Проекты

«Умная» урна

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Приборостроение, микроэлектроника и схемотехника» среди работ учащихся 10–11 классов

Направление работы: Инженеры
Авторы работы: ГБОУ Школа № 2065
Предметы: Информатика
Классы: 10 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» 2021 года

Актуальность

Урны в школах заполняются быстро, и за этим тяжело следить, так как технический персонал из-за своего плотного графика не может постоянно обходить всю территорию школы и проверять каждую урну.

Проект «Умная урна» поможет в решении данной проблемы. Благодаря системе механизмов устройства персонал сможет оперативно следить за чистотой на территории школы, что повысит эффективность работы.

Цель

Создать систему механизмов для работы «умной» урны с использованием онлайн-рабочей среды Tinkercad и настоящего оборудования.

Задачи

  1. Подобрать и изучить литературу по теме исследования.
  2. Выполнить подбор электронных компонентов и разработать схему их подключения.
  3. Получить навыки использования WeMos D1 на базе ESP8266 с помощью интернет-ресурсов, Arduino IDE.
  4. Изучить принцип работы датчика HC-SR04 и сервопривода MicroServo9g.
  5. Написать код для корректной работы всех механизмов: механизм оповещения о заполнении, механизм открывания крышки.
  6. Сделать действующий макет проекта.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Датчик дальномера HC-SR04
  • Сервопривод Microservo9g
  • Микроконтроллер ESP8266
  • Плата Arduino UNO
  • Компьютер с установленным ПО: Tinkercad, Arduino IDE, WeMos D1
  • 3D-принтер Maestro Classic

Описание

Этапы разработки

1. Изучение принципа работы электронных компонентов проекта, анализ литературы.

2. Изучение принципа работы Telegram-бота.

3. Сборка макета в Tinkercad, оформление программного кода.

4. Сборка прототипа механической крышки.

5. Сборка прототипа системы контроля заполненности урны.

6. Подключение комплектующих и проверка работы системы механизмов для работы «умной» урны.

7. Сборка макета модели «умной» урны.

В результате работы над проектом была создана система механизмов для работы «умной» урны.

Результаты работы/выводы

В ходе создания проекта все поставленные задачи решены и цель достигнута: изучен принцип работы датчиков и других компонентов, освоена рабочая среда Tinkercad, изучены работа WeMos D1 на базе ESP8266 и программный код к нему, освоено создание и программирование Telegram-бота, собран рабочий макет.

Перспективы использования результатов работы

Будет создан полноценный корпус устройства и исправлены нынешние недочёты системы и программного кода.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

Детский технопарк «Альтаир» РТУ МИРЭА

Награды/достижения (в каких конкурсах и с какими результатами выставлялась ранее эта работа)

Городская конференция «Школа будущего 2021» – призёр