Проекты

«Умный» чайник / Smart kettle

Работа призёра открытой городской научно-практической конференции «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» в секции «Мастер-классы на иностранном языке»

Направление работы: Программирование, Схемотехника
Авторы работы: ГБОУ Школа им. А. Боровика
Предметы: Информатика, Английский язык
Классы: 10 класс
Мероприятия: Открытая городская научно-практическая конференция «Курчатовский проект – от знаний к практике, от практики к результату» 2021 года

Актуальность

Актуальность проекта заключается в рационализации затрат времени на выполнение бытовых действий, таких как кипячение воды. В подобной модернизации нуждаются чайники старых моделей, так как новые уже оборудованы системой дистанционного контроля.

Цель

Cоздание умного чайника с применением плат Arduino/ESP.

Задачи

  1. Создание и программирование бота в приложении «Telegram» для управления системой. 
  2. Разработка электрической схемы устройства.
  3. Создание макета устройства.
  4. Разработка программного кода.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • Компьютер для поиска и анализа информации
  • Микроконтроллер ESP8266 с наличием Wi-Fi модуля
  • Реле
  • Датчик температуры для контроля нагрева воды в чайнике
  • Датчик наличия воды

Описание

В рамках проекта автором был создан макет рабочей схемы «умного» чайника, а также бот для мессенджера в приложении «Telegram».

Схема состоит из необходимых модулей для работы чайника, а именно: реле, датчик температуры для контроля нагрева воды в чайнике и датчик наличия воды. Заключительным этапом работы над проектом стало подключение схемы к нагревательному механизму чайника.

Для подключения схемы к Telegram боту был выбран микроконтроллер ESP8266 с наличием Wi-Fi модуля. При помощи библиотек и написанного кода авторы смогли подключить его к боту и передавать сигнал на включение и выключение.

При отправлении команды «/on» боту начнется проверка достаточного количества воды для кипячения в чайнике. При наличии воды начинается её кипячение, пока она не достигнет максимальной заданной температуры. При отправлении команды «/off» бот прекращает работу нагревательного механизма чайника.

Результаты работы/выводы

Разработаны алгоритм работы устройства, электрическая схема устройства, программный код, создан рабочий макет системы «умного» чайника. Итоговая конструкция готова к адаптации для использования в домашних условиях.

Мнение автора

«Нам показалась интересной идея создания «умного» чайника в связи с тем, что ни один из нас не имеет чайника, оснащённого системой дистанционного контроля.  Более того, создание подобного устройства предоставляет возможность усовершенствовать навыки программирования и проектирования»