мммм. Отчет по практике. 1Литературный обзор
Скачать 122.03 Kb.
|
Содержание: 1.Литературный обзор 2.Принцип работы 3.Виды акселерометров 4. Сфера применения устройства 5. Обзор патентов 6. Изучение документации о подаче патента 7. Регистрация продукта интеллектуальной деятельности 1Литературный обзор Акселерометр - прибор, измеряющий проекцию кажущегося ускорения (разности между истинным ускорением объекта и гравитационным ускорением). Как правило, акселерометр представляет собой чувствительную массу, закреплённую в упругом подвесе. Отклонение массы от её первоначального положения при наличии кажущегося ускорения несёт информацию о величине этого ускорения. По конструктивному исполнению акселерометры подразделяются на однокомпонентные, двухкомпонентные, трёхкомпонентные. Соответственно, они позволяют измерять проекции кажущегося ускорения на одну, две и три оси. Некоторые акселерометры также имеют встроенные системы сбора и обработки данных. Это позволяет создавать завершённые системы для измерения ускорения и вибрации со всеми необходимыми элементами. Он призван помочь программному обеспечению смартфона определить положение, а также расстояние перемещения мобильного устройства в пространстве. Часто этот датчик путают с гироскопом. Однако, это разные датчики, хотя взаимодополняют друг друга, и даже могут выполнять одни и те же функции. Их отличие заключается в принципе работы, а также в эффективности выполнении конкретных задач. Могут использоваться совместно, для достижения наиболее точных результатов. 2.Принцип работы Акселерометр состоит из пружины, подвижной массы и демпфера. Пружина крепится к неподвижной поверхности, к пружине крепится масса. С другой стороны ее поддерживает демпфер, который гасит собственные вибрации груза. Во время ускорения массы деформируется пружина. На этих деформациях и основываются показания прибора. Три таких прибора, объединенные в одну систему и сориентированные по осям позволяют получать информацию о положении предмета в трехмерном пространстве. Когда происходит встряска, наклон или поворот объекта, в который встроен акселерометр, инертная масса реагирует на силу инерции. С увеличением интенсивности и силы наклона, поворота или сотрясения увеличивается радиус деформации пружины. Затем грузик принимает свою прежнюю позицию, благодаря пружине. Специальный датчик фиксирует уровень смещения инертной массы от ее положения в состоянии «покоя». Затем эти данные преобразуются в электрический сигнал, и передаются на обработку электроникой, и программным обеспечением. Благодаря полученным данным программа может «вычислить» изменения в физических изменениях расположения объекта. Еще есть такое понятие, как ось чувствительности прибора. Если ось только одна, датчик сможет передать данные об изменении положения объекта в пространстве только в пределах чувствительности оси. Чтобы увеличить чувствительность датчика, и получить точные данные о силе и направлении наклона объекта, необходимо две, а еще лучше три оси. Объединив в один прибор сразу три оси, можно вычислить положение объекта в трехмерном пространстве. Акселерометр часто называют G-Sensor. Вообще, акселерометр регистрирует разницу ускорения объекта и гравитационного ускорения по трём осям. Затем электроника вычисляет разницу, делает выводы и отправляет сигнал программному обеспечению - когда и в какую строну повернуть экран. Отсюда вытекает главный недостаток акселерометра в телефоне: если нет ускорения или оно не велико, то акселерометр не работает - перестает регистрировать положение устройства в пространстве или делает это с большой погрешностью. Это негативно сказывается на точности управления устройством, к примеру, в играх или при управлении квадрокоптером. 3.Виды акселерометров Существует три разновидности акселерометров. Они бывают одноосные, двуосные и трехосные. Наиболее часто используемыми являются трехкомпонентные устройства. Они имеют возможность измерять проекцию кажущегося ускорения в 3-х плоскостях. Данное оборудование бывает: -Механическим. -Электронным. -Пьезоэлектрическим. -Термальным. Механический акселерометр является самой простой и полностью соответствует классической конструкции, которая была придумана изначально. У нее подвешенный груз закрепляется на эластичном подвесе. При изменении положения корпуса прибора под воздействием инерции подвешенное тело компенсирует перекос, тем самым воздействия на пружину на которой оно крепится. В результате специальный механизм определяет подобные колебания и переводит их в показатель линейного ускорения. Электронные предусматривают совмещение механических частей прибора с датчиками. Они позволяют осуществить более точное и быстрое измерение параметров перемещения положения закрепленной массы. Подобные устройства в разы более компактные, и внешне могут представлять собой миниатюрный чип для микросхемы, габариты которого не превышают размер ногтя на мизинце. Пьезоэлектрические имеют внутри твердый стержень, который постоянно находится под давлением и воздействует на пьезокристалл. В результате вибрации осуществляется выработка электрического тока. Измеряя параметры напряжения проводится определение фактических показателей ускорения. Термальные имеют в своей конструкции миниатюрный пузырек воздуха. При ускорении он отклоняется от своего положения, что фиксируется чувствительными датчиками. 4.Сфера применения устройства Развитие технологий привело к внедрению акселерометра в различные виды оборудования, позволяя расширить их технические возможности. Если сразу после изобретения подобные датчики применялись только на паровозах с целью определения скорости их движения, то сейчас такие приборы можно встретить повсеместно. Акселерометр в телефонах и планшетах Долгое время акселерометры относились к оборудованию, которое не интересно окружающим. С развитием электронных технологий подобная тенденция пошла на убыль, сделав этот прибор известным среди широких масс. В первую очередь этому поспособствовало появление современных смартфонов, в корпусе которых имеется такое устройство. Именно благодаря акселерометрам при изменении положения экрана смартфон переводит ориентацию изображения с книжной на альбомную. Впервые данный прибор был применен в мобильном телефоне компанией Nokia. Устройство было установлено в телефон Nokia 5500. Помимо переключения ориентации экрана, акселерометры обеспечивают возможность управления в играх, в частности гонках, где для управления транспортом нужно делать уклоны смартфоном. При изучении инструкции телефонов, планшетов и прочей мобильной компьютерной техники можно увидеть информацию о наличие так называемого G-датчика. Он и есть тот самый акселерометр. Именно акселерометр позволяет с помощью специального приложения использовать смартфоном в качестве строительного уровня. Установка в фитнес-браслетах Также причиной популяризации акселерометра стала мода на фитнес браслеты и умные часы. Данное устройство предназначено в первую очередь для обеспечения реализации функции шагомера. Осуществляя шаги, тело человека придает ускорение инертной массе внутри чувствительного чипа. Программное обеспечение реагирует на особый тип колебаний, который может возникать на инертной массе только при выполнении шага. В остальных случаях, к примеру, при небольших покачиваниях рукой колебания не засчитываются. Все же обмануть шагомер возможно сделав такое телодвижение, чтобы прибор засчитал его как шаг. Но фактическое количество ложных шагов, которые считаются на протяжении дня, не слишком высокое, что создает минимальную погрешность измерений. Акселерометры у современных даже дешевых шагомеров не реагируют на мелкую встряску, к примеру, если прибор лежит в сумке, а не закреплен на руке. Применение в видеорегистраторах Акселерометры можно встретить и в конструкции многих видеорегистраторов. Казалось бы, такое оборудование явно не нуждается в подобном датчике. На самом деле производители регистраторов нашли весьма интересное применение для акселерометра. Он связан с программным обеспечением отвечающим за проведение съемки и сохранение видео данных. Датчик ускорения настроен таким образом, что при появлении неестественных инертных нагрузок, к примеру, при резком торможении или маневре на скорости, подается соответствующий сигнал. В результате видеорегистратор записывает видео в особенный файл. Благодаря этому результаты съемки сохранятся, и прибор не сможет автоматически их удалить, чтобы очистить память для дальнейшей регистрации. Использование в сфере автомобилестроения Акселерометр является обязательной частью современного автомобиля, в котором уделяется особое внимание безопасности. В этом случае применяется полноразмерный пьезоэлектрический прибор. Благодаря акселерометру обеспечивается нормальная работа пневмоподвески, круиз-контроля и пр. Установка для сохранения данных на жестком диске Винчестеры ноутбуков, нетбуков, а также съемные жесткие диски зачастую имеют в своей конструкции акселерометр. Задача такого датчика заключается, в случае падения компьютера, подать предупредительный сигнал на жесткий диск. Тот является командой для остановки головок винчестера. Это позволяет предотвратить серьезные повреждения диска и сохранить записанные на нем данные. Применение в сфере строительства Также акселерометры применяются в качестве оборудования, которое осуществляет измерение колебаний зданий. Устройство могут использовать как отдельное диагностическое оборудование и как постоянный датчик. Также прибор данной конструкции может применяться для мониторинга систем целостности трубопроводов. С его помощью оценивают и эффективность работы мостов. Применение в сейсмостанциях С помощью акселерометра осуществляется фиксация землетрясений. Такие датчики входят в устройство современных сейсмографов. Они отличаются повышенной точностью, что дает возможность определить силу колебаний по шкале Рихтера. Такие приборы отличаются от классического строения акселерометра. Закрепленное тело остается неподвижным, в то время как в результате колебаний двигается только корпус самого устройства. На сейсмостанциях применяются одноосные акселерометры. Одни применяются только для фиксации горизонтальных колебаний, а другие вертикальных. Использование в летательных аппаратах Также акселерометр можно встретить в конструкции беспилотных устройств. Благодаря работе датчика осуществляется контроль плоскости движения аппарата. Это существенно облегчает дистанционное управление, особенно если прибор находится вне предела зоны видимости. Наличие акселерометра позволяет избежать неправильного направления движения аппарата, а также дает ему возможность автоматически вернуться к точке запуска, если управление было потеряно или была нажата соответствующая кнопка. Поведение в невесомости Для обеспечения работы акселерометра важно наличие притяжения. Сначала теоретически, а потом и экспериментально на космических станциях было подтверждено, что акселерометры не способны действовать в условиях невесомости. В космосе в любом положении, а также при встряске показания устройства всегда равны нулю. В связи с этим традиционные датчики наклона на основе акселерометра, которые применяются повсеместно, на космических аппаратах совершенно бесполезны. Причины погрешности прибора При работе акселерометра могут возникать отклонения показаний его измерения. На это в первую очередь может влиять влажность и температура окружающей среды. Это меняет свойства материалов, которые применяются при изготовлении приборов. Также помехи создает внешнее магнитное поле. Для минимизации его влияния конструкции датчика могут иметь различные технические дополнения. Также погрешность измерений получается в результате вибрации объекта измерения. Технические особенности устройств Акселерометры могут отличаться между собой не только по направлению их использования, но и техническими особенностями. При выборе данного устройства, к примеру, при ремонте различного оборудования, которое им уже комплектовалось, стоит отдавать предпочтение аналогичному датчику. Также возможен выбор устройств с более высоким динамическим диапазоном. Этот показатель отражает максимальную амплитуду колебаний, на которую способен отреагировать прибор. Также важным показателем является чувствительность прибора. Различные изделия отличаются между собой по диапазону частоты, которая измеряется в Гц. 5.Обзор патентов 1) Многобалочный акселерометр для измерения ускорений физического тела и электронная модель многобалочного акселерометра. Ссылка на патент: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37699099 Это изобретение относится к измерительной технике. Оно позволяет с помощью акселерометра контролировать положение позвоночника в трехмерном пространстве. В нем используются тензометрированные балки, которые соединены между собой в многокомпонентную балку последовательно так, что каждая из балок имеет наибольшую чувствительность к одной из компонент пары сил, вызванных тремя линейными и тремя угловыми ускорениями общего центра масс физического тела. Изобретение позволяет измерить одновременно и одноместно три линейных и три угловых ускорения, что позволяет путем интегрирования по времени этих сигналов восстановить траекторию движения общего центра масс позвоночника. 2) Способ обеспечения виброустойчивости маятникового акселерометра линейных ускорений с цифровой обратной связью и виброустойчивый маятниковый акселерометр. Ссылка на патент: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38279823 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в области приборов для измерения линейного ускорения. Сущность изобретения заключается в том, что обеспечивают изменение значения коэффициента передачи регулятора в микроконтроллере от Крег до Kрегmax по закону, для чего на каждом шаге дискретизации выполняют измерение и сравнение в микроконтроллере напряжения U на входе АЦП усилителя с пороговым значением Uпор; при значениях напряжений, меньших либо равных Uпор, для организованного внутри микроконтроллера ШИМ-модулятора формируют в микроконтроллере цифровой входной сигнал для ШИМ-модулятора, для текущего значения напряжения U при значении коэффициента передачи регулятора Крег; обеспечивают формирование ШИМ-модулятором последовательности импульсов постоянной амплитуды и определенной длительности; определяют в микроконтроллере тот шаг дискретизации, на котором U больше Uпор, обеспечивают на последующих шагах дискретизации формирование увеличенного цифрового сигнала U*ув, для увеличенного коэффициента передачи, что обеспечивает увеличение длительности импульсов до определенной величины τув; обеспечивают соответствующее увеличение длительности открытого состояния, определяемого величиной τув, переключателя тока усилителя мощности, что обеспечивает поступление с выхода усилителя мощности в обмотку датчика момента акселерометра последовательности импульсов тока стабилизированной амплитуды и увеличенной длительности, определяют тот шаг дискретизации, на котором на входе АЦП напряжение U меньше либо равно Uпор, после чего обеспечивают возврат системы обратной связи к режиму работы со значением коэффициента передачи, равным Крег. Технический результат – обеспечение виброустойчивости маятниковых акселерометров с цифровой обратной связью при действии линейных ускорений и вибраций любого характера и любой амплитуды, величина которых не была прогнозирована на этапе проектирования прибора. 6.Изучение документации о подаче патента Изобретения и полезные модели Изобретение - техническое решение в любой области, относящееся к продукту (в частности, устройству, веществу, штамму микроорганизма, культуре клеток растений или животных) или способу (процессу осуществления действий над материальным объектом с помощью материальных средств), в том числе к применению продукта или способа по определенному назначению. Изобретению предоставляется правовая охрана, если оно является новым, имеет изобретательский уровень и промышленно применимо (статья 1350 ГК РФ). Полезная модель - техническое решение, относящееся к устройству. Полезной модели предоставляется правовая охрана, если она является новой и промышленно применимой (статья 1351 ГК РФ). Промышленные образцы Промышленный образец - решение внешнего вида изделия промышленного или кустарно-ремесленного производства. Промышленному образцу предоставляется правовая охрана, если по своим существенным признакам он является новым и оригинальным. (статья 1352 ГК РФ). Товарные знаки, знаки обслуживания, географические указания и наименования места происхождения товаров Товарный знак (ТЗ) - обозначение, служащее для индивидуализации товаров юридических лиц или индивидуальных предпринимателей (статья 1477 ГК РФ). В качестве товарных знаков могут быть зарегистрированы словесные, изобразительные, объемные и другие обозначения или их комбинации (статья 1482 ГК РФ). Знак обслуживания (ЗО) - обозначение, служащим для индивидуализации выполняемых юридическими лицами либо индивидуальными предпринимателями работ или оказываемых ими услуг. Правила Гражданского Кодекса Российской Федерации о товарных знаках соответственно применяются к знакам обслуживания (статья 1477 ГК РФ). Коллективный знак (КЗ) - товарный знак, предназначенный для обозначения товаров, производимых или реализуемых входящими в данное объединение лицами и обладающих едиными характеристиками их качества или иными общими характеристиками. Коллективным знаком может пользоваться каждое из входящих в объединение лиц (статья 1510 ГК РФ). Географическое указание (ГУ) — обозначение, идентифицирующее происходящий с территории географического объекта товар, определенное качество, репутация или другие характеристики которого в значительной степени связаны с его географическим происхождением (характеристики товара). На территории данного географического объекта должна осуществляться хотя бы одна из стадий производства товара, оказывающая существенное влияние на формирование характеристик товара (ст. 1516 ГК РФ). Наименование места происхождения товара (НМПТ) - обозначение, представляющее собой либо содержащее современное или историческое, официальное или неофициальное, полное или сокращенное наименование страны, городского или сельского поселения, местности или другого географического объекта, а также обозначение, производное от такого наименования и ставшее известным в результате его использования в отношении товара, особые свойства которого исключительно или главным образом определяются характерными для данного географического объекта природными условиями и (или) людскими факторами (статья 1516 ГК РФ). Программы для ЭВМ, база данных Программа для ЭВМ - представленная в объективной форме совокупность данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и других компьютерных устройств в целях получения определенного результата, включая подготовительные материалы, полученные в ходе разработки программы для ЭВМ, и порождаемые ею аудиовизуальные отображения. Авторские права на все виды программ для ЭВМ (в том числе на операционные системы и программные комплексы), которые могут быть выражены на любом языке и в любой форме, включая исходный текст и объектный код, охраняются так же, как авторские права на произведения литературы (статья 1261 ГК РФ). База данных – представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчетов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ) (статья 1260 ГК РФ). Топологии интегральных микросхем Топология интегральной микросхемы - зафиксированное на материальном носителе пространственно-геометрическое расположение совокупности элементов интегральной микросхемы и связей между ними. При этом интегральной микросхемой является микроэлектронное изделие окончательной или промежуточной формы, которое предназначено для выполнения функций электронной схемы, элементы и связи которого нераздельно сформированы в объеме и (или) на поверхности материала, на основе которого изготовлено такое изделие (статья 1448 ГК РФ). 7.Регистрация продукта интеллектуальной деятельности Задание: Придумать продукт для регистрации интеллектуальной деятельности: патент, программу для ЭВМ или базы данных, торговую марку. Описать его, рассчитать стоимость регистрации. Например, я буду регистрировать товарный знак. Сперва определим что дает регистрация знака: Во-первых, вы будете уверены в том, что Ваше обозначение не украдут – за незаконное использование товарного знака предусмотрена гражданская, административная и в отдельных случаях даже уголовная ответственность. То есть предприимчивым фирмам, не желающим тратиться на раскрутку собственного бренда, просто невыгодно будет пытаться воспользоваться Вашим знаком. Во-вторых, за Вами будет закреплено право использования обозначения во всех видах деятельности. Это упаковка товара, документация фирмы, рекламные материалы, вывески и доменное имя в Интернете, что особенно важно в пору влияния сети на все сферы жизни общества, и в частности на ведение бизнеса. В-третьих, у потребителя Вашего товара (услуги) сформируется благоприятное отношение к нему, если на упаковке будет указано, что товарный знак зарегистрирован. Это ассоциируется с тем, что компания планирует длительную деятельность, что производимый продукт обладает высоким качеством. Таким образом, Вы безусловно выигрываете при регистрации товарного знака. Кто и где может зарегистрировать товарный знак? Зарегистрировать товарный знак в России может только юридическое лицо или индивидуальный предприниматель. Подать заявку может лично предприниматель или представитель фирмы, а может доверенное лицо или патентный поверенный. Патентный поверенный – это специалист, аттестованный в государственном патентном ведомстве, имеющий право на ведение дел по патентованию и регистрации товарных знаков в России. Поверенный имеет государственное свидетельство, подтверждающее право вести деятельность. Регистрация торговой марки в России производится путем подачи заявки в Федеральную службу по интеллектуальной собственности (Роспатент). Это ведомство находится в Москве и все заявки из других городов поступают туда через представительства, либо почтой. Если торговая марка зарегистрирована в России, то право на нее будет распространяться только на территории РФ. Если Вы планируете развивать бизнес в других странах, то необходима международная регистрация. Процедура регистрации торговой марки в России Итак, Вы проверили свой знак на уникальность. Что дальше? А дальше можно приступать к самому процессу регистрации. Он состоит из нескольких этапов. Составление и подача заявки. Заявка на регистрацию товарного знака – это комплект документов, который содержит информацию о заявителе и о регистрируемом обозначении. Туда входит: -Заявление на регистрацию товарного знака; -Само обозначение; -Словесное описание обозначения; -Список классов МКТУ, по которым знак будет регистрироваться. Заявка составляется в соответствии с регламентом Роспатента, более подробно проконсультировать Вас и составить заявку на регистрацию Вашего товарного знака смогут юристы патентного бюро. Регистрация и формальная экспертиза заявки. Специалисты Роспатента принимают документы, присваивают заявке регистрационный номер. По этому номеру сотрудники осуществляют поиск в огромном количестве поданных заявок и, сообщив его, можно будет дополнить материалы заявки, если потребуется, и внести изменения. Далее документы отправляются на формальную экспертизу, которая проверяет правильность их составления, а затем передает на экспертизу по существу. Экспертиза по существу – это тщательное рассмотрение товарного знака, заявленного на регистрацию с целью выявить сходные обозначения. Это делается для того, чтобы исключить совпадения, ведущие к смешению брендов, чтобы не ввести в заблуждения потребителя. По результатам формальной экспертизы принимается решение о регистрации товарного знака. За этим следует внесение торгового знака в реестр и выдача охранного документа заявителю. Регистрация товарного знака цена: из чего она состоит -в такой услуге как регистрация товарного знака стоимость юридического сопровождения не зависит от вида обозначения или количества классов, по которым необходимо его защитить. Ваши расходы будут фиксированными и составят 18 000 рублей; -госпошлины, которые выплачиваются Роспатенту с расчетного счета будущего правообладателя, определяются набором классов МКТУ, которые Вы выберете для своего товарного знака. Именно поэтому можно назвать только минимальный размер пошлин – 41 400 рублей, так как их увеличение будет зависеть от Вашего конкретного обозначения. Первый этап, с которого начнется регистрация – это проверка Вашего обозначения на сходство с уже зарегистрированными в Роспатенте. Эта процедура позволит не только получить представление о возможности регистрации Вашей марки, но и определит окончательную стоимость процесса. Регистрация торговой марки стоимость: какие услуги в нее входят Помимо самой цены, разумеется, Вам важно представлять, какие именно услуги Вы за нее приобретаете. Рассмотрим, из чего складывается сумма пошлины за регистрацию товарного знака: Стоимость регистрации товарного знака
Регистрация товарного знака стоимость оправдывает полностью, ведь используя незарегистрированное обозначение, можно его лишиться, а в создание и продвижение нового бренда вложений потребуется гораздо больше. Список литературы: 1)Что такое акселерометр в смартфоне // mobcompany.info URL: https://mobcompany.info/interesting/chto-takoe-akselerometr-v-smartfone-princip-ego-stroeniya-i-raboty.html 2)Акселерометр // NIX URL: http://www.nix.ru/computer_hardware_news/hardware_news_viewer.html?id=190224 3)Как работает акселерометр в смартфонах и планшетах // itupdate.ru URL: http://itupdate.ru/devaysyi/smartfonyi/kak-rabotaet-akselerometr-v-smartfone-ili-planshete.html 4)Акселерометр в телефоне // Geek Nose URL: http://geek-nose.com/akselerometr-v-telefone-chto-eto-princip-raboty-foto/ 5)Акселерометр // Википедия URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D0%BA%D1%81%D0%B5%D0%BB%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80 6)Акселерометр // electrosam.ru URL: https://electrosam.ru/glavnaja/slabotochnye-seti/oborudovanie/akselerometr/ 7)Многобалочный акселерометр для измерения ускорений физического тела и электронная модель многобалочного акселерометра // elibrary URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37699099 8)Способ обеспечения виброустойчивости маятникового акселерометра линейных ускорений с цифровой обратной связью и виброустойчивый маятниковый акселерометр. // elibrary URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38279823 9) Регистрация товарного знака в России // patent group URL: http://www.patent-gr.ru/registracija-tovarnogo-znaka-v-rossii/ 10) Стоимость регистрации товарного знака // patent group URL: http://www.patent-gr.ru/stoimost-registracii-tovarnogo-znaka/ |