Актуальные вопросы информационно-коммуникационных и компьютерных технологий

Скачать 0.82 Mb.

Название	Актуальные вопросы информационно-коммуникационных и компьютерных технологий
страница	1/7
Тип	Документы

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Документы

1 2 3 4 5 6 7

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БАШКОРТОСТАН
Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования
«УФИМСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ»

АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫХ И КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
XII студенческая научно – практическая конференция

ТОМ 1

УФА 2015
Актуальные вопросы информационно-коммуникационных и компьютерных технологий: Материалы XII студенческой научно–практической конференции–30 июня 2015 года–Уфа: Издательство УГКР, 2015.– 89 с.

В сборник включены статьи и тезисы выступлений участников студенческой научно–практической конференции, посвященной актуальным вопросам информационно-коммуникационным и компьютерным технологиям.

Ответственные за выпуск Хакимова Г.Г; Бронштейн М.Е.; Салиева М.Ш.

© Уфимский государственный колледж радиоэлектроники, 2015

СОДЕРЖАНИЕ

1. Аклаев Н.П., Хакимова Г.Г., Разработка переносной метеостанции на Arduino

2. Чингизов А.Г., Хакимова Г.Г., Разработка робота на солнечной батарее

3. Гостенов А.А., Нуйкин И.В., Проектирование комплексной системы безопасности на предприятии ООО «Гарант СБ»

4. Иксанов А.Ю., Морозов Н.О., Хакимова Г.Г., Разработка интерактивного цветного «облака» на платформе Arduino

5. Кирамов М.Р., Литвинова И.В., Разработка устройства обнаружения объектов и препятствий с голосовым оповещением

6. Мурсалимов К.Р., Литвинвоа И.В., Разработка внешней звуковой карты с подключением через USB-интерфейс

7. Шарафутдинов А.Р., Литвинова И.В., Разработка устройства «Интервальный таймер»

8. Шагиев А.Р., Нуйкин И.В., Проектирование системы охранного видеонаблюдения на предприятии ООО «Авалком»

9. Валеев К.Р., Нуйкин И.В., Разработка системы комплексной защиты с помощью видеонаблюдения в цеху ремонта труб и штанг в г. Нефтекамск

10. Максютова П.В., Нуйкин И.В., Проектирование системы охранного видеонаблюдения на предприятии «Бизнес-центр»

11. Марванов Р.В., Нуйкин И.В., Разработка системы оперативного реагирования и визуального контроля за нештатными ситуациями

12. Дмитриев И.В., Литвинова И.В., Разработка устройства «Измеритель ёмкости батареек» на платформе Arduino uno

13. Вязовой К.И., Литвинова И.В., Устройство мониторинга температуры персонального компьютера на микроконтроллере AVR

14. Рамеев А.Т., Хакимова Г.Г., Разработка трехмерной светодиодной матрицы на платформе Arduino Uno 3.0

15. Артамонов А.В., Арефьев А. В., Разработка беспроводной сети с использованием шифрования WPA и WPA2 с применением OC Linux

16. Галямова А.А., Арефьев А.В., Разработка стенда средств криптографической защиты информации с применением пакета OpenSSL

17. Гостенов А.А., Арефьев А. В., Разработка устройства интерактивного видеонаблюдения

18. Денисов А.С., Хакимова Г.Г., Разработка RGB ночника, управляемого руками

19. Адылов А.Р., Хакимова Г.Г., Устройство слежения за перемещением Солнца на базе программно-аппаратной платформы Arduino

20. Дунюшкин В.Б., Нуйкин И.В., Разработка системы обнаружения атак диссоциации с использованием ОС Linux

21. Ефремов В.С., Арефьев А.В., Разработка системы виртуализации компьютерных сетей в защищенном исполнении

22. Ханнанов А.Д., Нуйкин И.В., Разработка комплексной системы защиты локальной вычислительной сети организации ОАО ЦТЭ «Башинформсвязь»

4

6
10
14
17
19
23
26
30
35
37
42
44
47
51
56
61
65
69
71
77
85

Разработка переносной метеостанции на Arduino
Аклаев Н.П., студент Уфимского государственного колледжа радиоэлектроники.

Хакимова Г.Г., научный руководитель, зав. кафедрой электроники и вычислительной техники, преподаватель Уфимского государственного колледжа радиоэлектроники
Разрабатываемая метеостанция имеет следующие возможности:

- измерение температуры в градусах Цельсия;

- измерение атмосферного давления в мм. рт. ст.;

- измерение влажности в процентах.

Большинство метеостанций на базе платформы Arduino используют ЖК дисплей для отображения информации. В нашем случае используется Android смартфон, на который передаются данные с помощью Bluetooth модуля. Это уменьшает энергопотребление устройства и повышает его эргономические качества.
В качестве платформы был выбран Arduino Uno, т.к. он недорогой и компактный, а также имеет вход для внешнего питания. Все остальные элементы обладают наилучшим сочетанием цены и функционала.
Структурная схема переносной метеостанции представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Переносная метеостанция на Arduino.

Схема электрическая структурная
Структурная схема состоит из 5 основных блоков

- микроконтроллер - является главным блоком данного устройства;

- датчик температуры - измеряет температуру

- датчик влажности – измеряет влажность

- датчик давления – измеряет давление

- Bluetooth-модуль – обеспечивает передачу данных и вывод информации на Android смартфон.

Принципиальная схема переносной метеостанции представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Переносная метеостанция на Arduino.

Схема электрическая структурная
Датчик температуры подключен способом внешнего питания к выводу 14 микроконтроллера. Подтягивающий резистор номиналом 4.7 кОм включается между выводом данных и питанием датчика. Датчик влажности подключен к выводу 5 микроконтроллера. Датчик давления подключен к выводам 27 и 28 микроконтроллера. Bluetoothмодуль подключен к выводам 2 и 3.После считывания и обработки данных со всех датчиков, микроконтроллер передает их на Bluetooth модуль через последовательный интерфейс Arduino–UART, соответственно 2 – прием, 3 – передача.

Разработанная переносная метеостанция дает возможность легко и просто измерять температуру, влажность, давление. Сфера применения переносной метеостанции достаточно обширна. Это могут быть домашние, бытовые и даже промышленные задачи.

Разработка робота на солнечной батарее
Чингизов А.Г., студент Уфимского государственного колледжа радиоэлектроники

Хакимова Г.Г., научный руководитель, преподаватель Уфимского государственного колледжа радиоэлектроники.
Робот на солнечной батарее, предназначен для преодоления препятствий используя ультразвуковой датчик. Робот будет питаться либо от батарейки, либо от солнечной панели, в зависимости от того, какой источник питания в данный момент мощнее. Солнечная панель также заряжает батарейки, когда на нее попадает солнечный свет. Это позволяет роботу передвигаться как на свету, так и в тени. Область применения робота на солнечной батарее: может использоваться в тропических и субтропических регионах с большим количеством солнечных дней, а также, в опасных или труднодоступных для человека условий.

Структурная схема робота на солнечной батарее представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Робота на солнечной батарее. Схема электрическая структурная
Структурная схема робота на солнечной батарее (рисунок 1) состоит из следующих блоков:

1) солнечная батарея. Преобразует солнечную энергию в постоянный электрический ток. Служит для обеспечения электричеством и/или подзарядки аккумуляторов различной электроники;

2) источник питания. Устройство, предназначенное для обеспечения устройств

электрическим питанием;

3) микроконтроллер. Предназначен для управления электронными устройствами;

4) ультразвуковой датчик. Позволяет измерять расстояние до объекта используя принцип эхолокации ультразвуком;

5) драйвер моторов. Предназначен для управления сервомоторами.

6) сервомоторы. Представляет собой электродвигатель, работающий по принципу обратной связи.

Принципиальная схема представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Робот на солнечной батарее. Схема электрическая принципиальная
Робот на солнечной батарее, построенный на плате Arduino Uno, работает следующим образом. Основой робота является микроконтроллер ATmega328p-pu (DD1). В качестве солнечной батареи выбран WN – 802 (SC1). Солнечная батарея, преобразуя солнечную энергию в электричество, тем самым питает микроконтроллер. В качестве ультразвукового датчика был выбран Ultrasonic Ranging module HS – SR04 фирмы Elecfreaks (BS1). Когда с микроконтроллера (вывода D12) на вывод Trig подается импульс продолжительностью 10 мкс, внутри дальномера входной импульс преобразуется в 8 импульсов частотой 40 кГц и посылается прямо через передатчика. Дойдя до препятствия, посланные импульсы отражаются и принимаются приемником, таким образом, получаем выходной сигнал на выводе Echo, который в свою очередь передает сигнал на микроконтроллер (вывод D13) . Далее микроконтроллер DD1 определяет какой сервомотор задействовать для преодоления препятствия. В качестве драйвера двигателей был выбран DRV8835 (DD2). Когда с микроконтроллера подаются сигналы на драйвер двигателей, сервомоторы начинают вращаться и перемещать устройство до препятствия. Далее микроконтроллер посылает сигнал с вывода D10 и D9 на выводы AIN1 и AIN2 драйвера двигателей (DD2) для вращения сервомоторов, тем самым перемещая робот вперед, для того чтобы ультразвуковой датчик смог определить отсутствие препятствий. После того как отсутствие препятствия определено, микроконтроллер (DD1) подает сигнал с вывода D8 и D7 на выводы BIN1 и BIN2, сервомоторы начинают вращаться. Таким образом, разрабатываемый робот на солнечной батарее может передвигаться как и днем, так и ночью, не натыкаясь на различные препятствия.

Для программирования интерактивного «облака» на платформе Arduino выбрана интегрированная среда разработки Arduino IDE.

Arduino IDE - это специальная программа, работающая на компьютере, которая позволяет писать программное обеспечение для платформы Arduino на простом языке по образцу языка Processing. При нажатии кнопки Загрузка скетча на плату - код транслируется в язык C++, и передаётся компилятору, важной части открытого программного обеспечения, который и производит финальную трансляцию в язык, понятный микроконтроллеру.

Для разработки программного кода использовались библиотеки Arduino. Библиотеки Arduino предоставляют дополнительную функциональность для использования в скетчах при работе с оборудованием или манипулированием данными. Ряд основных библиотек устанавливается вместе со средой Arduino IDE, ну а дополнительные можно найти в сети Internet.

Изначально используемая программа не работала, поэтому были произведены изменения в коде.

Было:	Стало:
1) #include<Servo.h>;	1) #include<Ultrasonic.h>;
2) int motorPin1 = 6;	2) int motorPin1 = 9;
3) int motorPin2 = 5;	3) int motorPin2 = 10;
4) int motorPin3 = 7;	4) int motorPin3 = 7;
5) int motorPin4 = 8;	5) int motorPin4 = 8;
6) Ultrasonic ultrasonic(10,11);	6) Ultrasonic ultrasonic(12,13);
7) avoidDirection = avoidDirection * 0;	7) avoidDirection = avoidDirection * -1;

Рисунок 3 – Выполнениезагрузки

Проектирование комплексной системы безопасности на предприятииООО «Гарант СБ»»
Гостенов А.А.,студент Уфимского государственного колледжа радиоэлектроники

Нуйкин И.В., научный руководитель, преподаватель Уфимского государственного колледжа радиоэлектроники.

Современные здания и сооружения требуют высокой степени безопасности. Потому без комплексного подхода здесь не обойтись. Именно он сразу позволит решить несколько задач.

Сфера применения комплексных охранных систем крайне обширна. Однако наиболее часто их используют на предприятиях. Такая тенденция наблюдается потому, что благодаря внедрению такой системы безопасности удается не только предотвратить ущерб от возможных пожаров и проникновения злоумышленников, но и обеспечить эффективное управление объектом. Это, в свою очередь, способствует повышению дисциплины всех тех, кто трудится на предприятии. К тому же подобная система позволяет производить автоматизированный учет рабочего времени, а также увеличивает удобство и комфорт работы. Такие важные моменты положительно влияют на деятельность предприятия в целом, потому увеличивается ее прибыль.

Главной целью системы безопасности является обеспечение устойчивого функционирования предприятия и предотвращение угроз его безопасности, защита законных интересов организации от противоправных посягательств, охрана жизни и здоровья персонала, недопущения хищения финансовых и материально-технических средств, уничтожения имущества и ценностей, разглашения, утраты, утечки, искажения и уничтожения служебной информации, нарушения работы технических средств, обеспечения производственной деятельности, включая и средства информатизации.

Комплексные системы безопасности позволяют предотвратить серьезные проблемы, связанные с сохранностью жизни, имущества и благосостояния клиента. Превентивные меры обходятся дешевле, чем ликвидация тяжелых последствий, например, после пожара или кражи. Поэтому именно комплексная система обеспечения безопасности позволит держать под должным контролем нужный объект. Необходимо знать, что включает в себя комплексная система безопасности. Это – видеонаблюдение, пожарная сигнализация, контроль доступа, дополнительные функции. В зависимости от требований заказчика, подбирается оптимальная система управления безопасностью.

Современные системы комплексной безопасности основаны на интеграции всех подсистем в единый комплекс. Интегрированная система безопасности — это комплекс оборудования, централизованно управляемого, использующего общие линии связи и базы данных, функционирующего по единым протоколам. Это позволяет эффективно взаимодействовать всем подсистемам, настраивать автоматические реакции одних подсистем на события, регистрируемые другими подсистемами. Список таких реакций называют сценарием. Количество и сложность сценариев характеризуют технический уровень интегрированной системы безопасности. Но формализовать все возможные ситуации на объекте невозможно. Поэтому автоматизировать целесообразно только стандартные процессы, а окончательное решение по ключевым вопросам безопасности должен принимать человек. Интегрированная система безопасности предприятия должна максимально упрощать оператору контроль за обстановкой на объекте, оперативно и своевременно предоставляя ему обработанную информацию и оперативно и точно отрабатывать управляющие воздействия

Организационные мероприятия связывают в единое целое все составляющие безопасности. Правильность выбора и проведения организационных мероприятий определяет степень безопасности. Однако беспечность порой может привести к тяжелым и чаще всего невосполнимыми потерям.

Обычно граждане недооценивают важность организационных мероприятий. Это происходит, с одной стороны, потому, что реализовать их нельзя техническими средствами, а с другой — из-за слабой информированности населения по данному вопросу. Многие даже не догадываются, что соблюдение элементарных правил в значительной степени позволит предотвратить возможный материальный или моральный ущерб, финансовые потери дома или на работе.

Организационные меры не требуют больших материальных затрат, и их эффективность подтверждена жизнью. Одной из первых организационных мер, которую непосредственно решить, - оценка возможной угрозы и необходимой степени безопасности. С этим сталкивается каждый человек при получении квартиры, выборе помещения под офис, склад и т. д.

Особое внимание следует обратить на защищенность входных дверей, окон, балконов, подходов к дому и освещение и определить наиболее слабые и уязвимые участки с точки зрения охраны и безопасности. Незакрытые двери и окна всегда привлекают внимание злоумышленников. Особенно внимательными следует быть жильцам первых и последних этажей многоэтажных зданий. Для проникновения в квартиру часто используются

подростки, которым не составляет большого труда проникнуть внутрь помещения через открытую форточку.

Исходя из этого, сделать вывод о целесообразности установки охранной сигнализации. Следует также отметить, что применяемые средства и методы должны быть разумно достаточны, адекватны возможной угрозе, а меры противодействия должны быть сбалансированными, то есть распределены по возможностив соответствиис вероятностью угроз и важностью защищаемой зоны. Кроме того, устанавливаемые средства и системы не должны создавать препятствий для нормального функционирования объекта и тем более быть опасными для сотрудников или других людей, проходящих рядом с периметром.

Помимо организационных мероприятий, для обеспечения охраны и безопасности необходимо решить комплексную задачу по выбору, установке и эксплуатации технических средств охраны. Системы сигнализации, приобретенные вами, должны надежно срабатывать как при появлении признаков пожара, так и при попытке проникновения в помещение нежелательных личностей. Уже самые простые средства — изгородь или ограждение, через которые трудно перелезть, замки на дверях, которые открываются ключом, а не ногтем, запоры на окнах, несколько удачно расположенных светильников для освещения прилегающей территории, -заставят потенциального преступника сильно призадуматься, прежде чем совершить попытку проникновения. Осуществление технических мер безопасности требует определенных компромиссных решений. Например, правоохранительные органы рекомендуют ставить на окна решетки и устанавливать двойные двери. В то же время пожарные настаивают на том, чтобы в случае необходимости можно было беспрепятственно покинуть помещение. В любом случае всегда нужно следовать здравому смыслу и из всего арсенала методов и технических средств охраны выбирать самый подходящий и сравнительно недорогой.

К простым техническим средствам защиты и охраны помещений относятся ограждения, решетки, двери, замки, дверные глазки, переговорные устройства.

Для повышения уровня охраны и безопасности используются технические средства более высокого уровня. К ним относятся системы охранной и пожарной сигнализации, системы ограничения доступа, системы телевизионного наблюдения. Отдельно можно выделить автомобильные охранные системы и комплексы на базе ЭВМ, включающие вышеперечисленные системы.

В ходе проделанной работы можно сделать вывод, что поставленные цели и задачи данного дипломного проекта были достигнуты. Во-первых, разработаннаякомплексная система безопасности обеспечивает выполнение всех заданных функций. Во-вторых, комплексная система безопасности отвечает требованиям технологичности и обеспечивает достаточную надежность при эксплуатации.

Разработанная комплексная система безопасности по выше проведенным требованиям является наиболее целесообразной, т.к. она обладает лучшими показателями относительно аналогичных систем.Сборная система гораздо легче модернизируется в будущем, что особенно важно учитывая скорость развития технологий.

Применение современной элементной базы, позволило сократить количество элементов, а так же объединить в устройстве все выполняемые функции.

По экономическим показателям разрабатываемое устройство является достаточно недорогим.

Разработанная комплексная система безопасностине является бесполезным для учебного заведения, ее использование позволит изучить методы и средства защиты объекта, отработать практические навыки при проектирование комплексных систем безопасности студентами.

1 2 3 4 5 6 7

	Рабочая программа дисциплины дисциплина м в «Применение информационно-коммуникационных... Целью изучения дисциплины является подготовка специалистов, способных решать вопросы применения информационно-коммуникационных технологий...		Аналитическая справка о состоянии выполнения национальных программ... Азербайджанской Республике «Годом информационно-коммуникационных технологий» утвержден «План мероприятий в связи с объявлением 2013...
	Постановление Правительства Российской Федерации от 24 мая 2010 г.... Повышения эффективности планирования, создания и использования информационно-коммуникационных технологий в деятельности федеральных...		Муниципальное учреждение «краснодарский методический центр информационно-коммуникационных... «краснодарский методический центр информационно-коммуникационных технологий «старт»
	«Китайский сектор информационно-коммуникационных технологий в конкурентной...		Общая информация Директор государственного автономного учреждения Архангельской области «Управление информационно-коммуникационных технологий»
	Кабинета информатики и информационно-коммуникационных технологий ...		Темы 5 Информационно-поисковые системы. Геоинформационные системы. (2ч.) Вопросы для обсуждения Современные информационно-телекоммуникационные технологии и виды компьютерных сетей. Локальные и глобальные компьютерные сети. Топология...
	Программа развития универсальных учебных действий, включающая формирование...		Новости Форум Актуальные вопросы проектирования предметной информационно-образовательной среды учителя предметника
	Согласовано Программа развития универсальных учебных действий, включающая формирование компетенций обучающихся в области использования информационно-коммуникационных...		Программа развития универсальных учебных действий, включающая формирование... Планируемые результаты освоения обучающимися основной образовательной программы 9
	Республика Северная Осетия Алания Министерство образования и науки... Победитель республиканского конкурса «Внедрение в образовательный процесс современных информационно-коммуникационных технологий»		Правительство Российской Федерации Федеральное государственное автономное... «Особенности стратегических альянсов международных компаний в секторе информационно-коммуникационных технологий в XXI веке»
	Республика Северная Осетия Алания Министерство образования и науки... Победитель республиканского конкурса «Внедрение в образовательный процесс современных информационно-коммуникационных технологий»		Актуальные вопросы финансирования Актуальные вопросы финансирования и развития здравоохранения ростовской области в свете 20-летия обязательного медицинского страхования...

Актуальные вопросы информационно-коммуникационных и компьютерных технологий

Похожие: