ForestSaver - Roboti - Brăila - Lucrari 2024 Nationala

Informatii generale

Descriere

ForestSaver este mai mult decât un dispozitiv care are rolul de
a detecta incendiile și tăierile de copaci din păduri, este o rețea
de dispozitive inteligente care comunică între ele pentru a
proteja natura. Scopul proiectului este de a detecta incendiile
în faza incipientă și de a monitoriza diverși factori cum ar fi
umiditatea și temperatura‚ pentru a putea preveni inițierea
incendiilor. O altă funcție este de a da alertă când copacii sunt
tăiați, pentru acest lucru ne folosim de microfon și de algoritmi
de detecție. Așa se pot rezolva două probleme majore ce
privesc pădurile nu doar din România, ci din toată lumea.
Modul de funcționare este unul simplu, aparatele sunt amplasate
în varfurile copacilor din pădure de unde trimit alerte către un
receptor. Alertele sunt trimise doar când este risc ridicat de
încendiu, când și dacă se produce sau dacă aude sunetul de
drujbă, în rest acestea trimit la anumite intervale nivelul bateriei
și poziția GPS a fiecăruia.
ForestSaver este o alternativă care reușește să protejete o arie
mare de pădure datorită protocolului de comunicare LoRaWAN
între module dar și a prețului mic de fabricare a acestora.

Tehnologii

Modul T-beam v1.1 – Acest modul
combină un microcontroller Esp32, care
are o capacitate de procesare mare,
4MB memorie Flash, 8MB de PSRAM,
wifi + bluetooth integrat, un transceiver
LoRa care este vital pentru
funcționarea proiectului, modulele
comunicând între ele prin protocolul
LoRaWAN, un modul GPS NE0-6M, și un
PMU(PowerManagementUnit-AXP192).
Alimentarea modului este realizată de un acumulator Li-Ion de
3200mAh care este încărcat de un panou fotovoltaic prin
intermediul unui controller specializat.
Încărcarea acumulatorului se face cu modulul DFR0559 5V,
făcut special pentru utilizarea lui în IoT și în proiecte care se
bazează pe folosirea energiei regenerabile. Modulul are integrat
un MPPT (Maximum Power Point Tracking) pentru a maximiza
eficiența conversiei energiei solare sub diferite condiții de
lumină. Modulul poate furniza un curent de încărcare de până la
900mA. Convertoarele DC-DC controlabile ON/OFF cu ieșire de
5V 1A satisfac nevoile diferitelor proiecte de energie solară și
aplicații cu putere redusă.
Detecția de incendiu respectiv a sunetului de drujbă se face diferit în funcție de fiecare versiune a aparatului:
V2 - cameră IR (MLX90640) și microfon analogic cu AGC.
V3 - ESP-Eye (folosind TinyML) și microfon MEMS (folosind TinyML). V4.0 - EspCam (folosind TinyML) și microfon MEMS (folosind TinyML).
V4.1 - Maix Bit (folosind TinyML pentru imagine și audio)

Cerinte sistem

  • Fusion360
  • Imprimantă 3D

Realizatori

Gabriel-Sebastian Rosioru

  • Scoala: Colegiul Național “Gheorghe Munteanu Murgoci”
  • Clasa: 12
  • Judet: Brăila
  • Oras: Brăila

Screenshots