Студент факультета компьютерных наук и технологий ВГЛТУ Павел Вытовтов стал победителем конкурса «Студенческий стартап» и получил грант в 1 миллион рублей на создание отечественной IoT-системы для автоматизированного мониторинга состояния водоёмов, которая сможет в реальном времени измерять ключевые параметры воды и с помощью искусственного интеллекта предупреждать о загрязнениях. Проект призван заменить дорогостоящие импортные аналоги и дать природоохранным организациям и муниципалитетам доступный инструмент для раннего выявления экологических угроз.
Ежегодно в России регистрируются сотни случаев загрязнения рек, озёр и водохранилищ промышленными стоками, нефтепродуктами и бытовыми отходами, однако существующие системы мониторинга, как правило, либо слишком дороги для массового применения, либо основаны на лабораторных анализах, которые не дают оперативной картины, и именно эту проблему решил устранить студент ВГЛТУ Павел Вытовтов, предложивший недорогую и эффективную систему на базе интернета вещей.
Его проект, получивший грантовую поддержку Фонда содействия инновациям, предполагает создание трёхуровневой архитектуры: подводный сенсорный блок измеряет температуру, уровень pH, растворённый кислород, электропроводность и мутность воды, передавая данные на надводный вычислительный блок, который производит первичную обработку и отправляет информацию в облачную платформу, где AI-модуль анализирует динамику показателей и при обнаружении аномалий, например, резкого падения кислорода или повышения токсичности, отправляет сигнал тревоги ответственным службам. Такая система позволяет не только фиксировать текущее состояние, но и прогнозировать возможные ухудшения, что даёт время для принятия превентивных мер, например, перекрытия сбросов или изменения режима работы очистных сооружений, и тем самым предотвращает экологические катастрофы, подобные тем, что случались на многих промышленных предприятиях.
На сегодняшний день Павел уже собрал демонстрационный стенд, который способен одновременно измерять пять ключевых параметров воды, причём все компоненты – датчики, микроконтроллеры и модули связи – имеют российское или дружественное происхождение, что гарантирует независимость от санкционных ограничений и позволяет контролировать стоимость конечного изделия, которая, по расчетам, будет как минимум в 5-10 раз ниже импортных аналогов. Сейчас ведутся переговоры о пилотном внедрении с природоохранными организациями Воронежской области, которые заинтересованы в тестировании системы на реальных водоёмах, таких как Воронежское водохранилище и река Дон, где проблема цветения воды и сброса неочищенных стоков стоит особенно остро. В течение года, на который рассчитан грант, студенту предстоит создать полностью рабочий прототип, провести его полевые испытания, зарегистрировать программу для ЭВМ с AI-алгоритмом в Роспатенте и подготовить заявку на следующий, более крупный грант «Старт-1» для организации серийного производства.
В перспективе Павел планирует масштабировать свою систему сначала на все водоёмы Воронежской области, а затем и на другие регионы России, где есть проблемы с качеством воды, особенно в промышленных зонах и на курортах, и создать платформу, где данные со всех датчиков будут стекаться в единую карту состояния водоёмов, доступную для экологов, спасателей и обычных граждан. Руководство вуза, как отметил ректор ВГЛТУ Михаил Драпалюк, уже выразило поддержку проекту, отметив, что он полностью соответствует курсу на импортозамещение и цифровизацию экологического контроля.