विषयसूची:
- चरण 1: आवश्यक हार्डवेयर घटक
- चरण 2: NodeMCU ESP8266. प्रोग्राम करें
- चरण 3: वायरिंग
- चरण 4: सिस्टम आर्किटेक्चर
- चरण 5: चुनौतियां और कमियां
- चरण 6: भविष्य में देख रहे हैं …
- चरण 7: अंतिम तस्वीरें…
- चरण 8: हमारे बारे में
वीडियो: IDC2018 IOT स्मार्ट ट्रैश बिन: 8 कदम
2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21
अच्छा अपशिष्ट प्रबंधन हमारे ग्रह के लिए एक आवश्यक मुद्दा बन गया है। सार्वजनिक और प्राकृतिक स्थानों में, कई लोग अपने पीछे छोड़े गए कचरे पर ध्यान नहीं देते हैं। जब कोई कचरा संग्रहकर्ता उपलब्ध नहीं होता है, तो कचरे को वापस लाने की तुलना में साइट पर छोड़ना आसान होता है। यहां तक कि तथाकथित संरक्षित स्थान भी कचरे से प्रदूषित होते हैं।
हमें एक स्मार्ट अपशिष्ट बिन की आवश्यकता क्यों है? (समाधान)
प्राकृतिक क्षेत्रों को संरक्षित करने के लिए, अच्छी तरह से प्रबंधित अपशिष्ट संग्रह बिंदु प्रदान करना महत्वपूर्ण है: उन्हें अतिप्रवाह से रोकने के लिए, कूड़ेदानों को नियमित रूप से उठाया जाना चाहिए। सही समय से गुजरना कठिन है: बहुत जल्द, और कचरा खाली हो सकता है, बहुत देर से और कचरा ओवरफ्लो हो सकता है। यह समस्या तब और भी गंभीर हो जाती है जब बिन तक पहुंचना मुश्किल होता है (जैसे पहाड़ों में लंबी पैदल यात्रा ट्रेल्स पर)। इस तर्कसंगत अपशिष्ट प्रबंधन में, छँटाई एक बड़ी चुनौती हो सकती है। जैविक कचरे को कंपोस्टिंग में सीधे प्रकृति द्वारा संसाधित किया जा सकता है।
परियोजना का उद्देश्य
हमारी परियोजना का उद्देश्य एक बुद्धिमान अपशिष्ट बिन के लिए एक पर्यवेक्षण उपकरण प्रदान करना है। यह उपकरण कूड़ेदान की स्थिति की निगरानी के लिए कई सेंसरों को एकीकृत करता है।
- क्षमता सेंसर: अल्ट्रासोनिक सिस्टम पर आधारित, कचरा संग्रहण टीम को सतर्क करके अतिप्रवाह को रोकने के लिए उपयोग किया जाता है।
- तापमान और आर्द्रता सेंसर: कचरा वातावरण की निगरानी के लिए उपयोग किया जाता है। यह जैविक खाद की स्थिति का प्रबंधन करने और किसी विशिष्ट मामले में संदूषण को रोकने के लिए उपयोगी हो सकता है (बहुत गीली या गर्म स्थिति, बहुत शुष्क परिस्थितियों में आग का खतरा)। कचरे की आग का पर्यावरण पर नाटकीय प्रभाव पड़ सकता है (उदाहरण के लिए यह जंगल की आग का कारण बन सकती है)। तापमान और आर्द्रता के मूल्यों का संयोजन पर्यवेक्षण टीम को समस्या के बारे में सचेत कर सकता है।
- पीर मोशन सेंसर: कचरा उपयोग पर आंकड़े प्राप्त करने और खराब क्लोजर का पता लगाने के लिए ट्रैश ढक्कन पर एक उद्घाटन डिटेक्टर स्थापित किया जाएगा।
चरण 1: आवश्यक हार्डवेयर घटक
इस खंड में, हम इस उपकरण को बनाने के लिए प्रयुक्त हार्डवेयर और इलेक्ट्रॉनिक्स का वर्णन करेंगे।
सबसे पहले, हमें ढक्कन के साथ एक साधारण कचरा बिन चाहिए। अगला: एक अंतर्निहित ESP8266 Wifi मॉड्यूल के साथ NodeMCU बोर्ड जो हमें क्लाउड सेवाओं के साथ कनेक्टिविटी बनाने में मदद करेगा, और सेंसर का एक सेट कचरा की स्थिति की निगरानी के लिए:
सेंसर:
- DHT11 - तापमान और आर्द्रता एनालॉग सेंसर
- तीव्र आईआर 2Y0A21 - निकटता / दूरी डिजिटल सेंसर
- सर्वो मोटर
- पीर मोशन सेंसर
अतिरिक्त हार्डवेयर की जरूरत:
- ढक्कन वाला कोई भी कचरा बिन
- ब्रेडबोर्ड (सामान्य)
- जम्पर तार (उनमें से एक गुच्छा…) दो तरफा संबंध टेप!
हमें भी बनाना होगा:
- AdaFruit खाता - बिन स्थिति के बारे में जानकारी और आंकड़े प्राप्त करें और बनाए रखें।
- आईएफटीटीटी खाता - एडफ्रूट से आने वाले डेटा को स्टोर करें और विभिन्न किनारे के मामलों में घटनाओं को ट्रिगर करें।
- Blynk खाता - IFTTT पर "Webhooks" एप्लिकेशन का उपयोग करने में सक्षम बनाता है।
चरण 2: NodeMCU ESP8266. प्रोग्राम करें
यहां पूरा कोड है, इसका उपयोग करने में संकोच न करें:)
आप उन पुस्तकालयों को आसानी से ढूंढ सकते हैं जिनका हमने ऑनलाइन उपयोग किया है (शीर्षलेख में उल्लिखित)।
*** फ़ाइल के शीर्ष पर अपना वाईफाई नाम और पासवर्ड दर्ज करना न भूलें
चरण 3: वायरिंग
NodeMCU ESP8266 बोर्ड से कनेक्शन
DHT11
- + -> 3V3
- - -> जीएनडी
- बाहर -> पिन A0
तीव्र आईआर 2Y0A21:
- लाल तार -> 3V3
- काला तार -> GND
- पीला तार -> पिन D3
सर्वो मोटर:
- लाल तार -> 3V3
- काला तार -> GND
- सफेद तार -> पिन D3
पीर मोशन सेंसर:
- वीसीसी -> 3वी3
- जीएनडी -> जीएनडी
- बाहर -> पिन D1
चरण 4: सिस्टम आर्किटेक्चर
वास्तुकला में क्लाउड घटक:
- Adafruit IO MQTT: ESP8266 वाईफाई के माध्यम से Adafruit के क्लाउड सर्वर से जुड़ा है। हमें एक दूरस्थ कंप्यूटर में और एक संगठित और संक्षिप्त डैशबोर्ड में, इतिहास का प्रबंधन आदि में सेंसर द्वारा एकत्र किए गए डेटा को प्रस्तुत करने की अनुमति देता है।
- IFTTT सेवाएं: सेंसर के मूल्यों या घटनाओं के अनुसार कार्रवाई को ट्रिगर करने की अनुमति देता है। हमने एडफ्रूट क्लाउड से स्थिर डेटा प्रवाह और सेंसर से सीधे रीयल-टाइम आपातकालीन घटनाओं को जोड़ने वाले आईएफटीटीटी एप्लेट बनाए हैं।
सिस्टम में डेटा प्रवाह परिदृश्य:
- बिन पर स्थित सक्रिय सेंसर से मान एकत्र किए जाते हैं: कचरा क्षमता दर, बिन तापमान, बिन आर्द्रता, आज बिन खोले जाने की संख्या -> MQTT ब्रोकर को डेटा प्रकाशित करें -> IFTTT एप्लेट डेटा को दैनिक-रिपोर्ट तालिका Google पर पाइपलाइन करता है चादर।
- कचरा क्षमता लगभग पूरी हो चुकी है (शार्प सेंसर एक पूर्वनिर्धारित क्षमता सीमा तक पहुँच जाता है) -> दैनिक-आधार रिपोर्ट पर क्षमता प्रविष्टि अपडेट की जाती है -> अपशिष्ट नियंत्रण स्टेशन बिन के ढक्कन को बंद कर देता है और उस समय को प्रदर्शित करता है जिसमें कचरा संग्रहकर्ता आता है (Blynk क्लाउड प्रोटोकॉल के माध्यम से) और आईएफटीटीटी एप्लेट)।
- सेंसर पर अनियमित मान मापा जाता है। उदाहरण के लिए, आग का जोखिम - उच्च तापमान और कम आर्द्रता -> घटना ब्लिंक क्लाउड पर दर्ज की जाती है -> IFTTT ट्रिगर अलार्म को अपशिष्ट नियंत्रण स्टेशन पर।
चरण 5: चुनौतियां और कमियां
चुनौतियां:
परियोजना के दौरान हमें जो मुख्य चुनौती का सामना करना पड़ा, वह हमारे सेंसर द्वारा एकत्र किए गए सभी डेटा को उचित और तार्किक तरीके से संसाधित करना था। विभिन्न डेटा-प्रवाह परिदृश्यों की कोशिश करने के बाद, हमने अपना अंतिम निर्णय प्राप्त किया जो सिस्टम को अधिक रखरखाव योग्य, पुन: प्रयोज्य और स्केलेबल बनाता है।
वर्तमान कमियां:
- Blynk सर्वर पर भरोसा करते हुए, डेटा को उसके रीयल-टाइम मापन से बड़ी देरी के बाद अपडेट किया जाता है।
- सिस्टम बाहरी बिजली आपूर्ति (बिजली जनरेटर या बैटरी से कनेक्शन) पर निर्भर करता है, इसलिए यह अभी भी पूरी तरह से स्वचालित नहीं है।
- यदि बिन में आग लग जाती है, तो इसे बाहरी हस्तक्षेप का उपयोग करके नियंत्रित किया जाना चाहिए।
- वर्तमान में, हमारा सिस्टम केवल एक बिन का समर्थन करता है।
चरण 6: भविष्य में देख रहे हैं …
भविष्य संवर्द्धन:
- सौर ऊर्जा चार्जिंग।
- स्वयं कचरा-संपीड़न प्रणाली।
- कंप्यूटर-दृष्टि आधारित घटनाओं (आग का पता लगाना, कचरा ओवरलोडिंग) का उपयोग करते हुए, बिन की निगरानी करने वाले कैमरे।
- कूड़ेदानों के बीच भ्रमण के लिए एक स्वायत्त कार विकसित करें और उनकी क्षमता के आधार पर उन्हें खाली करें।
संभावित समय सीमा:
- एक सौर प्रणाली और स्वयं कचरा-संपीड़न (लगभग 6 महीने) लागू करें।
- इमेज डिटेक्शन एल्गोरिदम विकसित करें और लगभग एक साल के लिए कैमरा सिस्टम कनेक्ट करें।
- लगभग 3 वर्षों में सभी डिब्बे से डेटा के आधार पर कचरा संग्रहण के लिए इष्टतम टूर बनाने के लिए एक एल्गोरिदम विकसित करें।
चरण 7: अंतिम तस्वीरें…
चरण 8: हमारे बारे में
आसफ गेट्ज़ ---------------------------- ओफ़िर नेशर ------------------- ------ योनाथन रोनो
आशा है कि आप इस परियोजना का आनंद लेंगे और इज़राइल की ओर से शुभकामनाएँ!
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