Koshi i plehrave IDC2018 IOT Smart: 8 hapa

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:19

Menaxhimi i mirë i mbeturinave është bërë një çështje thelbësore për planetin tonë. Në hapësirat publike dhe natyrore, shumë nuk i kushtojnë vëmendje mbeturinave që lënë pas. Kur nuk ka grumbullues plehrash në dispozicion, është më e lehtë të lini mbeturinat në vend sesa t'i ktheni ato. Edhe të ashtuquajturat hapësira të ruajtura ndoten nga mbeturinat.

Pse na duhet një kosh i zgjuar mbeturinash? (Zgjidhje)

Për të ruajtur zonat natyrore, është e rëndësishme të sigurohen pika të grumbullimit të mbeturinave të menaxhuara mirë: Për të parandaluar tejmbushjen e tyre, koshat duhet të ngrihen rregullisht. Hardshtë e vështirë të kalosh kohën e duhur: shumë shpejt, dhe plehrat mund të jenë bosh, shumë vonë dhe plehrat mund të vërshojnë. Ky problem është akoma më kritik kur kosha është e vështirë për t'u aksesuar (të tilla si në shtigjet e ecjes në male). Në këtë menaxhim racional të mbeturinave, klasifikimi mund të jetë një sfidë e madhe. Mbetjet organike mund të përpunohen drejtpërdrejt nga natyra, në kompostim.

Qëllimi i Projektit

Qëllimi i projektit tonë është të sigurojmë një pajisje mbikëqyrëse për një kosh të mbeturinave inteligjente. Kjo pajisje integron disa sensorë për të mbikëqyrur gjendjen e plehrave.

• Sensori i kapacitetit: bazuar në sistemin tejzanor, i përdorur për të parandaluar vërshimet duke paralajmëruar ekipin e grumbullimit të mbeturinave.
• Sensori i temperaturës dhe lagështisë: përdoret për të monitoruar mjedisin e plehrave. Kjo mund të jetë e dobishme për të menaxhuar gjendjen e plehrave organike dhe për të parandaluar ndotjen në disa raste specifike (kushte shumë të lagështa ose të nxehta, rreziku i zjarrit në kushte shumë të thata). Një zjarr plehrash mund të ketë efekte dramatike në mjedis (për shembull mund të shkaktojë një zjarr pyjor). Kombinimi i vlerave të temperaturës dhe lagështisë mund të paralajmërojë ekipin mbikëqyrës për problemin.
• Sensori i lëvizjes PIR: një detektor hapjeje do të instalohet në kapakun e plehrave për të marrë statistika mbi përdorimin e mbeturinave dhe për të zbuluar mbylljen e keqe.

Hapi 1: Kërkohen përbërës të harduerit

Në këtë pjesë, ne do të përshkruajmë pajisjet dhe pajisjet elektronike të përdorura për të krijuar këtë pajisje.

Së pari, ne kemi nevojë për një kosh të thjeshtë plehrash me kapak. Tjetra: Bordi NodeMCU me një modul të integruar ESP8266 Wifi që do të na ndihmojë të krijojmë lidhje me shërbimet cloud dhe një sërë sensorë për të mbikëqyrur gjendjen e plehrave:

Sensorë:

• DHT11 - Sensori analog i temperaturës dhe lagështisë
• Sharp IR 2Y0A21 - Sensori dixhital i afërsisë / distancës
• Servo Motor
• Sensori i lëvizjes PIR

Pajisje shtesë të nevojshme:

• Çdo kosh plehrash me kapak
• Tabela e bukës (e përgjithshme)
• Tela kërcyes (një bandë prej tyre …) Shirit ngjitës të dyanshëm!

Ne gjithashtu do të duhet të krijojmë:

• Llogaria AdaFruit - merrni dhe mbani informacion dhe statistika në lidhje me gjendjen e koshit.
• Llogaria IFTTT - ruani të dhënat hyrëse nga Adafruit dhe aktivizoni ngjarje në raste të ndryshme.
• Llogaria Blynk - mundëson përdorimin e aplikacioneve "Webhooks" në IFTTT.

Hapi 2: Programoni NodeMCU ESP8266

Këtu është i gjithë kodi, mos ngurroni ta përdorni:)

Ju mund të gjeni lehtësisht bibliotekat që kemi përdorur në internet (të përmendura në kokë).

*** Mos harroni të futni emrin dhe fjalëkalimin tuaj WiFi në krye të skedarit

Hapi 3: Instalimet elektrike

Lidhja me tabelën NodeMCU ESP8266

DHT11

• + -> 3V3
• - -> GND
• JASHT -> Pin A0

Sharp IR 2Y0A21:

• Teli i kuq -> 3V3
• Teli i zi -> GND
• Teli i verdhë -> Pin D3

Servo Motor:

• Teli i kuq -> 3V3
• Teli i zi -> GND
• Teli i bardhë -> Pin D3

Sensori i lëvizjes PIR:

• KQV -> 3V3
• GND -> GND
• JASHT -> Pin D1

Hapi 4: Arkitektura e Sistemit

Komponentët cloud në arkitekturë:

• Adafruit IO MQTT: ESP8266 është i lidhur përmes WiFi me serverët cloud të Adafruit. Na lejon të paraqesim të dhënat e mbledhura nga sensorët në një kompjuter të largët dhe në një pult të organizuar dhe konciz, duke menaxhuar historinë etj.
• Shërbimet IFTTT: Lejon aktivizimin e veprimeve sipas vlerave ose ngjarjeve të sensorëve. Ne kemi krijuar apleta IFTTT që lidhin rrjedhje të qëndrueshme të të dhënave nga cloud Adafruit dhe ngjarjet e urgjencës në kohë reale direkt nga sensorët.

Skenarët e rrjedhës së të dhënave në sistem:

1. Vlerat mblidhen nga sensorët aktivë të vendosur në kosh: niveli i kapacitetit të plehrave, temperatura e kazanit, lagështia e kazanit, numri i herëve që koshi është hapur sot -> Publikimi i të dhënave te ndërmjetësi MQTT -> apleti IFTTT i përcjell të dhënat në një tabelë të raportimit ditor të Google Fletë
2. Kapaciteti i Plehrave është pothuajse i plotë (Sensori i mprehtë arrin një kufi të paracaktuar të kapacitetit) -> Regjistrimi i kapacitetit në raportin ditor azhurnohet -> Stacioni i Kontrollit të Mbetjeve bllokon kapakun e koshit dhe shfaq kohën në të cilën arrin grumbulluesi i plehrave (përmes protokollit të reve të Blynk dhe apleti IFTTT).
3. Maten vlerat e parregullta në sensorë. Për shembull, rreziku nga zjarri -temperaturë e lartë dhe lagështi e ulët -> Ngjarja regjistrohet në renë Blynk -> IFTTT Nxit alarmin në Stacionin e Kontrollit të Mbetjeve.

Hapi 5: Sfidat & Mangësitë

Sfidat:

Sfida kryesore që kemi hasur gjatë projektit ishte të përpunonim, në mënyrë të arsyeshme dhe logjike, të gjitha të dhënat që kishin mbledhur sensorët tanë. Pasi provuam skenarë të ndryshëm të rrjedhës së të dhënave, ne arritëm vendimin tonë përfundimtar që e bën sistemin më të mirëmbajtur, të ripërdorshëm dhe të shkallëzuar.

Mangësitë aktuale:

1. Duke u mbështetur në serverët Blynk, të dhënat azhurnohen pas një vonese të madhe nga matja e tij në kohë reale.
2. Sistemi mbështetet në një furnizim me energji të jashtme (lidhje me një gjenerator të energjisë ose bateri), prandaj ende nuk është plotësisht i automatizuar.
3. Në rast se koshi merr flakë, ai duhet të trajtohet duke përdorur ndërhyrjen e jashtme.
4. Aktualisht, sistemi ynë mbështet vetëm një kosh të vetëm.

Hapi 6: Duke parë në të ardhmen…

Përmirësimet e ardhshme:

1. Karikimi i energjisë diellore.
2. Vetë sistemi i kompresimit të plehrave.
3. Kamerat që monitorojnë koshin, duke përdorur ngjarje të bazuara në vizionin kompjuterik (zbuloni zjarr, mbingarkesë plehrash).
4. Zhvilloni një makinë autonome për të udhëtuar midis koshave të plehrave dhe zbrazini ato bazuar në kapacitetet e tyre.

Afatet e mundshme:

• Zbatoni një sistem diellor dhe kompresoni vetë plehrat (rreth 6 muaj).
• Zhvilloni algoritme të zbulimit të imazhit dhe lidhni një sistem kamerash, rreth një vit.
• Zhvilloni një algoritëm për të ndërtuar një turne optimal për grumbullimin e mbeturinave bazuar në të dhënat nga të gjitha koshat në rreth 3 vjet.

Hapi 7: Fotografitë përfundimtare…

Hapi 8: Rreth Nesh

Asaf Getz ---------------------------- Ofir Nesher ------------------ ------ Jonathan Ron

Shpresoj se do të kënaqeni me këtë projekt dhe përshëndetjet nga Izraeli!