные системы.

5. После получения подтверждающего кода одновременно:

1) центральный сервер ИВЦ запускает специальное программное обеспечение и отправляет по ЛВС всем адресатам мультимедийное сообщение об опасности (например, мерцающий текст «Внимание! Угроза теракта! Срочная эвакуация», сопровождающийся звуковым сигналом)[1];

2) коммутатор оповещения о ЧС по АТС вуза осуществляет принудительный (непрекращающийся) дозвон всех абонентов телефонной сети корпуса и в асинхронном режиме после поднятия трубки телефона сообщает об опасности.

Сообщение происходит в автоматизированном режиме через специальное устройство хранения и считывания информации об опасности.

Одновременно коммутатор сообщения о ЧС направляет SMS-сообщения на мобильные телефоны руководящего состава вуза и должностных лиц органов управления ГОЧС вуза;

3) локальная система пожарно-охранной сигнализации (уже существующая и дооборудованная дополнительными устройствами получения, подтверждения и оповещения об опасности террористического характера) срабатывает в установленном режиме;

4) электрощитовые приборы корпуса (дооборудованные устройствами сканирования сигналов от СОО) после получения автоматизированным устройством подтверждающего кода изменяют выходное напряжение электроосветительной сети корпуса путем уменьшения и увеличения до номинального уровня рабочего напряжения осветительных приборов.

В результате получается «мигание» электроламп, что будет служить сигналом об опасности.

6. С получением сигнала об эвакуации соответствующие должностные лица действуют согласно планам антитеррористических мероприятий, планов ГО и ЧС, при этом обеспечивают организованную эвакуацию студентов, преподавателей и сотрудников, информируют о проводимых мероприятиях вышестоящее руководство, органы ФСБ, МВД, МЧС.

7. Происходит эвакуация персонала, вывоз материальных ценностей, иные мероприятия по защите людей и материальных ценностей, в том числе контртеррористическая операция с участием спецподразделений ФСБ, МВД, МЧС, Минобороны России[2].

11. Область применения, способы использования результатов (указать конкретных потребителей, конкурсы, на которые может быть подана заявка (с указанием планируемого потенциального партнера)

Потребителями могут являться все существующие общественные здания.

Для продолжения научных исследований в данной области можно участвовать в следующих конкурсах для получения грантов:

1) Конкурс грантов У.М.Н.И.К.;

2) Конкурс грантов РНФ для молодых учёных;

3) Конкурс грантов Президента РФ для молодых учёных;

4) Конкурс грантов молодежного форума iВолга;

5) Конкурс грантов «Скажи это делом!» банка «Точка»;

6) StartUp площадка “Electron” от ООО «НТК Приборэнерго» (г. Чебоксары);

7) Конкурс грантов для обучающихся из Фонда поддержки молодёжных стартапов в 2023 году и других подобных конкурсах по поддержке молодёжных стартапов.

Основным потенциальным партнёром команды разработчиков по данной теме может являться МЧС РФ.

Наставник проекта _____________________

подпись расшифровка

СМЕТА РАСХОДОВ

по гранту для обучающихся из Фонда поддержки молодежных стартапов
ФГБОУ ВО «ЧГУ им. И.Н. Ульянова»

Цифровая система комплексной антитеррористической защиты и технологического обеспечения безопасности общественных зданий

[1] Данная программа имеет приоритетный характер по отношению ко всем приложениям и остается активной на экране до специального отключения из сервера.

[2] Обязательным условием выполнения пунктов 6 и 7 алгоритма является четкое знание руководящим составом, должностными лицами органов управления ГОЧС и собственно персоналом порядка действий по сигналам ГОЧС, в том числе в ходе выполнения антитеррористических мероприятий.

На страницу проекта