Amanda Kļaviņa mikroklimata pētījumā izstrādājusi brīvpieejas programmu.
Par studiju auditorijas mikroklimata uzraudzības sistēmas prototipa un programmas izstrādi apvienojumā ar augstām sekmēm un aktīvo sabiedrisko darbību LLU Informācijas tehnoloģiju fakultātes 2. kursa studente Amanda Kļaviņa saņēmusi prestižo lēdijas Adas Lavleisas balvu. Konkursu organizē LU, kas balvu piešķir kopš 1986. gada, atzīmējot pasaulē pirmās programmētājas un angļu matemātiķes dzimšanas dienu. LLU notikums jo īpašāks tādēļ, ka balvu kāds no universitātes studentiem saņēmis pirmo reizi. Kopā ar darba vadītāju informācijas tehnoloģiju maģistru fakultātes pētnieku vieslektoru Armandu Kviesi un fakultātes dekānu Gati Vītolu jaunā zinātniece stāsta par darbu pie prototipa izstrādes.
Pieejams katram
Lai sāktu mikroklimata pētījumus, vispirms tapusi arī cilvēkiem bez īpašām zināšanām informācijas tehnoloģiju nozarē saprotama un pieejama tehnoloģija – temperatūras, mitruma un gaisa piesārņojuma mērītājs, ko iespējams izvietot telpās un provizoriski nākotnē arī automašīnu salonos, stāsta G.Vītols. Amandas un A.Kvieša sadarbībā radītais prototips gan nav īpaša inovācija – pasaulē šādas tehnoloģijas ir pazīstamas, taču profesionāli izstrādātās un tirgū pieejamās ir krietni dārgākas nekā tās, ko ar nelielām pamatzināšanām programmēšanā var izgatavot mājas apstākļos. Līdzīgi profesionāli mērītāji var maksāt simtus un tūkstošus, taču šajā gadījumā iekārta ar sensoriem, kas uztver temperatūras, mitruma un ogļskābās gāzes rādījumus, izmaksāja ap 70 eiro. Turklāt Amandas izstrādātā programma ir bez maksas pieejama ikvienam interesentam. Mikroklimata uzraudzības sistēma radīta, izmantojot «Arduino» izstrādes platformu.
Zemās izmaksas un samērā vienkārši saprotamā tehniskā puse ir viens no iemesliem, kāpēc tādas elektroniskās izstrādes platformas kā «Arduino» vai «Raspberry Pi» mūsdienās strauji attīstās un ir pieprasīti, spriež G.Vītols. Ja tie tiek savienoti ar brīvpieejas programmām, kādu izstrādājusi arī Amanda, zinātniski pētījumi iespējami jebkurā mājsaimniecībā. Jau iepriekš A.Kviesis šo tehnoloģiju priekšrocības izmantojis precīzajā biškopībā, ar stropā izvietotu sensoru palīdzību sekojot temperatūrai tajā, savukārt fakultātes asociētais profesors Uldis Gross ieviesis parametru kontroli piemājas siltumnīcā. ««Arduino» un «Raspberry Pi» ir domāti tieši studentiem, lai vairotu viņu interesi datoru vadībā un datoru zinātnē, tie ir ļoti labi pielāgoti programmēšanai. Palasot pamācības, ar programmēšanas pamatiem var ļoti ātri apgūt, kā visu savienot, nolasīt, aizsūtīt,» stāsta A.Kviesis.
Par maz skābekļa un gaisa mitruma
Tā kā mūsdienās pieejams plašs dažādu sensoru klāsts, nolemts izpētīt mikroklimatu fakultātē – datorklasē Jelgavas pilī. «Paši arī jūtam, ka pēc intensīva darba gaiss telpās ir sastāvējies, tāpēc tās ir jāvēdina. Ja ir saslēgti daudzi datori, dzesētāji var radīt arī lielu troksni, kas pārsniedz pieļaujamo normu. Jelgavas pils ir celta citiem mērķiem, nevis datorprogrammētājiem,» pētījumu aktualitāti skaidro G.Vītols, piebilstot, ka sevišķi ziemā gaisu sausina arī apsildes ierīces. Amanda stāsta, ka datorklasē ilgākā laika periodā veiktā pētījumā ņemti vērā trīs rādītāji – gaisa temperatūra, mitrums un ogļskābās gāzes koncentrācija. Temperatūras sensoru rādījumi atbilda Latvijā noteiktajām normām, ogļskābās gāzes koncentrācija savukārt gaisa mitrums bijis ap minimālo vēlamo. Salīdzinot ar pasaulē pieņemtajām normām, auditorijā bijusi augstāka par vēlamo. Šī piesārņojuma avots ir gan paši studenti, kuri elpojot patērē skābekli, gan datori, kas izdala siltumu un sausina gaisu. «Tad rodas galvassāpes, parādās miegainība, grūtības koncentrēties, var pat sākties migrēna. Šādi rādījumi bija jau tikai desmit cilvēku auditorijā. Lielāku auditoriju nesanāca papētīt, taču to var just – ja telpā ir 30 cilvēku un paredzētas divas nodarbības pēc kārtas, grūti nosēdēt, nāk miegs,» stāsta Amanda, kurai pētījums devis izpratni par šo simptomu iemesliem. Sensoru rādījumi ik pēc piecām minūtēm bezvadu tīklā tiek nosūtīti uz datubāzi, saglabāti un nodoti tālākai apstrādei. Šobrīd visi dati redzami datorā, bet nav izslēgts, ka nākotnē pasniedzējs lekcijas laikā mobilajā telefonā varētu saņemt paziņojumu, ka pienācis laiks atvērt logu.
Pils renovācija uzlabos mikroklimatu
G.Vītols teic – ikdienā nedomājam par to, kādu piesārņojumu rada iekārtas mums apkārt, kā datori, printeri: «Tas ir ļoti svarīgi no cilvēka produktivitātes viedokļa. Ja gaiss ir sauss, maz skābekļa, nevaram gribēt, lai biroja darbinieki vai studenti lekcijā, sevišķi inženierzinātņu priekšmetos, kur jābūt augstam fokusam, būtu koncentrējušies.» Lai to novērstu, biežāk jāvēdina telpas, atverot logu. «Kā secinājām, ja pēc katras nodarbības tiek regulāri atvērts logs, ogļskābās gāzes līmeni izdodas kaut cik noturēt robežās. Protams, jāņem vērā, cik precīzi ir sensori. Mūsu gadījumā tie nebija ļoti dārgi, mērījumos pastāv kļūdas iespējamība, bet secinājām, ka ogļskābās gāzes koncentrācija ir par augstu,» tā A.Kviesis. G.Vītols spriež, ka pašreiz pilī notiekošie energoefektivitātes uzlabošanas darbi, tai skaitā ventilācijas sistēmas un logu nomaiņa, noteikti uzlabos pils mikroklimatu – uzlabosies gan siltuma, gan gaisa kontrole. Savukārt jebkurā datorklasē mikroklimats mainītos, ieviešot jaunas elektroniskās iekārtas, kas rada mazāku troksni un mazāk silst. Pētījuma rezultātus Amanda kopā ar A.Kviesi plāno prezentēt arī starptautiskajā konferencē «Engineering for Rural Development» maijā Jelgavā.
Tādas tehnoloģijas kā «Arduino» vai «Raspberry Pi» ikviens mūsdienās var plaši izmantot dažādos projektos. «Iepriekš man pat nebija ienācis prātā, ka mēs varam bišu stropā ielikt sensoru un attālināti redzēt, vai bites stropā ir dzīvas,» stāsta A.Kviesis. Viņš ir iesaistījies arī starptautiskā Čīles, Rumānijas, Meksikas un Latvijas «gudro pilsētu» projektā, kurā tiks pētītas iespējas mazināt sastrēgumus, rast risinājumus, kā organizēt satiksmi, saņemt informāciju par brīvām vietām automašīnu novietošanai.
