To project της ομάδας i-Robot τη σεζόν SUPERPOWERED 2022-23 είναι η παραγωγή βιομεθανίου και ηλεκτρικής ενέργειας από αποτσίγαρα και άλλα άχρηστα υλικά, όπως χαλασμένα λαχανικά από αλυσίδες supermarket, μέσω της διαδικασίας την αναερόβιας πέψης.
Επικοινωνήσαμε με τον οργανισμό Γόπα Project που μας παρείχε αποτσίγαρα για να τροφοδοτούμε τον αναερόβιο χωνευτή που παρουσιάσαμε στον διαγωνισμό. Επίσης, δόθηκε στην ομάδα μας ένα κουτί συλλογής αποτσίγαρων Γόπα Project, το οποίο θα μπεί στο περίπτερο της ομάδας στον παγκόσμιο τελικό στην California. Τα κουτιά Γόπα Project είναι κουτιά συλλογής αποτσίγαρων στα οποία ο κόσμος μπορεί να απαντήσει σε ψηφοφορίες ρίχνοντας τη γόπα του στο σωστό δοχείο: αριστερό ή δεξιό.
Πρότεινα και ανέλαβα να δημιουργήσω ένα σύστημα που θα μετρούσε τα αποτσίγαρα που πέφτουν σε κάθε μεριά του κουτιού και θα πρόβαλε τα νούμερα σε μια οθόνη character LCD, μαζί με τα ποσοστά των αριθμών των αποτσίγαρων σε κάθε μεριά σε σχέση με το σύνολό τους.
Χρησιμοποίησα μια οθόνη character LCD 16x2 για προβολή των μετρητών και των ποσοστών.
Raspberry Pi Pico
Πρώτα, εκτύπωσα δύο brackets που σχεδίασα στο πρόγραμμα τρισδιάστατου σχεδιασμού FreeCAD. Τα brackets βιδώνονται πίσω από τις τρύπες εισόδου των αποτσίγαρων.
Σε κάθε bracket στερεώνεται ένα LDR (light dependent resistor), δηλαδή μια αντίσταση που αλλάζει την τιμή της ανάλογα με τη φωτεινότητα του περιβάλλοντος στο οποίο βρίσκεται, και ένα laser diode στραμμένο πάνω του.
Όταν ένα αποτσίγαρο περνά μέσα από την τρύπα, διακόπτει την ακτίνα laser με αποτέλεσμα να αλλάξει η αντίσταση του LDR. Το Raspberry Pi Pico αντιλαμβάνεται αυτή την αλλαγή στην αντίσταση, αυξάνει τον αντίστοιχο μετρητή κατά ένα και αποθηκεύει το νούμερο σε ένα αρχείο. Έπειτα περιμένει η ακτίνα laser να ξαναχτυπήσει το LDR και μετά από μια παύση τριών δευτερολέπτων που συμβάλει στην ακριβή καταμέτρηση (αποτρέπει τη διπλή καταμέτρηση του ίδιου αποτσίγαρου) αρχίζει πάλι να ελέγχει την αντίσταση του LDR.
Περιέχει το microcontroller πάνω σε μια πλακέτα συνδεδεμένο με screw terminals και κλέμες για τις συνδέσεις των καλωδίων, εξαρτημάτων.
Δυστυχώς δεν υπήρχε αρκετός χρόνος για την σχεδίαση και παραγωγή πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος (PCB/Printed Circuit Board).
Διαθέτει κουμπί μηδενισμού μετρητών (reset button) στο πάνω μέρος.
Ο διαχειριστής ηλιακής ενέργειας (solar power manager) Waveshare Solar Power Manager (B) διαθέτει μπαταριά ιόντων-λιθίου 10000mAh. Φορτίζει από ηλιακό πάνελ που συνδέεται με DC jack (βλ. εικόνα) και τροφοδοτεί το Σύστημα Καταμέτρησης μέσω της θύρας USB-A.
Σύμφωνα με υπολογισμούς μπορεί να τροφοδοτήσει το Σύστημα για 4 ημέρες χωρίς φόρτιση.
Δυστυχώς το φωτοβολταϊκό πάνελ δεν ήταν διαθέσιμο πριν λήξει η προθεμία για τις αιτήσεις κι έτσι δε συμπεριλήφθηκε στην παρουσίαση του project.
Προσθήκη φωτοβολταϊκού πάνελ (solar panel)