Az idei FIRST LEGO Leauge versenyen a projektünket az okos hálózatok témájában valósítottuk meg. De egy működő okos várost megvalósítani nem lett volna megfelelő projekt, mivel ez egy nagyon komplex téma, több cég is foglalkozik ezzel és nem saját ötlet lett volna. Ezért úgy döntöttünk, hogy egy kis, programozható okos várost csinálunk, amin keresztül gyerekeknek meg tudjuk mutatni az okos hálózatok működését.

Az okos városunk ,,okosságát” a beépített programozható elemek biztosítják. A LEGO EV3 MINDSTORM vezérlőn futó python kód irányítja a város energiaellátását. (Részletek később)

A korlátozott periféria szám miatt egy BBC micro:bit vezérlőt is beépítettünk, ez irányítja a város ledmegvilágításait és biztosítja a további bővíthetőséget.

Az energia termelés és fogyasztás folyamatosan változik, hiszen az emberek mindig más mennyiségű áramot használnak és a természeti, megújuló forrásokból mindig változó mennyiségű áram termelődik. Az okos hálózatoknak ehhez kell alkalmazkodniuk. Ezt a mi modellünkben két „csúszkával” lehet változtatni és szabályozni, hogy az emberek éppen mennyi olyan áramot fogyasztanak (-), amit nem lehet távolról, okosan befolyásolni, és mennyi energia termelődik (+). A csuszkák helyzetét egy-egy távolságszenzorral olvassuk le.

A modellünkben az energiát egy vízerőmű termeli. Az alsó csúszkával ennek teljesítményét tudjuk állítani. Ez az egyetlen termelő a városban, miután elvetettük azt az ötletet, hogy egy naperőművet is „telepítsünk” bele, mert nehezítette volna a rendszer működésének megértését.

Az egész okos várost egy python programkód irányítja. Alapból csak normálisan, „okosság nélkül” működik, a csuszkákkal beállított megtermelt és felhasznált energia a hálózatból jön vagy oda távozik. Azonban mindenki, könnyedén tud írni rá egy saját okos megoldást a komponensek felhasználásával. A programot írók építenek maguknak egy kis Lego figurát egy színes Lego kockára. A megépített karakter egy beépített színszenzorra helyezhető, ami felismeri a gyerekek saját megoldását a kis figurája segítségével. Innentől kezdve a város az ő okosságai, ötletei szerint működik.