«ДО-РА»: Дозиметр-Радиометр в мобильном телефоне

Идея создания индивидуального дозиметра, подключенного или встроенного в мобильное устройство (телефон, смартфон, планшетный компьютер и т.д.) довольно привлекательна. Однако реализовать ее на практике, сохранив все удобства использования мобильных средств, не очень просто. О российской модели мобильного дозиметра-радиометра рассказывает Владимир ЕЛИН, основатель и руководитель проекта «ДО-РА».  

– Как возникла идея проекта? Кто принимает участие в его реализации?

– Большинство идей, как правило, возникает внезапно. И мой случай – не исключение. 29 марта 2011 года я по запросу одного электронного СМИ написал небольшую заметку по ситуации на АЭС «Фукусима-1». В конце статьи я высказал мысль о том, что в наше время неплохо было бы каждого человека на Земле оснастить мобильным дозиметром, встроенным в мобильный телефон или смартфон. Возможно, я забыл бы об этом, если бы мне не получил письмо с критикой в свой адрес от инженера-ядерщика. Я перечитал статью и понял, что это хорошая идея – дозиметр в мобильном телефоне.

Будущую модель решили назвать «ДО-РА» (по первым буквам словосочетания дозиметр-радиометр). Приоритет по полезной модели «ДО-РА» был зафиксирован 24 июня 2011 года, через полгода получен патент Федеральной службы по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. 

Оператором проекта «ДО-РА» является компания «Интерсофт Евразия». Основные партнеры проекта в России – команда разработчиков из РФЯЦ-ВНИИЭФ (город Саров) под руководством доктора наук Алексей Кибкало, а также группы программистов из саровского технопарка. В качестве зарубежного партнера можно отметить IRF – международный исследовательский фонд, возглавляемый доктором наук Александром Каирисом.

– Каковы основные функции устройства «ДО-РА»? Где оно может быть более всего востребовано?

– Функции, заложенные в «ДО-РА», позволяют использовать его любому человеку.

Устройство определяет эквивалентную дозу радиационного облучения владельца мобильного телефона или смартфона, оснащенного  «DO-RA», в заданном временном промежутке. Если программа телефона находится в режиме дозиметра, полученное значение отображается на дисплее.

По результатам текущих и сохраненных измерений устройство сигнализирует о превышении допустимой эквивалентной дозы облучения или потенциальной возможности такого превышения. Предусмотрена звуковая сигнализация сигналами зуммерного типа и голосовыми сообщениями. Режимы работы сигнализации задаются в установках программного обеспечения мобильного телефона.

В режиме радиометра «ДО-РА» производит измерение мощности эквивалентной дозы радиационного излучения от почвы, воды, продуктов питания и других объектов.

На основе данных дозиметра формируются графики риска, которые отображают состояние органов владельца мобильного телефона в зависимости от полученной им эффективной (эквивалентной) дозы облучения. 

Профилактические рекомендации, в зависимости от полученной или прогнозируемой дозы облучения, даются в виде текста на экране мобильного телефона.

С помощью системы Bluetooth данные, собранные дозиметром-радиометром «ДО-РА», можно передавать по беспроводной связи на другие электронные устройства, находящиеся на расстоянии до 10 метров.

Если в мобильном телефоне есть встроенный  GPS/ГЛОНАСС-приемник, «ДО-РА» автоматически формирует отчеты о радиационном фоне (мощности эквивалентной дозы излучения) в районе местоположения владельца телефона. Собранная информация через провайдеров мобильной связи или иных сетей передачи данных (WiFi, NFC, Bluetooth, проводные сети) для дальнейшей обработки и анализа данных в режиме реального времени автоматически передается в центр анализа радиационной обстановки. Такой центр для сети устройств «ДО-РА» планируется создать в рамках нашего проекта на одной из «облачных» платформ, например, Google App Engine или Microsoft  Azure, к середине 2012 года

Центр анализа радиационной обстановки возвращает информацию в виде карт  местности с отображением водных пространств и других объектов и данных об уровнях радиационного излучения, полученными от мобильных устройств, оснащенных «ДО-РА», и других открытых источников.

Построенная нами в ближайшем будущем сеть, объединяющая множество устройств «ДО-РА», может принести огромную пользу для человечества. 

– Есть ли аналоги у вашего устройства? В чем состоят отличия «ДО-РА» от схожих разработок и в чем преимущества?

 – С конца августа 2011 года в открытой печати и Интернете начали появляться устройства, похожие на «ДО-РА». Наиболее близкие аналоги произведены  американской корпорацией  SCOSCHE и японской корпорацией NTT DOCOMO.

С американской моделью в быту не очень удобно обращаться: дозиметр-радиометр, величиной достаточно большую компьютерную мышь, подключен к смартфону через USB-порт с помощью полутораметрового шнура. В японской версии дозиметр-радиометр вмонтирован в специальный кожух для смартфона, что более практично. Но, судя по описанию, он показывает на мониторе смартфона только числовые параметры фона и дозы облучения. 

Теперь давайте рассмотрим наш вариант реализации дозиметра-радиометра для мобильного телефона. Устройство «ДО-РА» наиболее компактно в сравнении с конкурентами, более функционально, если сравнивать с опубликованными параметрами американских и японских моделей. Уникальный датчик α-, β- и γ-излучения выполнен на основе полупроводникового детектора и может быть изначально встроенным в схему телефона или использоваться в виде дополнительного устройства. Мы нашли «элегантный» способ передачи данных и энергопитания через разъем для гарнитуры, наушников в мобильных телефонах и смартфонах.

Наш вариант прототип дозиметра-радиометра уже работает практически со всеми мобильными операционными платформами, такими как  iOS, Android, WP7, BalckBerry,  JavaME, а так же для Windows, MacOS, Linux и т.д. В настоящее время мы оформляем свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ на специализированные программное обеспечение «ДО-РА».

Но самое главное отличие (и преимущество) проявится тогда, когда нам удастся построить широкополосный датчик на основе новой наноструктуры – графена. Это обеспечит значительно более высокую чувствительность и точность при сохранении миниатюрных размеров и экономичного энергопотребления устройств «ДО-РА». Патент на графеновый датчик уже получен, научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы, при наличии необходимого финансирования, планируется начать во втором квартале 2012 года.

– На какой стадии находится проект? Каковы перспективы его развития в ближайшее время?

– Проект «ДО-РА» находится в завершающей стадии научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ. Создано более 30 работающих прототипов «ДО-РА», совместимых с мобильными телефонами, смартфонами, ноутбуками, планшетными компьютерами и другими мобильными устройствами. Разработано и апробировано несколько версий схемотехнических решений устройства «ДО-РА». Разработаны эргономичные, компактные 3D-модели, подключаемые  как через разъем для аудио, так и через USB-порт.

К началу 2012 года мы закончили разработку конструкторской документации на устройство «ДО-РА». Крупнейшая в Европе компания промо-дизайна Promwad Innovation Company ведет подготовительные работы для перехода к стадии промышленного производства устройств «ДО-РА».

Есть договоренность с российским производителем из Зеленограда (Производственной Компанией «Альтоника») по производству «пилотных» партий «ДО-РА» для проведения натурных, климатических, метрологических испытаний. В ближайшее время мы начнем натурные испытания ограниченной партии, примерно 100-200 штук. В случае успеха размер следующей партии может составить 1000-10000 штук. Завод готов выпускать до 1,5 млн устройств «ДО-РА» в год.      

Оператор проекта «ДО-РА» – ОАО «Интерсофт Евразия» прошел аккредитацию в Фонде «Сколково» и получил уникальные налоговые льготы в рамках поддержки инновационных проектов. Сам проект как инновационная разработка прошел аттестацию у пяти российских и пяти зарубежных экспертов Ядерного кластера Фонда «Сколково» и номинирован на грант финансовой поддержки разработчиков. Команда Ядерного кластера под руководством Дениса Ковалевича своей идеологией и предложенной перспективой в виде налогового стимулирования и финансирования на основе грантов серьезно повлияла на стимулирование развития проекта.

Сегодня перспективы проекта «ДО-РА» самые радужные. Несмотря на то, что мы еще не закончили разработку устройства «ДО-РА» и, тем более, не начинали рекламную кампанию, у нас уже появились первые заказчики – небольшие компании России, Украины, Беларуси. Недавно появились первые заказчики наших дозиметров-радиометров из-за рубежа. Компанию из Японии, специализирующуюся на продажах аналогичных продуктов, интересует примерно 10 тыс. устройств в месяц для реализации на японском рынке.

Мы также провели в Японии переговоры с рядом фирм, таких как Fuji, Fujitsu, Sony Ericsson и другие, и ждем от них предложения об участии в нашем проекте.