Sistem Pemantauan Sampah Cerdas Menggunakan Internet of Things (IOT)

Kita hidup di zaman di mana tugas dan sistem menyatu bersama dengan kekuatan IOT untuk memiliki sistem kerja yang lebih efisien dan untuk melaksanakan pekerjaan dengan cepat! Dengan semua kekuatan di ujung jari kami, inilah yang kami hasilkan.

Internet of Things (IoT) harus dapat menggabungkan sejumlah besar sistem yang berbeda secara transparan dan mulus, sambil menyediakan data bagi jutaan orang untuk digunakan dan dikapitalisasi. Membangun arsitektur umum untuk IoT karenanya merupakan tugas yang sangat kompleks, terutama karena variasi perangkat yang sangat besar, teknologi tautan, dan layanan yang mungkin terlibat dalam sistem seperti itu.

Salah satu masalah utama dengan lingkungan kita adalah pengelolaan limbah padat yang berdampak pada kesehatan dan lingkungan masyarakat kita. Deteksi, pemantauan, dan pengelolaan limbah adalah salah satu masalah utama di era sekarang. Cara tradisional untuk memonitor secara manual limbah dalam tempat sampah adalah proses yang rumit dan memanfaatkan lebih banyak upaya manusia, waktu dan biaya yang dapat dengan mudah dihindari dengan teknologi kami saat ini.

Ini adalah solusi kami, metode di mana pengelolaan limbah diotomatisasi. Ini adalah sistem Pemantauan Sampah IoT kami, cara inovatif yang akan membantu menjaga kota tetap bersih dan sehat.

Ikuti terus untuk melihat bagaimana Anda dapat membuat dampak untuk membantu membersihkan komunitas Anda, rumah atau bahkan lingkungan, membawa kita selangkah lebih dekat ke cara hidup yang lebih baik :)

Langkah 1: GAMBARAN UMUM Sistem Pemantauan

Gagasan itu mengejutkan kami ketika kami mengamati bahwa truk sampah menggunakan kendaraan keliling kota untuk mengumpulkan sampah dua kali sehari. Meskipun sistem ini menyeluruh, itu sangat tidak efisien. Sebagai contoh, katakanlah jalan A adalah jalan yang sibuk dan kita melihat bahwa sampah terisi dengan sangat cepat sedangkan mungkin jalan B bahkan setelah dua hari, tempat sampahnya bahkan belum penuh. Contoh ini adalah sesuatu yang benar-benar terjadi sehingga membawa kita ke momen '' Eureka ''!

Apa yang dilakukan sistem kami adalah memberikan indikator waktu nyata tingkat sampah di tempat sampah pada waktu tertentu. Dengan menggunakan data itu, kita dapat mengoptimalkan rute pengumpulan limbah dan akhirnya mengurangi konsumsi bahan bakar. Hal ini memungkinkan pengumpul sampah untuk merencanakan jadwal pengambilan harian / mingguan mereka.

Langkah 2: KOMPONEN DALAM SISTEM KAMI

Model dasar berfungsi seperti ...

Untuk memulainya Anda harus memasukkan ketinggian tempat sampah. Ini akan membantu kami menghasilkan persentase sampah di tempat sampah. Kami kemudian memiliki dua kriteria yang perlu dipenuhi untuk menunjukkan bahwa bin tertentu perlu dikosongkan:

  1. Jumlah sampah, dengan kata lain katakanlah jika bin Anda setengah penuh Anda tidak perlu mengosongkannya. Ambang kami, atau jumlah maksimum yang kami izinkan dari tempat sampah, adalah 75% dari tempat sampah. (Anda dapat mengubah ambang sesuai dengan preferensi Anda.)
  2. Jika seandainya sampah tertentu mengisi hingga 20% dan kemudian selama seminggu tidak berubah, itu masuk ke kriteria kedua kami, waktu. Seiring waktu, jumlah kecil pun akan mulai membusuk yang mengarah ke lingkungan yang bau. Untuk menghindari bahwa tingkat toleransi kita adalah 2 hari, jadi jika tempat sampah kurang dari 75% tetapi sudah dua hari maka juga perlu dikosongkan.

Dengan mempertimbangkan kriteria ini, mari kita memahami bagian teknis:

  • Sensor ultrasonik (AKA sensor jarak) akan ditempatkan di sisi interior tutup, yang menghadap limbah padat. Saat sampah meningkat, jarak antara ultrasonik dan sampah berkurang. Data langsung ini akan dikirim ke pengontrol mikro kami.
  • Pengontrol mikro kami kemudian memproses data dan melalui bantuan WiFi mengirimkannya ke suatu aplikasi.
  • Apa yang dilakukan aplikasi secara visual mewakili jumlah sampah di tempat sampah dengan animasi kecil.

Proses ini akan menunjukkan semua tempat sampah yang membutuhkan perhatian, mengarahkan pengguna untuk mengambil rute yang paling efektif.

Langkah 3: TENTANG KAMI

Kami memposting semua proyek kami di Instructables, tempat yang memungkinkan Anda menjelajahi, mendokumentasikan, dan berbagi kreasi DIY Anda. Anda juga dapat berlangganan Saluran YouTube kami Di Sini. Kami memposting banyak foto yang sedang dalam proses dan melakukan percakapan di Halaman Facebook kami di sini dan Instagram.

Jika Anda menyukai apa yang kami buat dan ingin mendukung kami, lakukan di Patreon di sini.

Untuk pertanyaan terkait pekerjaan, hubungi kami di:

Langkah 4: BAHAN YANG DIPERLUKAN ...

PERANGKAT KERAS:

  • 2 x Baterai AA (Gearbest) baterai ini akan memberi daya pada papan Arduino
  • Wadah Plastik (Gearbest) Saya menemukan wadah plastik bekas tempat semua komponen bisa muat. Kotak ini penting karena Anda dapat dengan mudah mengakses komponen dan tahan air.
  • Tempat Penampung Baterai (Gearbest)
  • Sensor Ultrasonik (Gearbest) Sensor ultrasonik mengukur jarak. Ini akan dilampirkan pada tutup yang menunjukkan jumlah sampah. Komponen utama sistem kami.
  • Jumper Wires (Gearbest)
  • Arduino MKR1000 (Amazon) Bagian tengah adalah salah satu mikro-controller terbaru Arduino, yang menyederhanakan tugas menyambung ke Internet menggunakan perpustakaan prebuilt yang dapat diunduh.
  • White Spray Paint Ubah kotak reguler Anda menjadi produk yang lebih profesional

ALAT:

  • Bor Listrik (Gearbest)
  • Hot Glue Gun (Gearbest)

PERANGKAT LUNAK:

  • IDE Arduino
  • Blynk Aplikasi android yang memungkinkan komunikasi dengan pengontrol mikro yang kompatibel dengan WiFi.

Kata cepat tentang Gearbest, Anda dapat menemukan semua produk terutama untuk penggemar. Harga murah dan bagus sangat disarankan, silakan cek!

Langkah 5: Membangun Model

Saatnya membuat sistem kami sendiri untuk menguji konsep kami di rumah dalam skala kecil! Cari wadah plastik kecil dan pastikan komponen Anda pas.

Sekarang lepaskan tutupnya dan lacak kedua '' mata '' dari sensor ultrasonik. ini akan menjadi sisi yang menghadap ke bawah tempat sampah.

Ambil mata bor terbesar Anda, milikku 10mm dan bor lubang-lubangnya. Jika mereka masih agak kecil, gosokkan berkasnya dengan ringan sampai sensor ultrasonik pas, benar-benar rata ke permukaan.

Langkah 6: LUKISAN SEMPROT

Kami memilih warna putih tetapi Anda dapat memilih warna apa pun yang Anda inginkan menggunakan dua lapis cat baik di dalam maupun di luar, jangan lupa sampulnya. Catatan: Asap beracun melakukannya di luar.

Langkah 7: Memasang SENSOR ULTRASONIC

Dorong sensor dan oleskan lem panas untuk mengamankannya. Kemudian buat slot untuk sakelar Anda dan paskan semuanya pada tempatnya.

Langkah 8: Menginstal Driver dan Perpustakaan Diperlukan

Untuk dapat memprogram arduino mkr1000, Anda harus menginstal driver terlebih dahulu. Untuk memeriksa apakah Anda telah menginstalnya, buka arduino IDE, klik pada alat lalu papan dan lihat apakah arduino atau genuino mkr1000 ada dalam daftar. Jika mereka ada lompat ke langkah berikutnya, jika tidak mengikuti ...

Untuk mengunduh driver yang diperlukan agar dapat menggunakan arduino mkr1000, buka arduino IDE lagi, klik pada alat, papan, lalu papan manajer.

Sekarang di bilah pencarian, cari " papan Arduino SAMD ", pilih versi arduino IDE Anda dan unduh yang datang (periksa dua kali dengan gambar di bawah)

Setelah driver Anda diinstal, silakan dan unduh perpustakaan yang diperlukan. Agar program kami dapat berjalan, kami membutuhkan perpustakaan WiFi101, perpustakaan blynk, dan perpustakaan ultrasonik, keduanya dapat ditemukan di arduino dalam pengelola perpustakaan bawaan. Buka untuk membuat sketsa kemudian sertakan perpustakaan lalu pengelola perpustakaan.

Sekarang di bilah pencarian, cari wifi101, blynk dan ultrasonik, pilih versi IDE Anda dan instal. (periksa dengan gambar di bawah)

Langkah 9: RANGKAIAN

Setelah Anda menginstal perpustakaan dan driver, sambungkan sensor ultrasonik ke Arduino.

  • vcc pada sensor pergi ke 5v pada Arduino
  • gnd on sensor masuk ke gnd on arduino
  • Trig sensor pergi ke pin 12 dari Arduino
  • gema sensor masuk ke pin 13 dari Arduino

Langkah 10: STICK SISTEM

Masukkan semua komponen dengan hati-hati ke dalam dan tutup kotak

Saya mengambil tempat sampah rumah untuk menguji model saya.

Potong dan rekatkan pada selotip dua sisi dan pasang sistem ke tutup tempat sampah, pastikan sensor menghadap ke bawah.

Langkah 11: Pengenalan ke Blynk App

Untuk terhubung ke internet kami menggunakan platform prebuilt bernama blynk, yang dapat diunduh dari android play store, tautan di bawah ... Ada banyak contoh tentang cara menggunakan aplikasi dengan arduino yang semuanya tersedia dengan membuka file di arduino IDE, lalu contoh dan di bawah daftar blynk.

tautan ke aplikasi blynk : //play.google.com/store/apps/details?id=cc ....

Langkah 12: MEMASANG APLIKASI & KODE

Setelah Anda terbiasa dengan blynk dan cara kerjanya, Anda dapat mengunggah program yang terlampir di bawah ini. Beberapa hal yang harus Anda ubah dalam program ini adalah:

  1. ganti " wifi id" di baris 22, dengan id wifi Anda yang sebenarnya
  2. ganti " kata sandi " pada baris 23 dengan kata sandi wifi Anda yang sebenarnya
  3. ganti " auth token " di baris 18 dengan token otorisasi blynk Anda yang seharusnya Anda terima melalui surat saat memasang blynk

Pastikan Anda memilih jenis papan yang tepat (arduino mkr1000) dan port yang benar. Untuk mengatur antarmuka Blynk Anda perlu menggunakan tiga LED virtual, berbaris satu di atas yang lain. (ikuti gambar di bawah)

Program menyalakan LED dari hijau ke kuning ke merah sesuai seberapa dekat sesuatu dengan sensor.

Lampiran

  • Unduh iot_trash.ino

Langkah 13: HASIL!

Di sini Anda mendapatkan hasil dari keseluruhan konsep yang akhirnya berhasil! Hore!

Ini adalah screenshot ponsel saya ketika saya mengisi tempat sampah. Pada aplikasi blynk, kami menetapkan tiga LED satu di atas yang lain. Hijau yang berkisar dari 0 hingga 25% penuh, Oranye dari 25 hingga 65% dan Merah dari 65 hingga 100%

Setelah meletakkan 10% sampah dan menutup nampan kami memiliki LED hijau yang datang pada dua lainnya tetap mati.

50% penuh ...

... dan akhirnya kami menaruh semua tempat sampah yang mungkin, dan ketiga LED serta senyuman menyala! Selamat model bekerja:)

Langkah 14: MENANDA SPOT GPS

PENTING

Kami belum benar-benar menerapkan langkah ini karena kami harus membuat setidaknya 20 model untuk menginstalnya di sekitar tempat sampah kota. Ini akan menjadi mahal, jadi kami mengedepankan ide, yang ketika disimulasikan secara acak memberi kami rute terpendek, hasil yang benar!

Sekarang adalah bagian yang memakan waktu. Kami berencana untuk menggabungkan proyek kami dengan Google Maps. Begini caranya:

Anda harus secara manual pergi tentang kota mengambil lokasi GPS dari setiap tempat sampah. Kemudian simpan di Google Maps Anda. Setelah Anda melakukan itu, dengan cara yang sama kami membuat sistem dalam model kami sebelum satu LED Anda akan perlu melakukan hal yang sama untuk jumlah tempat sampah yang ada. Katakanlah ada 20.

Ketika pengemudi truk memulai harinya, dia membuka Blynk dan melihat semua tempat sampah yang memerlukan perhatian kemudian dia memilih setiap tempat sampah (masing-masing memiliki nomor spesifik) dan kemudian menghasilkan rute terpendek dan paling efisien!

Langkah 15: Luasnya Peluang

Setelah membuat sendiri, kami menyadari betapa luas sistem ini dapat digunakan untuk mengubah tugas rumit yang agak mengerikan ini menjadi sangat efisien!

Cara itu dapat berdampak pada kota atau bahkan suatu negara dalam skala besar dapat dipahami, dan semoga di masa depan itu diterapkan. Namun selain itu masing-masing individu dapat memperoleh manfaat dengan konsep ini. Sebuah komunitas, kompleks apartemen atau bahkan rumah semua dapat menggunakan alat yang ampuh ini didorong oleh internet hal untuk membuat hidup mereka jauh lebih sederhana!

Langkah 16: Komplikasi

Yang mengatakan ada beberapa komplikasi yang kami pikir akan terjadi jika kami mengambil produk ini dalam skala besar.

Tantangan:

• Memastikan sensor jarak Ultrasonik ditempatkan dengan benar. Jika tumpukan dump meningkat di tengah, sensor bisa memberikan data yang menyesatkan.

• Mungkin ada cairan / air yang dibuang ke tempat sampah. Desain harus memiliki elektronik tahan air dan perangkat lunak tertanam.

• Masalah TERBESAR ketersediaan jaringan Seluler 3G / 4G. Fakta bahwa kami membuat model di rumah melewati masalah ini karena kami menggunakan WiFi. Ini sebenarnya adalah satu-satunya masalah utama, meskipun secara pribadi saya merasa dalam beberapa tahun setiap sudut dunia akan memiliki Koneksi Internet

Langkah 17: KESIMPULAN

Proyek ini secara keseluruhan terlihat menjanjikan, tetapi pasti membutuhkan sedikit penyesuaian seperti yang disebutkan di atas. Senang melihat versi Anda, atau bahkan saran atau ide, jatuhkan di bagian komentar.

Semoga kalian menikmati instruksi ini, mari kita terus bekerja pada ide-ide untuk mempengaruhi kehidupan dan lingkungan kita. Seperti biasa suka berbagi, dan berlangganan agar Anda tidak ketinggalan proyek baru kami.

Pilihlah hal terakhir di Internet of Things 2017 CONTEST dan bantu kami menang!

PEMBUATAN SELAMAT :)

Langkah 18: PROYEK POPULER

Jika Anda suka apa yang kami lakukan, periksa beberapa unggahan populer kami!

Anda harus melihat video itu sepenuhnya menghargainya. Tonton video DI SINI

Cubex Sensor aman. Tonton DI SINI

Dan masih banyak lagi di sini, tentang Technovation, ikuti kami!

Artikel Terkait