Ставропольский школьник придумал для фермеров "умные улья"
С этим проектом школьник недавно стал победителем регионального этапа всероссийского конкурса "Ты - инноватор". А теперь претендует на получение федерального гранта для юных талантливых изобретателей.
О шмелеводстве (это, между прочим, целая отрасль сельского хозяйства) Никита узнал случайно. Однажды вместе с сотрудниками учебебного центра он побывал на одной из выставок, где познакомился с Владимиром Черновым, представителем предприятия в городе Солнечнодольске, где разводят шмелей для фермеров и аграрных фирм края. Насекомые им нужны для повышения урожайности различных культур, особенно в теплицах, ведь эти насекомые являются прекрасными опылителями растений. Разговорившись с Черновым, Никита понял, что многое в тех ульях, которые сейчас используются, он вполне мог бы улучшить.
- Мы расспросили Владимира Юрьевича, который пожаловался на устаревшее оборудование, что он хотел бы добавить в обычный улей для удобства пользования. Оказалось, нынешние - это просто пластиковая коробка с вентиляцией и парой отверстий побольше (летки для входа и выхода обитателей). А сегодня уже требуются управляемые конструкции. Например, было бы здорово, если во время обработки полей химикатами летки могли бы автоматически закрываться. Тем самым можно предотвратить вылет и гибель насекомых, - рассказал корреспонденту "РГ" Никита Сидоркин.
На разработку механизмов у 15-летнего школьника ушло около года. За это время удалось еще придумать целую кучу добавок и собственное программное обеспечение. Юный изобретатель создал даже специальное приложение для смартфонов, с помощью которого можно отслеживать параметры с датчиков и управлять задвижкой летка. Установить его можно на любое устройство со стандартными операционными системами (скажем, Android).
- Вся электроника помещается в эту нишу, - показывает Никита, снимая небольшую часть деревянной стенки внизу улья. - На самом деле, еще много места, чтобы что-то добавить при необходимости.
Сердце улья - программируемая электронная плата, отвечающая за функционирование всех систем. К ней подключен датчик с функциями измерения температуры и влажности. Еще здесь расположен Bluetooth-модуль для передачи собираемой информации и управления задвижкой на летке. На корпусе установлены лампочки, по ним визуально можно определить, насколько комфортны условия в данный момент внутри улья. Так, если лампочка датчика температуры горит красным, значит, внутри слишком тепло, синим - напротив, холодно, при оптимальных же значениях - горит зеленым.
Изобретатель достает смартфон и пытается продемонстрировать, как открывается леток, но, пока мы разговаривали, приложение подвисло, и его приходится перезапустить.
- Пока вы не пришли, все работало прекрасно, - улыбается Никита. Но уже секунд через десять под чутким управлением создателя автоматика приходит в движение, заставляя задвижку открыться.
- Никита сделал с десяток вариантов этого улья из разных материалов. Сначала пробовали пластик, но потом решили, что он слишком неэкологичный. Передали готовую разработку фермерам, те заселили в них уже несколько семей. Эксперимент проходит успешно. Сначала корпус получился не очень удобным, так как фермерам важно быстро снять и надеть крышку при необходимости. В общем, удалось и тут улучшить систему. Одно из последних нововведений - модуль с солнечной батареей и конденсатором, чтобы в улье был запас энергии и можно было бы отказаться от использования батареек, - рассказывает директор Центра молодежного инновационного творчества "Орбита" Наталья Сапрыкина.
Талантливый парень учится в девятом классе школы N 7 в Изобильном. После 11-го класса намерен поступить в вуз города покрупнее, хочет связать свое будущее с информационными технологиями.
У Никиты еще много идей, как можно доработать "шмелиный" проект. Говорит, необходимо сделать так, чтобы сразу все ульи были "привязаны" к одному устройству. Тогда нажатием кнопки на смартфоне оператор сумеет одновременно управлять летками на всех "домах". Еще одна идея - сделать уведомления через приложение: тогда владелец шмелиной фермы сразу узнает, если в одном или нескольких ульях поднялась температура или критически упала влажность.
Кстати, спрос на шмелей в сельском хозяйстве стал расти с появлением больших тепличных комплексов. При этом насекомых можно использовать и при возделывании культур в открытом грунте, так как их работоспособность гораздо выше, чем у пчел.
- Шмель вылетает из улья уже при шести градусах тепла, занимается опылением растений с раннего утра и до позднего вечера, не боится легкого дождя, - говорит Владимир Чер- нов. - А пчелы покидают улей только тогда, когда воздух прогреется до 12-14 градусов, не летают в пасмурную погоду. К тому же они собирают нектар, а шмели - пыльцу. Шмелей можно использовать на приусадебных участках, в дачных кооперативах. На два огорода достаточно одной семьи, и рост урожайности будет заметен сразу. Да и полученные овощи станут крупнее и более правильной формы.
Теперь разработчик "умного улья" стремится получить грант для продвижения проекта и внедрения его в шмелеводческую отрасль края. На полученные средства Никита смог бы вывести свою разработку на рынок. .
Алексей Крисан, заместитель министра сельского хозяйства Ставрополья:
- Недавно мы начали реализацию уникального инвестиционного проекта "Промышленное разведение шмелей в Ставропольском крае". И уже сегодня на территории региона довольно успешно функционирует большое производство с выручкой до 200 миллионов рублей в год. Налоговые поступления во все уровни бюджета составляют более 35 миллионов рублей в год.
Шмели живут семьями - в каждом улье по одной, включающей обычно не меньше ста особей. В тепличных хозяйствах Ставрополья сейчас трудится примерно четыре тысячи таких семей, но в ближайшие годы их численность может увеличиться многократно. Хотя промышленное разведение шмелей в регионе началось лишь в 2018 году, спрос оказался очень большим. Теплиц в крае строят много, так что у производителей нет отбоя от клиентов. В планах на 2021 год у владельца фирмы в Солнечнодольске - вырастить до 15 тысяч семей насекомых.
Кстати
В России ведущие тепличные комбинаты начали импортировать шмелей и создавать свои лаборатории по их изучению и разведению в начале 90-х годов прошлого века. Тепличный бум, который наблюдается в последние годы, тоже способствует расширению внутреннего рынка сбыта этих опылителей. Однако сегодня российские шмелеводы обеспечивают потребности внутреннего рынка лишь на 30 процентов. Остальных насекомых аграрии пока вынуждены закупать за границей, в основном в Бельгии, Нидерландах и Израиле.