11 svi Štedimo energiju uz Micro:bit
Connect IT Slavonski Brod
Kako kod kuće smanjiti potrošnju i uštedjeti energiju uz pomoć micro:bitova.
Za primjer smo iskoristili model kuće koji smo izradili u školi, na nastavi tehničke kulture.
Projekt je prijavljen na temu: Borba protiv globalnog zatopljenja uz micro:bit (dobna skupina: 6. – 8. razred OŠ).
Intenzitet rasvjete
U ovom dijelu projekta micro:bit će pomoću svjetlosnog senzora mjeriti razinu osvjetljenja te ovisno o tome povećavati i smanjivati jačinu rasvjete.
Na prvi microbit smo spojili 2 LED diode koje predstavljaju vanjsku rasvjetu (npr. svjetla u dvorištu, uličnu rasvjetu, itd.). Diode su paralelno spojene na pinove P0 i GND. Na ovaj način, rasvjeta će svijetliti tijekom noći, za sunčanog dana biti će potpuno isključena. Ušteda će se ostvariti tijekom ranog jutra i predvečer kada će rasvjeta svijetliti samo onom jačinom koja je potrebna za dobru vidljivost.
Regulacija temperature
U ovom dijelu projekta su na micro:bit pomoću “Inventor’s kit”-a spojeni ventilator i servo motor. Ventilator u našem primjeru predstavlja klima uređaj (grijanje/hlađenje) dok servo motor služi za otvaranje i zatvaranje prozora.
Servo motor je spojen na konektor P2, 3V i GND (pomoću sheme sa stranice 26 “Inventor’s kit tutorial book”. Ventilator je spojen na konektor P0 i GND.
A) u zimskom periodu:
– temperatura ispod 17 stupnjeva – pali grijanje
– temperatura iznad 25 stupnjeva – gasi grijanje
B) u ljetnom periodu
– temperatura iznad 24 stupnjeva – otvara prozore
– temperatura iznad 30 stupnjeva – zatvara prozore i pali klima uređaj
– temperatura ispod 24 stupnjeva – gasi klima uređaj
Izbor između zimskog ili ljetnog režima rada obavlja se pritiskom na gumbe A ili B. Pritiskom A+B sustav se isključuje.
Alarm upaljenog svjetla
Ovaj dio projekta pogodan je prostorije u kojima se kraće zadržavamo (npr. toalet, ostava, podrum itd.) . Tipkom A na micro:bit-a pali se svjetlo a tipkom B se gasi.
Micro:bit je programiran tako da nakon 10 minuta upozorava zvučnim signalom da je svjetlo upaljeno. Korisnik u roku 1 minute mora pritiskom na dugme A potvrditi da svjetlo ostaje upaljeno (Sljedećih 10 minuta). Ako korisnik ne reagira, svjetlo se gasi. Na ovaj način, svjetlo koje smo zaboravili ugasiti, potrošiti će puno manje energije. Na slici lijevo je na microbit spojena samo LED diode (svjetlo) dok je na desnoj, uz pomoć “Inventor’s kit”-a spojen i zvučnik. Zvučnik je spojen na konektor P0 i GND, a LED dioda na P1 i GND.
Cijeli program se izvršava u petlji “Forever”. Pomoću uvjetne naredbe (IF) određujemo vrijednost varijable “Light”, u ovisnosti o nivou osvjetljenja (Light level).
Light level može biti vrijednost od 0 (nema svjetla) do 255 (jako svjetlo)
– Ako je Light level veći od 200, varijabla Light biti će jednaka 0 (svjetlo ugašeno)
– Ako je Light level manji od 50, varijabla Light biti će jednaka 1023 (svjetlo upaljeno na maksimum)
– Ako je Light level veći od 50 I manji od 200 koristimo funkciju “Map” koja raspon brojeva 50-200 pretvara u raspon 1023-0 (raspon je okrenut kako bi za manje osvjetljenje dobili veću vrijednost varijable “Light” i obrnuto)
Vrijednost varijable “Light” šaljemo analognom obliku na konektor P0.
U funkciji “On Start” postavljamo varijablu “Razdoblje” na vrijednost “Off” U tom slučaju nijedna akcija se neće izvršavati.
Pritiskom na gumb A “Razdoblje” se postavlja na “Ljeto” a na gumb B na vrijednost “Zima”. Pritiskom A+B vrijednost se ponovno postavlja na “Off” (sustav se isključuje).
U petlji “Forever” ispitujemo vrijednost varijable “Razdoblje”.
Za slučaj “Zima”: ovisno o očitanju temperature, na konektor P0 šaljemo u analognom obliku vrijednost 1023 (uključuje spojeni uređaj) ili 0 (isključuje uređaj).
Za slučaj “Ljeto”: ovisno o očitanju temperatre, na konektor P2 šaljemo naredbu da se servo motor okrene na poziciju 90 stupnjeva (otvara prozor) ili 0 stupnjeva (zatvara prozor) te na konektor P0 vrijednosti 1023 ili 0 (paljenje i gašenje klima uređaja).
Na početku (“On Start”) postavljamo varijablu “Light” na vrijednost 0 (svjetlo ugašeno).
Petlja “Forever” stalno provjerava vrijednost varijable “Light” te njenu vrijednost (0 ili 1) u digitalnom obliku šalje na konektor P1 (na koji je spojeno svjetlo)
Na pritisak gumba A:
– Postavljamo vrijednost varijable “Light” na 1
– čekamo 10 minuta (pause 600 000 ms)
– 3 puta pustimo zvučni signal (npr. ton C u duljini ½ dobe s razmakom 0,3 sekunde)
– Čekamo 1 minutu (pause 60 000 ms)
– Postavljamo vrijednost varijable “Light” na 0
– (Ukoliko je u međuvremeniu ponovno pritisnut gumb A, cijela radnja “On button A pressed” se obavlja ispočetka – novih 10 minuta do zvučnog signala)
Na pritisak gumba B – Postavljamo vrijednost varijable “Light” na 0.
Projekt su izradili Dominik Lovrić i Mihael Lovrić uz mentorstvo Hrvoja Ćosića iz Connect IT, Slavonski Brod.
Projekt je prijavljen na temu: Borba protiv globalnog zatopljenja uz micro:bit (dobna skupina: 6. – 8. razred OŠ).