Journal articles on the topic 'Підсилювачі'

Розглянуто основні властивості виконавчих елементів та датчиків системи керування хвилею Коріолісового вібраційного гіроскопу (КВГ). Обрано такі типи п’єзокерамічних пластин, параметри яких дозволять оптимально виконувати свої функції у складі гіроскопу. Проведено розрахунок співвідношення між напругами на виході в залежності від напруги, яка подається на вхід п’єзокерамічного виконавчого елемента на резонансній частоті, що дозволить оцінити необхідність використання додаткових підсилювачів.

Аналіз методів підсилення залізобетонних конструкцій показав, що підсилювати конструкції, які працюють на згин, можна як способом нарощування поперечного перерізу, так і способом зміни розрахункової схеми роботи конструкції. На сьогоднішній день не повністю досліджений вплив. малоциклових навантажень високих рівнів на роботу підсилених згинальних залізобетонних елементів. Використання сучасних вуглепластикових матеріалів та сталефібробетону є ефективним способом підсилення згинальних залізобетонних елементів. Розробка такого методу підсилення та удосконалення алгоритму розрахунку є вельми актуальним, оскільки порівнянняня теоретичних досліджень з результатами експерименту дасть можливість підтвердити достовірність теоретичних висновків і передумов, покладених в їх основу, а також заговорити про застосування їх на практиці

В даній статті вирішено складне наукове завдання – поглиблення існуючих теоретико-методичних положень і надання практичних рекомендацій, спрямованих на оптимізацію протікання внутрішньо-суспільних процесів під час управління об’єднаними територіальними громадами. Шляхом критичного аналізу наукових публікацій учених сучасності розкрито підходи щодо тлумачення та уточнено сутність поняття “соціальна логістика” в контексті вирішення соціально-територіальних проблем регіонів. Проаналізовано показники розвитку провідних об’єднаних територіальних громад регіонів України. Встановлено, що високорозвинені громади переважно тяжіють до середніх і великих міст, або ж мають прикордонне місце розташування. SWOT-аналіз розвитку об’єднаних територіальних громад регіону виявив, що використання їх можливостей поряд з використанням методів децентралізованого управління здатне підсилювати сильні сторони та вирішувати наявні їх соціально-економічні проблеми. Застосування проблемно-цільового підходу в управлінні об’єднаними територіальними громадами забезпечує цільове спрямування соціальної логістики та оптимізацію протікання внутрішньо суспільних потоків

Сучасний світ невпинно змінюється, і незаперечним трендом західної психологічної науки є розвиток такого напряму, як роботизована психологія, що фокусується на вивченні сумісності людей і роботизованих істот. Протягом останніх десятиліть учені досліджували різні аспекти цієї взаємодії: як на рівні сприймання в цілому, так і на емоційно-тактильному рівні зокрема. В Україні роботизована психологія лише починає своє становлення, й основною метою нашого дослідження було зібрати інформацію про ставлення української молоді до роботів і людей з роботизованими протезами або підсилювачами органів чуття. Ця тема особливо актуальна, оскільки за роки воєнного конфлікту на сході в Україні істотно збільшилася кількість людей з травмами кінцівок та різних органів чуття, які потребують протезів або підсилювачів. У травні-червні 2018 р. лабораторією психології масової комунікації та медіаосвіти Інституту соціальної та політичної психології НАПН України у всіх регіонах України було проведено масові опитування українських школярів, у яких взяли участь 1439 учнів 8 та 10 класів загальноосвітніх шкіл. На основі результатів дослідження виявлено три основні ролі для роботів, у яких українська молодь готова була сприймати їх добре: у ролі хатнього помічника, у ролі друга і в ролі додаткового мозку (покращення інтелекту та пам’яті). Встановлено, що менше половини вибірки досліджуваних готові поставитися добре до людини, кінцівки якої замінено комп’ютерними протезами. Найбільш толерантно готові ставитися до людей з роботизованими протезами на півночі України, найнижчий рівень терпимості – у респондентів східних регіонів. Отримані результати свідчать про необхідність проведення активних інформаційних кампаній та широкого впровадження просвітницьких програм задля виховання у молоді толерантного ставлення до людей з роботизованими протезами.

The article discusses the problem of transformation of measuring signal of differential transformer converter of universal testing machines for further processing by microprocessor controller. In order to automate the testing process, it is necessary to collect, process and transmit the measured data to an automated workplace using a microprocessor controller. Due to the fact that usually the secondary windings of the differential transformer converters produce an alternating voltage of very small magnitude, such a measurement signal cannot be processed with the help of modern microprocessor controllers without conversion. Since the analog-to-digital converter of the microprocessor controller cannot operate with alternating voltage, it becomes necessary to rectify and amplify the measuring signal. For low voltages (less than 0.6 V), the use of conventional resistor-diode rectifiers becomes impossible and there is a need for other methods of rectifying alternating current. It is proposed to use full-wave active rectifiers without diodes on operational amplifiers for conversion of the measuring signal of differential transformer converters, the main disadvantages of diode rectifiers and advantages of rectifiers on operational amplifiers are considered. The biggest advantage of a rectifier proposed for use in an automated testing system is the ability to simultaneously rectify and amplify the measurement signal with the required precision, allowing it to be processed by most modern microprocessor controllers. For the first time, an automated testing system on a tensile machine was developed using an active full-wave voltage rectifier on operational amplifiers without the use of diodes. The circuit shown in the article makes it possible to convert the signal of a differential transformer converter for further processing using the Arduino microcontroller platform. An amplifying active full-wave voltage rectifier without diodes on operational amplifiers can be used to modernize testing or measurement equipment containing a differential transformer transducer of a measuring signal. The developed electrical circuit of the rectifier was applied to automate the process of testing on the breaking machine of model P-0.5. Keywords: differential transformer converter, operational amplifier, rectifier, measuring signal converter, tensile testing machine, automated test system.

Вступ. Алмаз є одним з найбільш придатних матеріалів для виготовлення детекторів елементарних часток, що пов’язано з широкою забороненою зоною та високою радіаційною стійкістю цього матеріалу. Однак алмазні чутливі елементи для детекторів залишаються рідкісними та вартісними, що стримує їхнє широке використання в ядерній фізиці та медицині.Проблематика. Останніми роками розроблено нові технології вирощування HPHT (high-pressure high-temperature) алмазів в кубічних пресах, що дозволяє отримувати до 50 монокристалів алмазу вагою до 10 карат з високою структурною досконалістю за один цикл вирощування. Однак фізичні властивості HPHT алмазів, вирощених в сучасних пресах, досліджені недостатньо, а результати їх застосування в детекторах іонізуючих випромінювань невідомі.Мета. Розробка детектора елементарних частинок з чутливими елементами на основі HPHT алмазів, вирощених в кубічному апараті високого тиску, та дослідження його характеристик.Матеріали й методи. Вирощування алмазів методом температурного градієнту в кубічному апараті високого тиску моделі CS-VII; детектор елементарних частинок; опромінення альфа-частинками.Результати. Методом градієнту температур в кубічному апараті високого тиску вирощено монокристали алмазу розміром 7—9 мм, з кубічних та октаедричних секторів росту виготовлено алмазні пластини товщиною 0,4 мм. Досліджено фізичні властивості отриманих зразків. Розроблено підсилювач детектора та проведено його випробування разом з детектором при опроміненні альфа-частинками. Показано впевнене детектування іонізуючих подій, викликаних альфа-частками, з реєстрацією наведених імпульсів з амплітудою 70—200 мВ.Висновки. Детектор елементарних частинок з алмазними пластинами, виготовленими з кубічних секторів росту HPHT алмазів, вирощених в кубічному апараті високого тиску з ростової системи Fe-Ni-C, при опроміненні альфачастинками показав значення повної ширини на половині висоти імпульсу на рівні 1 нс, що відповідає кращим світовим аналогам алмазних детекторів.

Розглядається гідро-вітроенергетична установка, у якій залежно від добових потреб електроенергії та природніх коливань напору води і сили вітру оперативно здійснюється регулювання ефективності виробленої електроенергії за рахунок ситуативного використання енергії вітрогенератора. Встановлено, що стихійні зміни параметрів енергоносіїв негативно впливають на техніко-економічні показники енергообладнання. Внаслідок цього втрати і собівартість електроенергії суттєво зростають. Підтверджено, що залежність собівартості виробництва електроенергії від числа годин використання встановленої потужності енергоустановки оцінюється коефіцієнтом екстенсивного використання Кекс, коефіцієнтом інтенсивного використання Кінт та коефіцієнтом інтегрального використання Кін = Кекс × Кінт . Запропонована схема гідро-вітроенергетичної установки, в якій механічно об’єднані процеси виробництва електроенергії через використання сили вітру і напору води. Механічно об’єднуючи (для спільного регулювання) процеси виробництва електроенергії в одній гідро-вітроенергетичній установці, можна підвищити ступінь використання встановленої потужності міні-ГЕС за рахунок збільшення тривалості безперервної роботи з максимально високим ККД. Ступінь використання встановленої потужності міні-ГЕС зростає за рахунок збільшення тривалості безперервної роботи з максимально високим ККД. У нічний період гідрогенератор з турбіною може використовуватися як насос для накопичення води у водоймищі і її подальшого використання в денний максимум навантаження. Підвищення ефективності роботи таких установок буде відчутним, коли один з генераторів буде здатний підсилювати механічною або (і) електричною енергією потужність іншого, забезпечуючи більший ступінь їх використання. Розглянуто і проаналізовано різні варіанти механічного управління роботою гідро-вітроенергетичної установки при можливих змінах напору води чи (і) вітру. Подано висновки та перспективи подальших досліджень висвітленої проблеми.

Мета дослідження – з’ясувати специфіку впливу науково-технічних досягнень на танцювальне мистецтво кінця ХІХ – початку ХХ ст. на прикладі творчості Лої Фуллер. Методологія. На основі аналізу наукової літератури та джерел, застосування компаративного, хронологічного, порівняльного методів проведено науково обґрунтоване дослідження. Наукова новизна. Уперше в мистецтвознавстві розглянуто творчість представниці танцю модерн кінця ХІХ – початку ХХ ст. Л. Фуллер в аспекті впливу досягнень науково-технічного прогресу на танцювальне мистецтво того часу. Висновки. Творчі експерименти Л. Фуллер свідчать про набуття хореографією науково-технологічного виміру і функціонування танцювального мистецтва кінця ХІХ – початку ХХ ст. у просторі двох «світів» – художнього й науково-технічного. Якщо наука прагне зрозуміти епоху, знайти приховані смисли, а художня творчість створює ці смисли, то інтенція танцювального мистецтва цього періоду полягає в тому, щоб знайти ці приховані смисли й репрезентувати їх у своїй творчості. Відтак видатні митці (художники, режисери, хореографи, композитори та ін.), серед яких Л. Фуллер, не тільки виражали зміст своєї епохи, але й надавали їй смислового наповнення. Л. Фуллер намагалася мислити хореографією в категоріях, близьких до наукових. Творчість танцівниці була своєрідним бунтом проти усталених балетних форм, наслідуванням античної естетики через заперечення класичного танцю. Досвід Л. Фуллер став не лише кроком до створення танцю модерн, а й одним із перших досвідів інтегрування досягнень науково-технічного прогресу епохи в мистецтво танцю (світлові ефекти, кінопроєкції та ін.), що додатково підсилювало новітність і перспективність презентованої танцівницею пластики.

У статті висвітлено засадничі питання етноґенезу українського народу й підтримано автохтонно-автономістичну концепцію, що обґрунтовує "окремішність" та самобутність українського народу, його автохтонність на своїй території. Обґрунтовано, що дослідження витоків та першооснов ментальності нації тісно пов’язане з питанням її етноґенезу. Стверджено, що кожен народ, що проживав на українських етнічних землях, залишив відбиток у генетичному коді української нації, вплинув на формування її духовних структур, особливостей світосприйняття, світовідношення, світоперетворення. Різні ментальні особливості зумовлені відмінностями історичного досвіду переживання певних подій. Їх основне завдання – вирішення / уникнення конкретного життєвого аспекту, складової об’єктивної чи навіть суб’єктивної реальності. Представлено й проаналізовано основні риси української ментальності як оригінальну парадигму онтологічних екзистенціалів українців, сформовану історично завдяки низці чинників(географічному положенню, природно-кліматичним умовам, досвіду поразок і перемог, особливостям селекції та генетики, мові, релігії, культурним традиціям, звичаям). Досліджено особливості вияву ментальності на сучасному етапі історичного розвитку. Підсумовано, що саме такий набір ментальних рис українського народу є наслідком засвоєного досвіду переживання певних історичних подій, детермінованих об’єктивною реальністю; зазначені ментальні риси допомогли українцям зберегти власне "обличчя", вижити у скрутні часи й періоди бездержавності, не підкоритися й не асимілюватися з подальшою втратою державності; на сучасному етапі українцям важливо осмислити весь історичний досвід, підсилювати ті ментальні риси, які наразі є конструктивними та сприяють успішному розвитку й поступу України як європейської держави, а також позбуватися деструктивних рис, особливу увагу приділяючи розвитку раціонально-вольового компоненту.

У зв’язку із загальною інформатизацією освіти і швидким розвитком цифрових засобів обробки інформації назріла необхідність впровадження в лабораторні практикуми вищих та середніх навчальних закладів цифрових засобів збору, обробки та оформлення експериментальних результатів, в тому числі під час виконання лабораторних робот з основ електротехнічних пристроїв та систем. При цьому надмірне захоплення віртуальними лабораторними роботами на основі комп’ютерного моделювання в порівнянні з реальним (натурним) експериментом може призводити до втрати особової орієнтації в технології освіти і відсутності надалі у випускників навчальних закладів ряду практичних навичок.У той же час світові компанії, що спеціалізуються в учбово-технічних засобах, переходять на випуск учбового устаткування, що узгоджується з комп’ютерною технікою: аналого-цифрових перетворювачів і датчиків фізико-хімічних величин, учбових приладів керованих цифро-аналоговими пристроями, автоматизованих учбово-експеримен­тальних комплексів, учбових експериментальних установок дистанційного доступу.У зв’язку із цим в області реального експерименту відбувається поступовий розвиток інформаційних джерел складної структури, до яких, у тому числі, відносяться комп’ютерні лабораторії, що останнім часом оформлюються у новий засіб реалізації учбового натурного експерименту – цифрові електронні лабораторії (ЦЕЛ).Відомі цифрові лабораторії для шкільних курсів фізики, хімії та біології (найбільш розповсюджені компаній Vernier Software & Technology, USA та Fourier Systems Inc., Israel) можуть бути використані у ВНЗ України, але вони мають обмежений набір датчиків, необхідність періодичного ручного калібрування, використовують застарілий та чутливий до електромагнітних завад аналоговий інтерфейс та спрощене програмне забезпечення, що не дозволяє проводити статистичну обробку результатів експерименту та з урахуванням низької розрядності аналого-цифрових перетворювачів не може використовуватись для проведення науково-дослідних робіт у вищих навчальних закладах, що є однією із складових підготовки висококваліфікованих спеціалістів, особливо в університетах, які мають статус дослідницьких.Із вітчизняних аналогів відомі окремі компоненти цифрових лабораторій, що випускаються ТОВ «фірма «ІТМ» м. Харків. Вони поступаються продукції компаній Vernier Software & Technology, USA та Fourier Systems Inc. та мають близькі цінові характеристики на окремі компоненти. Тому необхідність розробки вітчизняної цифрової навчальної лабораторії є нагальною, проблематика досліджень та предмет розробки актуальні.Метою проекту є створення сучасної вітчизняної цифрової електронної лабораторії та відпрацювання рекомендацій по використанню у викладанні на її основі базового переліку науково-природничих та біомедичних дисциплін у ВНЗ I-IV рівнів акредитації при значному зменшенні витрат на закупку приладів, комп’ютерної техніки та навчального-методичного забезпечення. В роботі використані попередні дослідження НДІ Прикладної електроніки НТУУ «КПІ» в галузі МЕМС-технологій (micro-electro-mechanical) при створенні датчиків фізичних величин, виконано огляд технічних та методичних рішень, на яких базуються існуючі навчальні цифрові лабораторії та датчики, розроблені схемотехнічні рішення датчиків фізичних величин, проведено конструювання МЕМС – первинних перетворювачів, та пристроїв реєстрації інформації. Розроблені прикладні програми інтерфейсу пристроїв збору інформації та вбудованих мікроконтролерів датчиків. Сформульовані вихідні дані для розробки бездротового інтерфейсу датчиків та програмного забезпечення цифрової лабораторії.Таким чином, у даній роботі пропонується нова вітчизняна цифрова електронна лабораторія, що складається з конструкторської документації та дослідних зразків обладнання, програмного забезпечення та розробленого єдиного підходу до складання навчальних методик для цифрових лабораторій, проведення лабораторних практикумів з метою економії коштів під час створення нових лабораторних робіт із реєстрацією даних, обробки результатів вимірювань та оформленням результатів експерименту за допомогою комп’ютерної техніки.Цифрова електронна лабораторія складається із таких складових частин: набірного поля (НП); комплектів модулів (М) із стандартизованим вихідним інтерфейсом, з яких складається лабораторний макет для досліджування об’єкту (це – набір електронних елементів: резисторів, ємностей, котушок індуктивності, цифро-аналогових та аналого-цифрових перетворювачів (ЦАП та АЦП відповідно)) та різноманітних датчиків фізичних величин; комп’ютерів студента (планшетного комп’ютера або спеціалізованого комп’ютера) з інтерфейсами для датчиків; багатовходових пристроїв збору даних та їх перетворення у вигляд, узгоджений з інтерфейсом комп’ютера (реєстратор інформації або Data Logger); комп’ютер викладача (або серверний комп’ютер із спеціалізованим програмним забезпеченням); пристрої зворотного зв’язку (актюатори), що керуються комп’ютером; трансивери для бездротового прийому та передачі інформації з НП.Таким чином, з’являється новий клас бездротових мереж малої дальності. Ці мережі мають ряд особливостей. Пристрої, що входять в ці мережі, мають невеликі розміри і живляться в основному від батарей. Ці мережі є Ad-Hoc мережами – високоспеціалізованими мережами з динамічною зміною кількісного складу мережі. У зв’язку з цим виникають завдання створення та функціонування даних мереж – організація додавання і видалення пристроїв, аутентифікація пристроїв, ефективна маршрутизація, безпека даних, що передаються, «живучість» мережі, продовження часу автономної роботи кінцевих пристроїв.Протокол ZigBee визначає характер роботи мережі датчиків. Пристрої утворюють ієрархічну мережу, яка може містити координатор, маршрутизатори і кінцеві пристрої. Коренем мережі являється координатор ZigBee. Маршрутизатори можуть враховувати ієрархію, можлива також оптимізація інформаційних потоків. Координатор ZigBee визначає мережу і встановлює для неї оптимальні параметри. Маршрутизатори ZigBee підключаються до мережі або через координатор ZigBee, або через інші маршрутизатори, які вже входять у мережу. Кінцеві пристрої можуть з’єднуватися з довільним маршрутизатором ZigBee або координатором ZigBee. По замовчуванню трафік повідомлень розповсюджується по вітках ієрархії. Якщо маршрутизатори мають відповідні можливості, вони можуть визначати оптимізовані маршрути до визначеної точки і зберігати їх для подальшого використання в таблицях маршрутизації.В основі будь-якого елементу для мережі ZigBee лежить трансивер. Активно розробляються різного роду трансивери та мікроконтролери, в які потім завантажується ряд керуючих програм (стек протоколів ZigBee). Так як розробки ведуться багатьма компаніями, то розглянемо та порівняємо новинки трансиверів тільки кількох виробників: СС2530 (Texas Instruments), AT86RF212 (Atmel), MRF24J40 (Microchip).Texas Instruments випускає широкий асортимент трансиверів. Основні з них: CC2480, СС2420, CC2430, CC2431, CC2520, CC2591. Всі вони відрізняються за характеристиками та якісними показниками. Новинка від TI – мікросхема СС2530, що підтримує стандарт IEEE 802.15.4, призначена для організації мереж стандарту ZigBee Pro, а також засобів дистанційного керування на базі ZigBee RF4CE і обладнання стандарту Smart Energy. ІС СС2530 об’єднує в одному кристалі РЧ-трансивер і мікроконтролер, ядро якого сумісне зі стандартним ядром 8051 і відрізняється від нього поліпшеною швидкодією. ІС випускається в чотирьох виконаннях CC2530F32/64/128/256, що розрізняються обсягом флеш-пам’яті – 32/64/128/256 Кбайт, відповідно. В усьому іншому всі ІС ідентичні: вони поставляються в мініатюрному RoHS-сумісному корпусі QFN40 розмірами 6×6 мм і мають однакові робочі характеристики. СС2530 являє собою істотно покращений варіант мікросхеми СС2430. З точки зору технічних параметрів і функціональних можливостей мікросхема СС2530 перевершує або не поступається CC2430. Однак через підвищену вихідну потужність (4,5 дБм) незначно виріс струм споживання (з 27 до 34 мА) при передачі. Крім того, ці мікросхеми мають різні корпуси і кількість виводів (рис. 1). Рис. 1. Трансивери СС2530, СС2430 та СС2520 фірми Texas Instruments AT86RF212 – малопотужний і низьковольтний РЧ-трансивер діапазону 800/900 МГц, який спеціально розроблений для недорогих IEEE 802.15.4 ZigBee-сумісних пристроїв, а також для ISM-пристроїв з підвищеними швидкостями передачі даних. Працюючи в діапазонах частот менше 1 ГГц, він підтримує передачу даних на малих швидкостях (20 і 40 Кбіт/с) за стандартом IEEE 802.15.4-2003, а також має опціональну можливість передачі на підвищених швидкостях (100 і 250 Кбіт/с) при використанні модуляції O-QPSK у відповідності зі стандартом IEEE 802.15.4-2006. Більше того, при використанні спеціальних високошвидкісних режимів, можлива передача на швидкості до 1000 Кбіт/с. AT86RF212 можна вважати функціональним блоком, який з’єднує антену з інтерфейсом SPI. Всі критичні для РЧ тракту компоненти, за винятком антени, кварцового резонатора і блокувальних конденсаторів, інтегровані в ІС. Для поліпшення загальносистемної енергоефективності та розвантаження керуючого мікроконтролера в ІС інтегровані прискорювачі мережевих протоколів (MAC) і AES- шифрування.Компанія Microchip Technology виробляє 8-, 16- і 32- розрядні мікроконтролери та цифрові сигнальні контролери, а також аналогові мікросхеми і мікросхеми Flash-пам’яті. На даний момент фірма випускає передавачі, приймачі та трансивери для реалізації рішень для IEEE 802.15.4/ZigBee, IEEE 802.11/Wi-Fi, а також субгігагерцового ISM-діапазону. Наявність у «портфелі» компанії PIC-мікроконтролерів, аналогових мікросхем і мікросхем пам’яті дозволяє їй запропонувати клієнтам комплексні рішення для бездротових рішень. MRF24J40 – однокристальний приймач, що відповідає стандарту IEEE 802.15.4 для бездротових рішень ISM-діапазону 2,405–2,48 ГГц. Цей трансивер містить фізичний (PHY) і MAC-функціонал. Разом з мікроспоживаючими PIC-мікроконтролерами і готовими стеками MiWi і ZigBee трансивер дозволяє реалізувати як прості (на базі стека MiWi), так і складніші (сертифіковані для роботи в мережах ZigBee) персональні бездротові мережі (Wireless Personal Area Network, WPAN) для портативних пристроїв з батарейним живленням. Наявність MAC-рівня допомагає зменшити навантаження на керуючий мікроконтролер і дозволяє використовувати недорогі 8-розрядні мікроконтролери для побудови радіомереж.Ряд компаній випускає завершені модулі ZigBee (рис. 2). Це невеликі плати (2÷5 кв.см.), на яких встановлено чіп трансивера, керуючий мікроконтролер і необхідні дискретні елементи. У керуючий мікроконтролер, у залежності від бажання і можливості виробника закладається або повний стек протоколів ZigBee, або інша програма, що реалізує можливість простого зв’язку між однотипними модулями. В останньому випадку модулі іменуються ZigBee-готовими (ZigBee-ready) або ZigBee-сумісними (ZigBee compliant).Всі модулі дуже прості в застосуванні – вони містять широко поширені інтерфейси (UART, SPI) і управляються за допомогою невеликого набору нескладних команд. Застосовуючи такі модулі, розробник позбавлений від роботи з високочастотними компонентами, так як на платі присутній ВЧ трансивер, вся необхідна «обв’язка» і антена. Модулі містять цифрові й аналогові входи, інтерфейс RS-232 і, в деяких випадках, вільну пам’ять для прикладного програмного забезпечення. Рис. 2. Модуль ZigBee із трансивером MRF24J40 компанії Microchip Для прикладу, компанія Jennic випускає лінійку ZigBee-сумісних радіомодулів, побудованих на низькоспоживаючому бездротовому мікроконтролері JN5121. Застосування радіомодуля значно полегшує процес розробки ZigBee-мережі, звільняючи розробника від необхідності конструювання високочастотної частини виробу. Використовуючи готовий радіомодуль, розробник отримує доступ до всіх аналогових і цифрових портів вводу-виводу чіпу JN5121, таймерам, послідовного порту і інших послідовних інтерфейсів. У серію входять модулі з керамічної антеною або SMA-коннектором з дальністю зв’язку до 200 метрів. Розмір модуля 18×30 мм. Версія модуля з підсилювачем потужності і підсилювачем вхідного сигналу має розмір 18×40 мм і забезпечує дальність зв’язку більше 1 км. Кожен модуль поставляється з вбудованим стеком протоколу рівня 802.15.4 MAC або ZigBee-стеком.За висновками експертів з аналізу ринку сьогодні одним з найперспективніших є ринок мікросистемних технологій, що сягнув 40 млрд. доларів станом на 2006 рік зі значними показниками росту. Самі мікросистемні технології (МСТ) почали розвиватися ще з середини ХХ ст. і, отримуючи щоразу нові поштовхи з боку нових винаходів, чергових удосконалень технологій, нових галузей науки та техніки, динамічно розвиваються і дедалі ширше застосовуються у широкому спектрі промислової продукції у всьому світі.Прилад МЕМС є об’єднанням електричних та механічних елементів в одну систему дуже мініатюрних розмірів (значення розмірів механічних елементів найчастіше лежать у мікронному діапазоні), і достатньо часто такий прилад містить мікрокомп’ютерну схему керування для здійснення запрограмованих дій у системі та обміну інформацією з іншими приладами та системами.Навіть з побіжного аналізу структури МЕМС зрозуміло, що сумарний технологічний процес є дуже складним і тривалим. Так, залежно від складності пристрою технологічний процес його виготовлення, навіть із застосуванням сучасних технологій, може тривати від кількох днів до кількох десятків днів. Попри саме виготовлення, доволі тривалими є перевірка та відбраковування. Часто виготовляється відразу партія однотипних пристроїв, причому вихід якісної продукції часто не перевищує 2 %.Для виготовлення сучасних МЕМС використовується широка гама матеріалів: різноманітні метали у чистому вигляді та у сплавах, неметали, мінеральні сполуки та органічні матеріали. Звичайно, намагаються використовувати якомога меншу кількість різнорідних матеріалів, щоби покращити технологічність МЕМС та знизити собівартість продукції. Тому розширення спектра матеріалів прийнятне лише за наявності специфічних вимог до елементів пристрою.Спектр наявних типів сенсорів в арсеналі конструктора значно ширший та різноманітніший, що зумовлено багатоплановим застосуванням МЕМС. Переважно використовуються ємнісні, п’єзоелектричні, тензорезистивні, терморезистивні, фотоелектричні сенсори, сенсори на ефекті Холла тощо. Розроблені авторами в НДІ Прикладної електроніки МЕМС-датчики, їх характеристики, маса та розміри наведені у табл. 1.Таблиця 1 №з/пМЕМС-датчикиТипи датчиківДіапазони вимірюваньГабарити, маса1.Відносного тиску, тензорезистивніДВТ-060ДВТ-1160,01–300 МПа∅3,5–36 мм,5–130 г2.Абсолютного тиску,тензорезистивніДАТ-0220,01–60 МПа∅16 мм,20–50 г3.Абсолютного тиску, ємнісніДАТЄ-0090,05–1 МПа5×5 мм4.Лінійного прискорення,тензорезистивніДЛП-077±(500–100 000) м/с224×24×8 мм,100 г5.Лінійного прискорення,ємнісніАЛЄ-049АЛЄ-050±(5,6–1200) м/с235×35×22 мм, 75 г6.Кутової швидкості,ємнісніДКШ-011100–1000 °/с

Постановка проблеми. Завдяки мережним зв’язкам мимоволі формуються нові соціальні об’єднання – віртуальні спільноти. Вони не можуть бути спеціально спроектовані, організовані або створені в наказовому порядку. Участь у віртуальних предметних спільнотах дозволяє вчителям, які живуть у різних куточках країни і за кордоном, спілкуватися один з одним, вирішувати професійні питання та підвищувати свій професійний рівень. Такий підхід вимагає від суспільства розбудовувати різноманітні платформи, наприклад, за хмарними технологіями.Формування мережного суспільства – суспільства ХХІ століття, вимагає від учителів постійного вдосконалення своєї педагогічної майстерності і використання інформаційно-комунікаційних технологій (ІКТ) під час навчання школярів.Отже, постає проблема дієвої підтримки вчителів у використанні і впровадженні новітніх технологій у навчально-виховному процесі з метою підвищення якості природничо-математичної освіти. Створення віртуальних предметних спільнот дає вчителю широкі можливості для спілкування, обміну даними, отримання дієвої допомоги і підтримки у впровадженні інновацій. Ми спостерігаємо за глобальними змінами у розвитку Інтернет-технологій, а саме за використанням у повсякденній практиці віртуальних предметних спільнот вчителями зарубіжних країн, що спонукає робити перші кроки до нових технологій вітчизняних педагогів [2, 202].Аналіз останніх досліджень і публікацій. У дослідженнях зарубіжних і вітчизняних вчених спостерігається інтерес до віртуальних предметних спільнот, що обумовлено їх зростаючою кількістю, постійними змінами і впровадженням новітніх технологій для підтримки їх діяльності.Сьогодні наукові пошуки орієнтовані на педагогічні підходи до вивчення віртуальних спільнот, що відображено у працях В. Ю. Бикова, М. І. Жалдака, Н. Т. Задорожної, В. М. Кухаренка, І. Д. Малицької, Н. В. Морзе, Є. Д. Патаракіна та ін. Однак питання використання віртуальних спільнот для професійного росту вчителя досліджено недостатньо.Метою статті є аналіз особливостей нової мережі «Партнерство в навчанні» та діяльності вчителів-предметників у віртуальних предметних спільнотах.Виклад основного матеріалу. У 2003 році компанією «Майкрософт Україна» у співпраці з Академією педагогічних наук України було започатковано мережу «Партнерство в навчанні», яка дала новий поштовх до застосування наукових підходів у використанні ІКТ під час навчально-виховного процесу.У мережі вчителями-предметниками створювалися професійні віртуальні спільноти, вони спільно працювали над розробкою уроків, навчальними і методичними матеріалами, обмінювалися досвідом та ідеями.На виконання Державної цільової соціальної програми підвищення якості шкільної природничо-математичної освіти на період до 2015 року у мережі «Партнерство в навчанні» координувалася діяльність віртуальних предметних спільнот з навчання: фізики, хімії, біології, фізики, математики, географії [1, 40].За час існування віртуальних предметних спільнот (з січня по жовтень 2012 року) спільнотами було розроблено: методичного забезпечення – 1353 од., розробок уроків – 366 од., презентацій – 2221 од., відеоуроків – 2998 од., фото матеріалів – 554 од., оголошеннь – 422 од., дискусій – 219 од., подій – 210 од., посилань – 713 од. Всього до спільнот приєдналося – 2325 осіб.Проте з 3 жовтня 2012 року платформа, яка була розроблена на Windows SharePoint, припинила своє існування, і всім вчителям-предметникам мережі «Партнерство в навчанні» потрібно було створити нові профілі на новітній платформі, розробленій на Windows Azure.Windows Azure – назва платформи «хмарних сервісів» від Microsoft, за допомогою якої можна розміщувати в «хмарних» датацентрах Microsoft і «віртуально»-необмежено масштабувати веб-додатки.Існує велика кількість варіантів визначення, що таке «хмарні обчислення» або «хмарна платформа». Це пов’язано з тим, що різні постачальники хмарних сервісів намагаються підкреслити унікальність своєї пропозиції на ринку і вибирають різні назви, часто не зовсім вірно відображають реальну суть пропонованих сервісів. Зазвичай, говорячи про хмарну платформу, використовують такі терміни, як «інфраструктура як сервіс», «платформа як сервіс», «застосування як сервіс» або навіть «інформаційні технології як сервіс».Windows Azure забезпечує автоматичне управління сервісами, гарантує високу доступність екземплярів Windows Server і їх автоматичне оновлення. Фізично платформа Windows Azure розміщується на комп’ютерах в центрах обробки даних, що створені і розвиваються. Працездатність платформи Windows Azure забезпечують 8 глобальних дата центрів Microsoft.Основні особливості даної моделі:– оплата тільки спожитих ресурсів;– загальна, багатопотокова структура обчислень;– абстракція від інфраструктури.Windows Azure в повній мірі реалізує дві хмарні моделі:– платформи як сервіс (Platform as a Service, PaaS), коли платформа надається клієнтові як сервіс і надає можливість розробки і виконання застосунків і зберігання даних на серверах, розташованих в розподілених дата центрах;– інфраструктури як сервісу (Infrastructure as Service, IaaS).Оплата хмарної платформи розраховується, виходячи з обсягу використаних обчислювальних ресурсів, таких як: – мережний трафік, час роботи додатка, обсяг даних, кількість операцій з даними (транзакцій).Для найкращого задоволення потреб освітян та керівників навчальних закладів компанія Майкрософт створила нову професійну платформу www.pil-network.com. Нова мережа створена як місце для освітян, де вони можуть спілкуватися з іншими однодумцями, підвищувати власний професійний рівень та досвід навчання своїх учнів у класі та поза ним. Це не просто вебзастосунки для співпраці – це скринька з ресурсами, планами уроків, особисто розроблені навчальні матеріали освітян з усього світу.Розглянемо особливості діяльності вчителів-предметників у віртуальних предметних спільнотах на новій мережі «Партнерство в навчанні».Реєстрація на будь-якому онлайн-ресурсі – це процедура, яка вимагає багато часу та терпіння, тому для її полегшення нові користувачі можуть вибрати декілька способів авторізації:– використати Windows Live ID, тобто логін і пароль для доступу в мережу «Партнерство в навчанні»;– авторизуватитя за допомогою облікових записів Facebook, Yahoo або Gmail.Користувач мережі несете повну відповідальність за збереження конфіденційності щодо паролю, профілю та за всі дії, що виконуються під його обліковим записом.У мережі пошук документів здійснюється за такими напрямами: навчальне відео та навчальні матеріали. Можна здійснити і розширений пошук за такими критеріями: країна, мова, вік учнів, тема (навчальна дисципліна), навички ХХІ століття, навчальні підходи, технології, обладнання, рівень.Навички ХХІ століття включають: співпрацю, спілкування, громадянську грамотність, ІКТ для навчання, створення бази знань, розвитку критичного мислення, вирішення проблем та інновації, сомооцінювання.До навчальних підходів віднесено: безпосереднє викладання, незалежні дослідження, індивідуальне навчання, проектна методика.Пошук матеріалів можна здійснити, вказуючи назву обладнання: мультимедійну дошку, персональний комп’ютер, планшет, телефон, Xbox, Kinect.Вчителі, які працюють у мережі, отримують відповідний рівень: бронзовий, срібний чи золотий.Для перегляду документів можна скористатися сортуванням: за популярністю і за номерами, що їх отримали навчальні матеріали у момент розміщення в мережі.За допомогою використання автоматичного перекладача Microsoft Translator, нова мережа доступна на 36 мовах. Це означає, що користувачі мережі можуть не тільки спілкуватися один з одним своєю рідною мовою, а й перекладати зміст навчальних матеріалів на будь-яку мову, що дозволило запропонувати освітянам України справжню світову глобальну мережу.Користувачі професійних спільнот, таких як освітня мережа Microsoft «Партнерство в навчанні», найбільше цікавляться безкоштовними ресурсами, демонстраційними відео про використання різних програм, навчальними програмами та матеріалами, які відразу можна застосувати під час проведення уроків.Оптимізований пошук ресурсів дозволив зібрати майже 40 освітніх програм в одному порталі. Користувачі можуть не тільки завантажувати безкоштовні програми, а й отримувати тисячі навчальних матеріалів, розроблених інноваційними педагогами по всьому світу, вивчити досвід зарубіжних колег у використанні інноваційних технологій та безпосередню застосувати для навчання своїх учнів.Існує велика кількість сайтів у соціальних мережах, і багато педагогів вже мають профілі і прихильників своїх сайтів, співпрацюють у інших соціальних мережах. Тому для популяризації профілю та іміджу школи користувачі освітньої мережі Microsoft «Партнерство в навчанні» можуть рекламувати свої досягнення в соціальних мережах. Достатньо додати на власну веб-сторінку адресу персонального блогу та Twitter, Linked-In, Skype або Facebook облікових записів.Нова мережа «Партнерство в навчанні» підтримує (мотивує) педагогів та керівників шкіл, котрі активно використовують ресурси мережі, і надає спеціальні електронні значки. Значки можна отримати за проходження індивідуально визначеного шляху професійного розвитку, підтримку тематичних дискусій, додавання матеріалів, змістових коментарів, покращення перекладу, а також за участь у подіях програми Microsoft «Партнерство в навчанні» надають певні знання та навички у використанні ІКТ та професійному зростанні особистості вчителя.Користувач має право змінювати, копіювати, розповсюджувати, передавати, відтворювати, публікувати, створювати похідні роботи, передавати будь-яку інформацію, програмне забезпечення, продукти або послуги, дотримуючись авторських прав. Так акредитовані навчальні заклади, університети, коледжі можуть завантажувати і відтворювати усі документи для роботи в класі. Розповсюдження документів за межами класу вимагає письмового дозволу від автора навчальних матеріалів.До особливих вимог нової мережі можна віднести те, що компанія Microsoft залишає за собою право на оновлення мережі у будь-який час без попереднього повідомлення вчителя-предметника, включаючи будь-які оновлення та вбудовування додаткових можливостей і нових функцій; переглядати матеріали, розміщені у службах зв’язку і видаляти будь-які матеріали на свій розсуд і припиняти доступ до будь-якого або всіх послуг зв’язку в будь-який час без повідомлення.ВисновкиВіртуальні предметні спільноти будуть дійсно ефективними тільки тоді, коли вони будуть підтримувати, збагачувати, підсилювати творчу роботу, безперервне навчання та забезпечувати активність всередині спільноти.Подальше вирішення даної проблеми пов’язане з аналізом навчальних ресурсів, що вміщають сховища мережі.