eFlow

PROYECTO DE DESARROLLO TECNOLÓGICO

by The Big Lego Theory

1.- IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA

El calentamiento global está alterando los patrones del clima a nivel mundial.

Produciendo que se derritan los casquetes polares, se produzcan lluvias torrenciales en algunos lugares y sequías en otros.

¿Qué es el calentamiento global?

En España tenemos y padecemos en los últimos años una gran sequía por la escasez de lluvias.

The World Resources Institute anuncia que para 2040 España sufra "Estrés hídrico"

España, en la lista de países con más problemas de agua del mundo

El "Instituto Nacional de Estadística" publicó, que en los hogares españoles de media cada día, se consumen 130 litros de agua por persona día.

Según "Aguas de Burgos" se facturó en 2016 un total de 18.206.206 m3, el 42% fue destinado a uso doméstico y como la población de la ciudad según INE fue de 176.608 personas, tenemos que el consumo medio en dicho año fue de 118 litros de agua por persona día.

Población de la ciudad de Burgos. Año 2016

¿Quién gasta más agua en un hogar?

Según la ONG "Ecologistas en Acción" la ducha supone uno de los consumos más elevados dentro del hogar. Si te duchas gastas entre 50 y 100 litros y si usas la bañera entre 100 y 300 litros.

PROBLEMA: EXCESIVO CONSUMO DE AGUA

2.- Propuesta de Solución

En nuestros hogares gastamos mucha agua en la higiene personal, principalmente al ducharnos y/o al bañarnos.

Nuestra propuesta es:

Desarrollar un dispositivo domótico - electrónico "gadget" para medir el consumo del agua y así poder actuar sobre dicho consumo.

Nuestro proyecto trata de:

Instalar el dispositivo caudalímetro en la tubería de salida de agua en la ducha, con un pequeño ordenador "Arduino".
Al llegar a un límite de agua establecido, envía una señal -mediante bluetooth o WIFI- a un dispositivo móvil.
Una aplicación te permite registrar tu consumo de agua en cada ducha y programar acciones a realizar, como:

Esquema de solución

3.- Viabilidad técnica de la Propuesta

Para estudiar la validez técnica de la propuesta se realiza un estudio de la competencia y se consulta a expertos en el tema.

Competencia: No hemos encontrado en el mercado un dispositivo similar al nuestro, en cuanto a sencillez y precio.
- Showerdrop - Contador de agua por tiempo.
  - Pros: Fácil instalación.
  - Contras: No mide consumo de agua ni comparte información.

GRB - grifos inteligentes
Z-Wave - contador agua
Cliensol Energy - control de fugas
BanirumBanirum

2.- Expertos:

1.- Andrés Menéndez Ingeniero técnico industrial. Visita 29/12/17

2.- Pablo Sarabia Estudiante de Ingeniería Electrónica UBU. Visita 29/12/17

3.- Luis Marcos Director UBU Verde. Visita 26/01/18

4.- Meritxell Gras Quality Manager de Cerámicas GALA (grupo ROCA) 16/02/18

Andrés Menéndez y Pablo Sarabia

Luis Marcos

4.- Viabilidad económica:

Para estudiar la validez económica de la propuesta se realiza un estudio de mercado y un estudio de costes.

4.1.- Estudio de mercado

Hemos realizado una estudio de mercado para saber si la gente dispone de sistemas domótico, si consideran importante el ahorro de agua y lo más importante el precio que estarían dispuestos a pagar.

De los 363 encuestados el 60% tienen entre 30 y 50 años y son trabajadores.

El 45% no disponen de un sistema domótico en su hogar y el 46% lo tienen solo de caldera.

El 99% considera importante el ahorro del agua.

Aproximadamente (un 20%) pagaría entre 10 y 30€ y un 25% estaría dispuesta a gastarse entre 30-50€ por un sistema domótico de ahorro de agua.

RESULTADOS ENCUESTA

4.2.- Estudio de costes

Para sufragar los gastos y gracias a los patrocinadores, en Navidad vendimos papeletas para un sorteo de dos drones y un helicóptero y conseguimos QUINIENTOS EUROS 500€

Con ese dinero hemos comprado los diferentes dispositivos.

coste construcción de eFlow

5.1- Prototipo versión 0.1

Se prepara un prototipo para estudiar el funcionamiento con los siguientes componentes: Caudalímetro YF-S201 G1/2, un Arduino Uno y para visualizar la información en una pantalla LCD.

Se trabaja con el siguiente código (fuente: naylampmechatronics) aunque se adapta para visualizar la información por LCD

Ventajas:

Fácil instalación.
Fácil visualización información.

Inconvenientes:

Adaptación caudalímetro al grifo: hemos tenido que realizar una impresión 3D para adaptar caudalímetro al grifo (hembra 1/2" a hembra 1/2")
Se moja el prototipo (se coloca bolsa impermeable).
Muy aparatoso en la ducha.
Va por cable.

5.2- Prototipo versión 0.2 con bluetooth

Para reducir el tamaño de nuestro prototipo, decidimos comprar un Arduino Nano que es de menor tamaño y tambien decidimos quitar la pantalla LCD, para lo cual compramos un emisor de bluetooth HC05 y así enviar la señal a un smartphone.

Se complica pues hay que hacer un programa en Android. Inicialmente para ver si funciona nos descargamos una aplicación (Android) para arduino que muestra la información que envía el arduino.

El código de programación no es complicado. Acceso código

Tambien iniciamos la programación para poner condiciones, de tal manera que se enciende un LED o pita un sonido cuando supera un volumen de agua.

Ventajas:

Fácil instalación.
Muy pequeño.
Fácil visualización información en un móvil.

Inconvenientes:

Adaptación caudalímetro al grifo: hemos tenido que realizar una impresión 3D para adaptar caudalímetro al grifo (hembra 1/2" a hembra 1/2")
Si no tienes el smartphone con la aplicación iniciada, no sabes cuanto estas consumiendo. Hay que abrir la aplicación y se nos puede olvidar.

5.3- Prototipo versión 0.3 con WiFi

El principal inconvenientes del prototipo 0.2 es que si no tenemos iniciada la aplicación, no sabemos el consumo. Cuando vamos a ducharnos nos olvidamos de abrir la aplicación.

La solución viene por enviar la información del consumo a un servidor en Internet y éste envía la información a nuestro smartphone. Si se olvida abrir la aplicación se siguen enviando la información del consumo al servidor.

Buscamos un placa con WiFi que incorpore un módulo WiFi que nos permite crear proyectos del IoT (internet de las cosas), llamado AZDelivery Módulo ESP32.

Aun no lo hemos puesto en marcha. Es más complejo de lo que pensábamos.

6.- Red Social - AGUA VA!!!!

Para completar el objetivo de difusión del consumo, estamos creando una red social -RRSS- del agua y así compartir la información del uso con otras personas, amigos, familiares o cualquiera que queramos.

El nombre pensado "AGUA VA"

Hemos creado un interface de pantalla de cómo quedaría la RRSS en la que podemos ver a Macarena que lleva gastado 189 litros de agua, en cambio Carlos lleva 62 litros.