Inteligentní systém správy koše: 23 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:22

ÚVOD.

Aktuální problém nebo problém související s tímto projektem

Hlavním problémem naší současné společnosti je hromadění pevných odpadních látek. Bude mít větší dopad na zdraví a životní prostředí naší společnosti. Detekce, monitorování a řízení těchto plýtvání je jedním z hlavních problémů současné doby.

Jedná se o novou metodiku pro automatické řízení plýtvání. Toto je náš systém IOT Smart Garbage Manufacturing System, inovativní způsob, který vám pomůže udržovat města čistá a zdravá. Pokračujte a zjistěte, jak byste mohli přispět k vyčištění vaší komunity, domova nebo dokonce okolí, čímž se posuneme o krok blíže k lepšímu způsobu života

Proč IOT?

Žijeme v době, kdy jsou úkoly a systémy propojeny s mocí IOT, abychom měli efektivnější systém práce a rychle prováděli úlohy! Se vší silou na špičkách prstů to dokáže! Díky používání IOT a prostřednictvím něj jsme schopni nasměrovat lidstvo do nové technologické éry. Budování obecné architektury pro IOT je proto velmi složitý úkol, hlavně kvůli extrémně velké rozmanitosti zařízení, technologií linkové vrstvy a služeb, které mohou být zapojen do takového systému.

Krok 1: Přehled monitorovacího systému

Současný problém se sběrem odpadků

V dnešní době můžeme pozorovat, že popelářský vůz jezdí po městě dvakrát denně sbírat pevné odpadky. Říci, že je to opravdu marné a neefektivní. Řekněme například, že existují dvě ulice, a to A a B. Ulice A je rušná a vidíme, že odpadky se zaplňují opravdu rychle, zatímco ulice B ani po dvou dnech není koš do poloviny plný. kvůli tomu budou problémy ???

• Plýtvání lidskými zdroji
• Ztráta času
• Ztráta peněz
• Plýtvání palivem

Krok 2: Tvorba hypotézy

Problém je v tom, že neznáme skutečnou úroveň odpadků v každém koši. Potřebujeme tedy v reálném čase indikaci úrovně odpadků v koši v daném okamžiku. Pomocí těchto dat pak můžeme optimalizovat trasy sběru odpadu a nakonec snížit spotřebu paliva. Sběratelům odpadků umožňuje plánovat jejich denní/týdenní plán vyzvednutí.

Krok 3: Kritéria

Je třeba vzít v úvahu následující věci:-

• Nejprve musíte zjistit výšku popelnice. To nám pomůže generovat procento koše v koši. K tomu by měla být splněna dvě kritéria, která ukazují, že je třeba konkrétní koš vyprázdnit;
• Množství koše, jinými slovy, pokud je koš z poloviny plný, ve skutečnosti jej nemusíte vyprazdňovat. Maximální povolený počet odpadků je 75% koše. (Lze to provést podle vašich preferencí)
• Existuje další případ, pokud konkrétní koš zaplní 20% a poté na týden, pokud se nemění, přichází do druhého kritéria, času. V souladu s časem i malé množství odpadu povede k páchnoucímu prostředí. Abychom tomu zabránili, můžeme předpokládat, že naše úroveň tolerance je 2 dny. Pokud je tedy odpadkový koš menší než 75%, ale pokud je starý dva dny, měl by být také vyprázdněn.

Krok 4: Elektronické součásti

• Arduino 101 (je to výkonný mikrořadič, který lze použít k odesílání dat prostřednictvím BLE)
• Arduino WiFi Shield 101 (Bude připojen k arduino 101, aby přenášel svá data pomocí WiFi

• senzory

  • Ultrazvukový senzor (slouží k měření vzdálenosti mezi víkem popelnice a jeho základnou)
  • IR senzor (používá se k implementaci ve velkém měřítku odpadkového systému)
• 9V baterie (je zdrojem energie pro náš projekt)
• Klip na 9V baterii
• Propojovací vodiče (obecné)
• Posuvný přepínač

Krok 5: Softwarové aplikace

Arduino IDE

Blynk (Je to jedna z nejlepších aplikací pro všechny uživatele, protože vám umožňuje vizuálně vidět váš projekt na kterémkoli z vašich zařízení)

Krajta

SQL /MYSQL

Krok 6: Potřebné nástroje a stroje

Pistole na lepidlo (obecné)

Plastová krabička

Ruční vrtačka

Krok 7: Technická část

Na vnitřní straně víka bude umístěn infračervený senzor; senzor bude čelit pevnému odpadu. Jak se odpadky zvětšují, vzdálenost mezi IR senzorem a odpadky se zmenšuje. Tato živá data budou odeslána do našeho mikrořadiče.

Poznámka: Použití ultrazvukového senzoru nebude účinné ve velkém měřítku, protože během tohoto procesu vzniká mnoho zvuků. Abychom mohli zajistit míru odpadu, protože senzor je velmi citlivý na zvuky. Může to vést k chybám v transakci dat

Náš mikrořadič, arduino 101, pak data zpracuje a pomocí Wi-Fi je odešle do databáze / aplikace.

Prostřednictvím aplikace nebo pomocí databáze můžeme vizuálně znázornit množství koše v koši pomocí malé animace.

Krok 8: Konstrukce modelu

Je načase vybudovat náš vlastní systém, abychom minimalizovali negativní dopady nesprávného nakládání s odpadky. Večeři lze provést dvěma způsoby následujícím způsobem:

Malé měřítko: Pomocí použití Blynku můžeme vytvořit aplikaci na malé úrovni. Může být použit pro likvidaci domácího odpadu nebo pro byt nebo dokonce pro malou síť domů.

Velké měřítko: Vytvořením databáze v cloudu můžeme vytvořit intranetové spojení mezi určitými hranicemi. Pomocí Pythonu/SQL/MYSQL můžeme vytvořit databázi v cloudu a vytvořit tak síť košů.

Krok 9: Vytvoření malého monitorovacího systému

KROK 1

Vezměte plastovou nádobu a označte na ní dvě oči. Nyní sejměte víčko a sledujte dvě „oči“ultrazvukového senzoru. toto bude strana obrácená ke dnu koše

Krok 10: Krok-2

Vezměte si ruční vrtačku a plynule vyvrtejte označená místa. Poté upevněte ultrazvukový senzor do otvorů, aniž byste zachytili jakoukoli část senzoru. (Proto můžeme zajistit, že čtení bude spolehlivé)

Krok 11: Krok-3

Jednoduše namontujte základní štít na Arduino 101 a připevněte ultrazvukový senzor na jakýkoli kolík. Zdrojový kód je uveden níže

Připojte k modulu posuvný přepínač

Krok 12: Krok 4 (prototypování)

Vezměte si do domu nádobu na vzorky a opatrně do ní připevněte součásti a poté ji připojte k Blynku a otestujte

Krok 13: Krok 5 (Propojení s aplikací Blynk)

K připojení dat přijatých z arduina k internetu můžeme použít předem připravenou platformu s názvem Blynk, kterou lze stáhnout z obchodu s aplikacemi pro Android. Tuto aplikaci lze ovládat pomocí Arduino IDE

play.google.com/store/apps/details?id=cc.

Krok 14: Krok-06 (Nastavení aplikace)

Zdrojový kód je již uveden výše. Abyste mohli programovat Arduino 101, musíte nejprve nainstalovat potřebné ovladače. Chcete -li zkontrolovat, zda je již máte nainstalované, otevřete Arduino IDE, klikněte na nástroje, poté na desky a podívejte se, zda je v seznamu buď Arduino nebo Genuino 101. Pokud tam jsou, přeskočte na další krok, pokud ne následujte

• Chcete -li stáhnout potřebné ovladače, abyste mohli používat Arduino mkr1000, znovu otevřete Arduino IDE, klikněte na nástroje, desky a poté na správce desek.
• Jakmile jsou vaše ovladače nainstalovány, pokračujte a stáhněte si potřebné knihovny. Aby náš program běžel, potřebujeme knihovnu WiFi101, knihovnu Blynk a ultrazvukovou knihovnu, všechny tři najdete v integrovaném správci knihovny Arduino. Otevřete skicu a poté zahrňte knihovnu. pak manažer knihovny.

Krok 15: Krok 7 (testování)

Pomocí aplikace Blynk můžeme pomocí 3 LED s provést malou reprezentaci úrovně koše v koši. Vyberte Arduino 101 jako reklamu na mikrořadič a jako typ připojení použijte „BLE“

Přísně; Bez použití Bluetooth

Poté obdržíte e -mail s „ověřovacím tokenem“, který musíte zadat do kódu (uvedeného v kódu).

Krok 16: Krok 8 (výsledky)

Pomocí smartphonu nebo notebooku můžete sledovat popelnici následovně…

Následující barva představuje množství odpadu v koši

1. Zelená - 25%
2. Oranžová - 50%
3. Červená - 75%

Krok 17: Závěr pro malé měřítko

Jak již bylo zmíněno výše, lze jej sledovat pod kontrolou smartphonu nebo notebooku. Navíc to nebude vhodné, pokud jde o velké měřítko. Projekt monitorování v malém měřítku je tedy úspěch

Nyní se podívejme, jak to udělat ve větším měřítku.

Krok 18: Velký monitorovací systém

Bude to něco, co se liší od malého měřítka.

Bylo by to výraznější pro vládu všech zemí

Vzhledem k tomu, že celá vláda hledá dobré řešení, zde řeknu řešení. Tady to přichází…

Krok 19: Přehled

To lze provést podle dvou kritérií:-

• můžeme vytvořit velkou popelnici, která je běžná pro ulici. Řekněme, že na určitém místě zvaném „A“a skládá se z 10 ulic. Pak uděláme 40 popelnic, které jsou opravdu velké (4 koše pro každou ulici jako polyetylén, potraviny, brýle a kovy by měly být sbírány samostatně)
• Nebo můžeme prodávat nové popelnice do všech obchodů a můžeme všem oznámit, že si ty koše koupí. Současně můžeme pro vládu dokonce vydělat.

Krok 20: Kroky, kterých je třeba se týkat

bude to stejný modul, jaký se používá v malém měřítku

Použití infračerveného senzoru by však bylo velmi prominentní, protože v prostředí vzniká mnoho šumů, což může vést k chybám dat. Proto je lepší použít IR senzor

Myslím si tedy, že nebude potřeba znovu vysvětlovat stejné věci, protože všechny věci jsou uvedeny výše.

Krok 21: Zpracování velkých dat pomocí databáze

Takže toto bude velmi důležitá část všech a toto je nová myšlenka všech.

vytvoříme databázi pomocí pythonu/SQL/MYSQL. Poté jej připojíme ke cloudu. Aby mohla být pro vládu užitečná manipulace se všemi daty získanými z arduina

Krok 22: Výpočet výsledků v databázi

Jak bylo uvedeno výše, nastavíme arduino tak, aby odesílalo data do databáze v určitých intervalech z různých míst.

Poté můžeme vyhodnotit, kde se odpadky rychle shromažďují. Poté, co můžeme spravovat sběr odpadků.

To lze provést odsazením použití na dlouhou dobu nebo ke shromažďování datového dohledu.

Krok 23: Závěr

Pomocí dat přijatých z databáze bude vláda moci vytvořit širokou síť pro sběr odpadků. Takže to povede k -