Smart-Dustbin

Aus HSHL Mechatronik
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Autoren: Alvin John, Almustapha Lawan
Gruppe: 2.1
Betreuer: Prof. Göbel & Prof. Schneider

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Einleitung

In diesem Projekt soll ein Smart-Dustbin (Mülleimer) entwickelt werden. Der Smart-Mülleimer sollte seinen Deckel jedes Mal automatisch öffnen, wenn jemand etwas hineinwirft und dies mit Hilfe von Ultraschallsensor, Servomotor und Arduino geschieht. Die Idee für einen smart Mülleimer entstand aus der Pandemie-Situation, in der allen geraten wurde, so wenig öffentliche Sachen wie möglich anzufassen. Mit Hilfe eines Ultraschallsensors im Inneren des Mülleimers und einem LCD an der Außenseite zeigt der Mülleimer an, wie voll er ist. In der Abbildung 1 sieht man die Skizze des Smart-Dustbins. Der Deckel ist um 90° geöffnet.

Abb 1: Smart-Dustbin [1]












Anforderungen

ID Inhalt Geprüft von Datum
Tabelle 1: Anforderungen an den Smart Dustbin
1 Der Abstand zwischen Mülleimer und Person/Gegenstand muss gemessen werden. Messgenauigkeit beträgt ca. 3mm
2 Der Deckel muss mit Hilfe des Servomotors geöffnet werden. Servo (SG90), wegen 0° - 180° Drehung. Öffnungswinkel 90°.
3 Der Mikrocontroller und die Ultraschallsensoren im Mülleimer müssen mit einer Schicht bedeckt werden.
4. wie voll der Mülleimer ist, muss auf dem LCD-Bildschirm in Prozent angezeigt werden.
5. Der Arduino soll über eine 9 Volt Blockbatterie mit Spannung versorgt werden.

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Abb 2: Systementwurf Smart-Dustbin [2]

Der in Abb. 2 abgebildete Systementwurf gibt einen kleinen Überblick über die Sensoren und Aktoren, sowie ihre entsprechenden Funktionen im System. Der Arduino spielt die Hauptrolle in dem System. Dieser soll über eine 9 Volt Blockbatterie mit Spannung versorgt werden. Die Sensoren und Aktoren werden an den Arduino angeschlossen und über diesen gesteuert. Das LCD-Modul zeigt wie voll der Eimer ist.











Komponentenspezifikation

Komponenten Beschreibung Bilder


Tabelle 2: Spezifikation der Bauteilen
1 Ardunio Uno
Arduino Uno[3]
2 9V Batterie
Batterie[4]
3 HC-SR04 Ultraschall
Ultraschall[5]
4 Servo Motor
Servo Motor[6]


5 LCD Display
LCD Display[7]
6 Eimercover
Dustbin-cover [8]

Umsetzung (HW/SW)

Hardware

Komponententest

Ergebnis

Der Projekt wurde erfolgreich abgeschlossen. Der Smart-Dustin hatte den Abstand zum Person bzw Gegenstände mit Hilfe von Ultraschall mit einer Genauigkeit von ca. 3mm gemessen, den Deckel genau auf 90° geöffnet und anschließend wie voll der Eimer auf dem LCD-Display dargestelt, somit sind alle die zuvor genanten Anforderungen erfüllt.


Zusammenfassung

Im Rahmen des GET-Fachpraktikum Projektes sollte ein Mechatronisches System mit Hilfe vom Arduino Mikrokontroller und weitere Aktoren wie Ultraschallsensor, Servomotor entwickelt werden.


Lessons Learned

Projektunterlagen

Projektplan

Projektdurchführung

YouTube Video

Weblinks

Literatur


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  1. Alvin John - Eigenes Werk
  2. Alvin John - Eigenes Werk
  3. Fritzing Software
  4. Fritzing Software
  5. Fritzing Software
  6. Fritzing Software
  7. Fritzing Software
  8. Almustapha Lawan - Eigenes Werk