Sistem inteligent de gestionare a gunoiului: 23 de pași

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:44

INTRODUCERE.

Problemă actuală sau problemă legată de acest proiect

Principala problemă a societății noastre actuale este acumularea de deșeuri solide. Va avea un impact mai mare asupra sănătății și mediului societății noastre. Detectarea, monitorizarea și gestionarea acestor irosiri este una dintre problemele principale ale erei actuale.

Este o metodologie nouă pentru a gestiona automat risipa. Acesta este sistemul nostru IOT Smart Garbage Manufacturing, un mod inovator care vă va permite să păstrați orașele curate și sănătoase. Urmăriți pentru a vedea cum ați putea avea un impact pentru a vă ajuta să vă curățați comunitatea, casa sau chiar împrejurimile, făcându-ne un pas mai aproape de un mod de viață mai bun

De ce IOT?

Trăim într-o epocă în care sarcinile și sistemele sunt conectate împreună cu puterea IOT pentru a avea un sistem ce mai eficient de lucru și pentru a executa locuri de muncă rapid! Cu toată puterea la vârful degetelor, va fi capabil să realizeze !! În și prin utilizarea IOT, suntem capabili să orientăm omenirea către o nouă eră tehnologică Construirea unei arhitecturi generale pentru IOT este, prin urmare, o sarcină foarte complexă, în principal datorită varietății extrem de mari de dispozitive, tehnologii de straturi de legătură și servicii care pot să fie implicat într-un astfel de sistem.

Pasul 1: Prezentare generală a sistemului de monitorizare

Problema actuală cu colecția de gunoi

În aceste zile putem observa că camioneta de gunoi obișnuia să meargă prin oraș pentru a colecta deșeuri solide de două ori pe zi. A spune că este cu adevărat în zadar și ineficient. De exemplu, să spunem că există două străzi, și anume A și B. Strada A este o stradă aglomerată și vedem că gunoiul se umple foarte repede, în timp ce strada B, chiar și după două zile, coșul nu este pe jumătate plin. problemele vor apărea din cauza asta ???

• Deșeuri de resurse umane
• Pierdere de timp
• Risipă de bani
• Deșeuri de combustibil

Pasul 2: Formarea ipotezei

Problema este că nu cunoaștem nivelul real de gunoi din fiecare coș de gunoi. Deci, avem nevoie de o indicație în timp real a nivelului de gunoi în coșul de gunoi la un moment dat. Folosind aceste date, putem optimiza traseele de colectare a deșeurilor și, în cele din urmă, putem reduce consumul de combustibil. Permite colecționarilor de gunoi să își planifice programul zilnic / săptămânal de ridicare.

Pasul 3: Criterii

Următoarele lucruri ar trebui luate în considerare: -

• În primul rând, veți găsi înălțimea coșului de gunoi. Acest lucru ne va ajuta să generăm procentul coșului de gunoi în coșul de gunoi. Pentru a face acest lucru, trebuie îndeplinite două criterii pentru a arăta că coșul de gunoi trebuie golit;
• Cantitatea de coș de gunoi, cu alte cuvinte, dacă coșul este pe jumătate plin, nu trebuie să îl goliți. Cantitatea maximă de gunoi pe care o permitem este de 75% din coșul de gunoi. (Se poate face în funcție de preferințele dvs.)
• Există un alt caz, dacă un anumit coș de gunoi umple 20% și apoi timp de o săptămână, dacă nu se schimbă, acesta intră în al doilea criteriu, timpul. În funcție de timp, chiar și o cantitate mică de gunoi va duce la o înconjurătoare mirositoare. Pentru a evita acest lucru, putem presupune că nivelul nostru de toleranță este de 2 zile. Deci, dacă un coș de gunoi are mai puțin de 75%, dar dacă are două zile, ar trebui golit.

Pasul 4: Componente electronice

• Arduino 101 (este un micro-controler puternic care poate fi folosit pentru a trimite datele prin BLE)
• Arduino WiFi Shield 101 (Va fi conectat la arduino 101 pentru a-și transmite datele prin intermediul WiFi

• senzori

  • Senzor cu ultrasunete (utilizat pentru măsurarea distanței dintre capacul coșului de gunoi și baza acestuia)
  • Senzor IR (folosit pentru a implementa la scară largă sistemul de gunoi)
• Baterie de 9V (este sursa de alimentare pentru proiectul nostru)
• Clema bateriei de 9V
• Sârme jumper (generice)
• Comutator glisant

Pasul 5: Aplicații software

IDE Arduino

Blynk (Este una dintre cele mai bune aplicații pentru toți utilizatorii, deoarece vă permite să vă vedeți vizual proiectul pe oricare dintre dispozitivele dvs.)

Piton

SQL / MYSQL

Pasul 6: Instrumente și mașini necesare

Hot Glue Gun (generic)

O cutie de plastic

Burghiu manual

Pasul 7: Partea tehnică

Un senzor cu infraroșu va fi plasat pe partea interioară a capacului; senzorul se va confrunta cu deșeurile solide. Pe măsură ce coșul de gunoi crește, distanța dintre senzorul IR și coșul de gunoi scade. Aceste date live vor fi trimise la microcontrolerul nostru.

Notă: utilizarea unui senzor ultrasonor nu va fi eficientă la scară largă, deoarece sunt create multe sunete în timpul acestui proces. Astfel, putem asigura rata de gunoi, deoarece senzorul este foarte sensibil la sunete. Poate duce la erori în tranzacția datelor

Microcontrolerul nostru, arduino 101, procesează apoi datele și prin intermediul Wi-Fi le trimite la baza de date / aplicație.

Prin aplicație sau folosind baza de date, putem reprezenta vizual cantitatea de gunoi din coș cu o animație mică.

Pasul 8: Construcția modelului

Este timpul să ne construim propriul sistem pentru a minimiza impactul negativ al unei gestionări necorespunzătoare a gunoiului. Se poate lua masa în două moduri, după cum urmează:

Scală mică: folosind utilizarea Blynk, putem crea o aplicație la un nivel mic. Poate fi consumat pentru eliminarea gunoiului menajer sau pentru un apartament sau chiar pentru o mică rețea de case.

Scară largă: Prin crearea unei baze de date în cloud, putem realiza o conexiune intranet între anumite limite. Folosind Python / SQL / MYSQL putem crea o bază de date în cloud pentru a forma o rețea de coșuri de gunoi.

Pasul 9: Realizarea unui sistem de monitorizare la scară mică

PASUL 1

Luați un recipient de plastic și marcați doi ochi pe el. Acum scoateți capacul și urmăriți cei doi „ochi” ai senzorului cu ultrasunete. aceasta va fi partea orientată spre partea inferioară a coșului

Pasul 10: Pasul 2

Luați un burghiu manual și găuriți ușor locurile marcate. Apoi fixați senzorul cu ultrasunete în găuri fără a prinde nicio parte a senzorului (prin urmare, putem asigura că citirea ar fi fiabilă)

Pasul 11: Pasul 3

Pur și simplu montați scutul de bază pe Arduino 101 și atașați senzorul cu ultrasunete la oricare dintre pini. Codul sursă este dat mai jos

Conectați un comutator glisant cu modulul

Pasul 12: Pasul 4 (Prototipare)

Luați un coș de probă în casă și apoi fixați componentele cu atenție, apoi conectați-l la Blynk și testați

Pasul 13: Pasul 5 (Conectarea cu aplicația Blynk)

Pentru a conecta datele primite de la arduino la internet, putem folosi o platformă pre-construită numită Blynk, care poate fi descărcată din magazinul de aplicații Android. Această aplicație poate fi controlată folosind Arduino IDE

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

Pasul 14: Pasul 06 (Setarea aplicației)

Codul sursă este dat mai sus. Pentru a putea programa Arduino 101, trebuie mai întâi să instalați driverele necesare. Pentru a verifica dacă le aveți deja instalate, deschideți Arduino IDE, faceți clic pe instrumente, apoi pe plăci și verificați dacă Arduino sau Genuino 101 sunt în listă. Dacă sunt acolo, treceți la pasul următor, dacă nu, continuați

• Pentru a descărca driverele necesare pentru a putea folosi Arduino mkr1000, deschideți din nou ID-ul Arduino, faceți clic pe instrumente, plăci, apoi manager de plăci.
• Odată ce driverele sunt instalate, continuați și descărcați bibliotecile necesare. Pentru ca programul nostru să ruleze, avem nevoie de biblioteca WiFi101, biblioteca Blynk și biblioteca cu ultrasunete, toate cele trei pot fi găsite în managerul de bibliotecă încorporat Arduino. Deschideți pentru a schița, apoi includeți biblioteca. apoi manager de bibliotecă.

Pasul 15: Pasul 7 (Testare)

Folosind aplicația Blynk, putem face o mică reprezentare a nivelului de coș de gunoi din coș folosind 3 LED-uri. Selectați Arduino 101 ca anunț de microcontroler utilizați „BLE” ca „tip de conexiune

Strict; Fără utilizarea Bluetooth

Veți primi apoi un e-mail cu „jetonul de autentificare” pe care trebuie să îl introduceți în cod (menționat în cod).

Pasul 16: Pasul 8 (Rezultate)

Folosind un smartphone sau un laptop puteți monitoriza coșul de gunoi după cum urmează …

Următoarea culoare reprezintă cantitatea de gunoi din coș

1. Verde - 25%
2. Portocaliu - 50%
3. Roșu - 75%

Pasul 17: Concluzie la scară mică

După cum sa menționat mai sus, acesta poate fi monitorizat sub controlul unui smartphone sau laptop. Mai mult nu va fi potrivit, atunci când vine vorba de scară largă. Așadar, proiectul de monitorizare la scară mică este un succes

Acum, să explorăm cum să o facem pe o scară mai mare.

Pasul 18: Sistem de monitorizare la scară largă

Va fi ceva diferit de scara mică.

Ar fi mai proeminent pentru guvernul tuturor țărilor

Întrucât tot guvernul caută o soluție bună, aici voi spune o soluție pentru asta. Uite ca vine…

Pasul 19: Prezentare generală

Acest lucru se poate face sub două criterii: -

• putem crea un coș de gunoi mare care este obișnuit pentru o stradă. Să spunem că în locul numit „A” și constă din 10 străzi. Apoi, vom face 40 de coșuri de gunoi de dimensiuni foarte mari (4 coșuri pentru fiecare stradă, din polietilenă, produse alimentare, pahare și metale ar trebui colectate separat)
• Sau altfel, putem comercializa noi coșuri de gunoi în toate magazinele și le putem anunța pe toate să cumpere aceste coșuri. În același timp, putem câștiga chiar și pentru guvern.

Pasul 20: Pașii de îngrijorare

va fi același modul utilizat la scară mică

Dar utilizarea senzorului cu infraroșu ar fi mult mai proeminent, deoarece se creează o mulțime de zgomote în mediu și poate duce la erori de date. Deci, este mai bine să utilizați senzorul IR

Deci, cred că nu va fi nevoie să explic din nou aceleași lucruri, deoarece toate lucrurile sunt menționate mai sus.

Pasul 21: Manipularea Big Data folosind baza de date

Deci, aceasta va fi partea foarte importantă a tuturor și aceasta este noua idee a tuturor.

vom crea o bază de date folosind python / SQL / MYSQL. Apoi îl vom conecta la nor. Pentru ca guvernul să poată fi util să gestioneze toate datele primite de la arduino

Pasul 22: Calculul rezultatelor în baza de date

După cum sa spus mai sus, vom seta arduino să trimită date la baza de date la anumite intervale din diferite locuri.

Apoi, putem evalua unde se colectează rapid gunoiul. Acolo, după ce vom putea gestiona colectarea gunoiului.

Acest lucru se poate face cu indentarea utilizării pentru o lungă perioadă de timp sau pentru a colecta supravegherea datelor.

Pasul 23: Concluzie

Folosind datele primite din baza de date, guvernul va putea crea o rețea largă de colectare a coșurilor de gunoi. Deci, va duce la -