Интелигентна система за управление на боклука: 23 стъпки

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последно модифициран: 2024-01-30 07:52

ВЪВЕДЕНИЕ.

Текущ проблем или проблем, свързани с този проект

Основният проблем на съвременното ни общество е натрупването на твърди отпадъци. Това ще окаже по -голямо въздействие върху здравето и околната среда на нашето общество. Откриването, наблюдението и управлението на тези отпадъци е един от основните проблеми на настоящата епоха.

Това е нова методология за автоматично управление на загубите. Това е нашата система за интелигентно производство на боклук IOT, иновативен начин, който ще ви помогне да поддържате градовете чисти и здрави. Продължете, за да видите как бихте могли да повлияете, за да помогнете за почистването на вашата общност, дома или дори околностите, като ни направите крачка по -близо до по -добър начин на живот

Защо IOT?

Живеем в епоха, в която задачите и системите са свързани заедно със силата на IOT да имаме някаква по -ефективна система за работа и да изпълняваме бързо задачите! С цялата сила на върха на пръстите ни ще може да постигне !! Чрез и чрез използването на IOT ние сме способни да насочим човечеството към нова технологична ера Изграждането на обща архитектура за IOT следователно е много сложна задача, главно поради изключително голямото разнообразие от устройства, технологии на слоеве на връзки и услуги, които могат участва в такава система.

Стъпка 1: Преглед на системата за наблюдение

Настоящ проблем със събирането на боклука

Тези дни можем да наблюдаваме, че камионът за боклук обикаля града, за да събира твърди отпадъци два пъти на ден. Да се каже, че наистина е напразно и неефективно. Например да кажем, че има две улици, а именно А и Б. Улица А е натоварена улица и виждаме, че боклукът се пълни много бързо, докато улица В дори след два дни кошчето не е наполовина пълно. поради това ще възникнат проблеми ???

• Разхищение на човешки ресурси
• Загуба на време
• Загуба на пари
• Отпадъци от гориво

Стъпка 2: Формиране на хипотеза

Проблемът е, че не знаем действителното ниво на боклука във всяко кошче за боклук. Така че се нуждаем от индикация в реално време за нивото на боклука в кошчето по всяко време. Използвайки тези данни, ние можем да оптимизираме пътищата за събиране на отпадъци и в крайна сметка да намалим разхода на гориво. Той позволява на събирачите на боклук да планират своя дневен/седмичен график за събиране.

Стъпка 3: Критерии

Следните неща трябва да бъдат взети под внимание:-

• Първо трябва да намерите височината на кофата за боклук. Това ще ни помогне да генерираме процента на боклука в кошчето. За да направите това, трябва да бъдат изпълнени два критерия, за да се покаже, че конкретното кошче трябва да се изпразни;
• Количеството боклук, с други думи, ако кофата е наполовина пълна, всъщност не е нужно да я изпразвате. Максималното количество боклук, което разрешаваме, е 75% от кошчето. (Може да се направи според вашите предпочитания)
• Има и друг случай, ако определен контейнер запълни 20% и след това за една седмица, ако не се променя, той влиза във втория критерий, времето. В съответствие с времето дори малко количество боклук ще доведе до миризлива околност. За да избегнем това, можем да приемем, че нивото на толерантност е 2 дни. Така че, ако кофата за боклук е по -малка от 75%, но ако е на два дни, тя също трябва да се изпразни.

Стъпка 4: Електронни компоненти

• Arduino 101 (това е мощен микроконтролер, който може да се използва за изпращане на данните чрез BLE)
• Arduino WiFi Shield 101 (Той ще бъде свързан към arduino 101, за да предава своите данни чрез помощта на WiFi

• сензори

  • Ултразвуков сензор (използва се за измерване на разстоянието между капака на кофата за боклук и основата му)
  • IR сензор (използван за внедряване в мащабна система за боклук)
• 9V батерия (това е източникът на захранване за нашия проект)
• Щипка за батерия 9V
• Джъмперни проводници (родови)
• Плъзгащ превключвател

Стъпка 5: Софтуерни приложения

Arduino IDE

Blynk (Това е едно от най -добрите приложения за всички потребители, тъй като ви позволява визуално да видите проекта си на всяко от вашите устройства)

Python

SQL /MYSQL

Стъпка 6: Необходими инструменти и машини

Пистолет за горещо лепило (родово)

Пластмасова кутия

Ръчен бормашина

Стъпка 7: Техническа част

Инфрачервен сензор ще бъде поставен от вътрешната страна на капака; сензорът ще бъде изправен пред твърдите отпадъци. С увеличаването на боклука разстоянието между инфрачервения сензор и боклука намалява. Тези данни на живо ще бъдат изпратени до нашия микроконтролер.

Забележка: Използването на ултразвуков сензор няма да бъде ефективно за голям мащаб, тъй като по време на този процес се създават много звуци. За да можем да гарантираме скоростта на боклука, тъй като сензорът е много чувствителен към звуци. Това може да доведе до грешки при транзакцията на данни

Нашият микроконтролер, arduino 101, след това обработва данните и чрез помощта на Wi-Fi ги изпраща до базата данни / приложението.

Чрез приложението или използвайки базата данни можем визуално да представим количеството боклук в кофата с малка анимация.

Стъпка 8: Изграждане на модела

Време е да изградим своя собствена система, за да сведем до минимум отрицателните въздействия от неправилното управление на боклука. Може да се яде по два начина, както следва:

Малък мащаб: Използвайки използването на Blynk, можем да създадем приложение до малко ниво. Може да се използва за изхвърляне на битови боклуци или за апартамент или дори за малка мрежа от къщи.

Големи мащаби: Създавайки база данни в облака, можем да осъществим интранет връзка между определени граници. С помощта на Python/SQL/MYSQL можем да създадем база данни в облака, за да образуваме мрежа от кошчета.

Стъпка 9: Създаване на малка система за наблюдение

ЕТАП 1

Вземете пластмасов контейнер и маркирайте две очи върху него. Сега свалете капака и проследете двете „очи“на ултразвуковия сензор. това ще бъде страната, обърната към дъното на кошчето

Стъпка 10: Стъпка 2

Вземете ръчен свредло и пробийте маркираните места гладко. След това фиксирайте ултразвуковия сензор в отворите, без да улавяте част от сензора. (Следователно можем да гарантираме, че отчитането ще бъде надеждно)

Стъпка 11: Стъпка 3

Просто монтирайте базовия щит върху Arduino 101 и прикрепете ултразвуковия сензор към някой от щифтовете. Изходният код е даден по -долу

Свържете плъзгащ превключвател с модула

Стъпка 12: Стъпка 4 (Прототипиране)

Вземете контейнер за проби в къщата и след това внимателно фиксирайте компонентите към него и след това го свържете към Blynk и тествайте

Стъпка 13: Стъпка 5 (Свързване с приложението Blynk)

За да свържем данните, получени от arduino, с интернет, можем да използваме предварително изградена платформа, наречена Blynk, която може да бъде изтеглена от магазина за приложения за Android. Това приложение може да се контролира с помощта на Arduino IDE

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

Стъпка 14: Стъпка-06 (Настройване на приложението)

Изходният код вече е даден по -горе. За да можете да програмирате Arduino 101, първо трябва да инсталирате необходимите драйвери. За да проверите дали вече сте ги инсталирали, отворете Arduino IDE, щракнете върху инструменти, след това върху дъски и вижте дали Arduino или Genuino 101 са в списъка. Ако те са там, преминете към следващата стъпка, ако не следвайте

• За да изтеглите необходимите драйвери, за да можете да използвате Arduino mkr1000, отворете отново Arduino IDE, щракнете върху инструменти, дъски, след това мениджър на дъски.
• След като драйверите ви бъдат инсталирани, продължете и изтеглете необходимите библиотеки. За да работи нашата програма, се нуждаем от библиотеката WiFi101, библиотеката Blynk и ултразвуковата библиотека, и трите могат да бъдат намерени в вградения библиотечен мениджър на Arduino. Отворете за скица, след което включете библиотека. след това управител на библиотеката.

Стъпка 15: Стъпка 7 (Тестване)

Използвайки приложението Blynk, можем да направим малко представяне на нивото на боклука в кофата, като използваме 3 светодиода. Изберете Arduino 101 като вашата реклама за микроконтролер, използвайте „BLE“като „тип връзка“

Строго; Не се използва Bluetooth

След това ще получите имейл с „токен за удостоверяване“, който трябва да въведете в кода (споменат в кода).

Стъпка 16: Стъпка 8 (резултати)

С помощта на смартфон или лаптоп можете да наблюдавате кофата за боклук, както следва…

Следният цвят представлява количеството боклук в кошчето

1. Зелено - 25%
2. Оранжево - 50%
3. Червено - 75%

Стъпка 17: Заключение за малки мащаби

Както бе споменато по -горе, той може да се наблюдава под контрола на смартфон или лаптоп. Още повече, че няма да е подходящ, когато става въпрос за мащаб. Така че проектът за мониторинг в малък мащаб е успешен

Сега нека проучим как да го направим в по -голям мащаб.

Стъпка 18: Мащабна система за наблюдение

Ще бъде нещо различно от малкия мащаб.

Това би било по -видно за правителството на всички страни

Тъй като цялото правителство търси добро решение, тук ще кажа решение за това. Задава се…

Стъпка 19: Общ преглед

Това може да стане по два критерия:-

• можем да създадем голяма кофа за боклук, която е обичайна за улицата. Да кажем, че на определено място, наречено "А", и то се състои от 10 улици. След това ще направим 40 кошчета за боклук, които са наистина големи по размер (4 контейнера за всяка улица, тъй като полиетилен, хранителни продукти, чаши и метали трябва да се събират отделно)
• В противен случай можем да продаваме нови кошчета за прах във всички магазини и можем да обявим всички да купуват тези кошчета. Едновременно можем да печелим дори за правителството.

Стъпка 20: Стъпки за притеснение

ще бъде същият модул, използван за малки мащаби

Но използването на инфрачервен сензор би било много забележимо, тъй като в околната среда се създават много шумове и това може да доведе до грешки в данните. Затова е по -добре да използвате IR сензор

Така че мисля, че няма да има нужда да обяснявате отново същите неща, както всички неща, споменати по -горе.

Стъпка 21: Обработка на големи данни с помощта на база данни

Така че това ще бъде много важната част от всичко и това е новата идея на всички.

ще създадем база данни, използвайки python/SQL/MYSQL. След това ще го свържем с облака. Така че правителството може да бъде полезно да обработва всички данни, получени от arduino

Стъпка 22: Изчисляване на резултатите в базата данни

Както беше казано по -горе, ще настроим arduino да изпраща данни към базата данни на определени интервали от различни места.

След това можем да преценим къде бързо се събират боклуците. След това можем да управляваме събирането на боклука.

Това може да се направи с вдлъбнатина за използване за дълго време или за събиране на наблюдение на данни.

Стъпка 23: Заключение

Използвайки данните, получени от базата данни, правителството ще може да създаде широка мрежа за събиране на боклук. Така че това ще доведе до -