O nás

Jak jsem se dostal k včelařům

Elektrotechnika mě zaujala už jako 8 ročního. Studoval jsem na elektrotechnické průmyslové škole a pak na Technické univerzitě elektrotechnickou fakultu obor rádio elektronika. Vyvíjel jsem monitorovací a řídicí systémy, měřicí přístroje pro plynaře, průmyslové automaty, počítače do ruky s ARM procesory, komponenty domácí automatizace na technologiích GSM, GPRS, RF, navrhoval jsem antény pro mikrovlnné pásmo, televizní rozvody. Z mých projektů mohu zmínit kávovar s monitorováním přes SMS, čtečky RFID, operační systém pro 8 a 16 bitové mikro kontroléry, domácí automatizaci. Mám na kontě kolem 150 různých zařízení, na kterých jsem pracoval. Firmu na vývoj elektroniky jsem založil v roce 1999. V roce 2009 jsem založil firmu Vorlon Technology s.r.o. a výhradně vývoji se věnoval do roku 2012. V roce 2017 jsem založil Operchip s.r.o. která je nyní obchodní firma pro včelařské váhy.

Myšlenka vytvořit systém pro včelaře vznikla v polovině roku 2011, kdy jsem se rozhodoval, kde zúročím zkušenosti z předchozího vývoje inteligentních domů, kde jsme vyvinuli kompletně celý systém pro řízení a monitorování domů i s hardwarem a softwarem. Včelaři potřebovali monitorovat a zajišťovat včelíny na místech, kde nejsou elektrické přípojky ani internetové kabelové připojení. A to jsou přesně technologie, kterým se věnuji celý život. Ve spolupráci s výzkumným ústavem včelařství v Liptovském Hrádku a také spoluprací se Střední odbornou školou pod Banos v Banské Bystrici jsme navrhli elektronickou úlovou váhu se senzory a zabezpečovacím systémem s funkcemi, které jsou prakticky nezbytné pro dálkové monitorování úlů i včelínů přes SMS a internet a později i email. Váhy testujeme na našem včelíně v Tatrách od roku 2013.

Co jsme pro včelaře udělali

První elektronická váha byla s velkým centrálním tenzometrů a z kovových nebo nerezových svařených jaklů s integrovanou vlastní elektronikou ve vodotěsné krabičce s ovládáním přes SMS a monitorováním na WEB serveru. Celý software byl napsán v jazyce C a běžel na jednočipových mikro kontrolérů s externí pamětí programu. Představili jsme ji koncem roku 2012 na XVIII. Mezinárodní konferenci zlepšovatelů a vynálezců ve včelařství a získala první místo v kategorii profesionální včelaři.

Po víceletém testování a rozšiřování funkcí jsme navrhli koncepci na elektronickou váhu, která by byla cenově dostupná pro všechni včelaře. Zkoušeli jsme vyvinout skleněnou úlovou váhu z tvrzeného skla a vypalovaným kovovým podstavcem. Dva prototypy se testovaly několik let.

Další pokus byl s dřevěnou váhou z voděodolné překližky potažené plastovou fólií, která by splňovala kritéria potřebné pro praktické použití pro včelaře a tak vzniklo několik verzí devěných vah. Byla potřeba redesignovat elektroniku na menší a přidat další funkce.

Postupem často vzniká již sedmá verze elektroniky, která je již navržena přesně pro včelaře a cenově dostupná. Má tyto funkčnosti, ale ne všechny jsou ještě komerčně dostupné:

Jednočipový mikro kontrolér s externí pamětí programu i dat.
Paměť dat EEPROM pro uchovávání naměřených údajů do doby dokud se nepřenesou automaticky na WEB server do datového úložiště, kde se dají analyzovat v grafech.
Akcelerometr - senzor polohy, otřesů a pohybu.
GSM modem na vzdálenu komunikaci přes SMS, email nebo internet přes GPRS síť.
Anténu GSM.
Dva vstupy pro zabezpečovací systém pro magnetické detektory nebo infračervené pasivní detektory pohybu.
Přepínací relé 2A na spínané sirény nebo světla pro zabezpečovací systém.
Dva 24 bitové převodníky pro měření hmotnosti dvou plošin.
Nabíječku Lithium iontový akumulátorů.
Dobíjení akumulátoru ze solárního článku. Buď z 5 voltového nebo přes stabilizátor který je na elektronice z 12 voltového.
Externí vstup 5V na nabíjení akumulátoru z adaptéru.
Spínaný zdroj, který umožňuje napájení elektroniky od 5 do 25V.
Měření stavu kapacity akumulátoru.
Rozhraní RS232 pro komunikaci s počítačem.
Bluetooth 3.0 i s integrovanou anténou na desce elektroniky. Pro konfiguraci váhy přes mobilní aplikaci a přenos obrázků z foto pasti na mobil.
Modul se SIM kartou, na nano SIM kartu nebo Chip SIM MFF2 M2M kartu.
Mikrofon pro odposlech prostoru.
Předzesilovač s programově řízeným zesílením a aktivní filtry pro analýzu bzukotem včel - amplituda a frekvence bzukotem.
I2C rozhraní pro připojení LED displeje a čidla teploty a vlhkosti.
1W rozhraní pro připojení různých senzorů.
Dva analogové vstupy pro termistory na měření teploty tenzometrů a jejich korekci měření závislou na okolní teplotě.
Vstup pro buzení elektroniky ze stavu spánku.
Modul RF 868MHz s integrovanou anténou pro bezdrátovou rádiovou komunikaci s jinými úly a foto past případně jinou elektronikou na včelnicích.
Modul GPS / GLONASS s externí anténou.
Možnost vyměnit GSM modul za modul NB IOT pro bezdrátovou síť internetu věcí.

Vyvinuli jsme i jednoduchou verzi úlové váhy, která umí pouze měřit hmotnost úlu, případně úbytky a přírůstky a zobrazovat na LED displeji přiložením magnetu k váze. Má v sobě Lithium Iontový akumulátor, který lze dobít solárním článkem nebo USB nabíječkou. Je cenově dostupná a použitelná pro všechny včelaře, kteří mají včelíny blízko bydliště.

S kým spolupracujeme

Koncem roku 2018 jsme dohodli spolupráci s firmou
Pokorný Dačice z České Republiky na vývoji elektronizaci plastových úlů, které firma Pokorný Dačice vyrábí. Vznikla koncepce inteligentního úlu, kde by se měly měřit a zpracovávat údaje potřebné pro vyhodnocení chování včelstev a zároveň umět zajistit úly i Včelnice před zloději a zvířaty. Vyvinuli jsme plastovou váhu pod dřevěné úly a i pod plastové úly do sestavy plastových úlů, které vyrábí firma Pokorný Dačice.

Součásti inteligentního úlu:

Měření hmotnosti úlu - přírůstky, úbytky a jejich vyhodnocování. Počet včel, kolik je medu. Kdy je úl plný, jaké jsou zásoby v zimě atd. ...
Měření okolní teploty a vlhkosti.
Měření teploty, vlhkosti a bzukotem v plodiště. Spolu tyto veličiny pomůžou analyzovat chování včelstva v plodiště jako je rojení, zvýšená vlhkost, zvýšená nebo snížená teplota, nemoci včel.
Kamera v nástavky - zjišťování kleštička, zdravotní stav včel.
Detekce otřesů.
Senzor dešťových srážek.
Ohřev úlu na zneškodnění kleštička.
Konektor pro připojení zabezpečovacího systému a sirény.
LED displej pro zjišťování hmotnosti i bez mobilu nebo bez aktivované SIM karty.
Vstup pro nabíjení akumulátoru.
Solární panel na nástavky pro automatické dobíjení akumulátoru.
Žádná kabeláž, elektronika integrovaná ve stěnách úlu a přenos proudu a komunikace přes pružné kontakty na nástavku.

Náš tým

Ing. Radoslav Chovan