Autor: Simionescu Maria-Adriana
Grupa: 332CB

„Smart Dustbin” este un dispozitiv care are funcționalitatea unui coș de gunoi automat.

• Dispozitivul detectează printr-un senzor de distanță dacă un obiect se apropie de coșul de gunoi, capacul acestuia se deschide folosind 1 servomotor și obiectul poate fi aruncat.
• Deschiderea capacului are atașat un semnal sonor și un mesaj.
• După ce a fost deschis de un anumit număr de ori, pe un ecran LCD este afișat un mesaj ce sugerează verificarea coșului și pe fundal se va auzi o scurtă melodie.
• Când coșul de gunoi este golit, se apasă un buton din interiorul coșului pentru a reseta numărul de deschideri al coșului. După apăsarea butonului, se va auzi un semnal sonor iar pe ecran va fi afișat un mesaj corespunzător.

• Arduino UNO
• 1 servomotor
• Modul senzor Ultrasonic
• Fire de legătură
• Buzzer
• Buton
• Breadboard
• LCD
• Modul I2C pentru LCD
• Baterie
• Adaptor baterie

Am folosit Arduino IDE pentru a implementa partea de software.

• Bibliotecile folosite sunt următoarele:
  • <Servo.h> pentru servomotor;
  • <Wire.h> pentru comunicarea cu dispozitivele I2C;
  • <LiquidCrystal_I2C.h> pentru LCD.

• Header-ul inclus:
• "pitches.h" folosit pentru notele muzicale replicate de buzzer.

• Descrierea funcțiilor din cod:
  • LiquidCrystal_I2C lcd(0x27, 16, 2)
    • se realizează conectarea LCD-ului prin I2C folosind adresa modului I2C: 0x27 și se specifică faptul că e un lcd cu 2 linii, fiecare linie de 16 caractere;
  • setup() - folosită pentru inițializare:
    • se configurează pinii fie pentru INPUT, fie pentru OUTPUT folosind funcția pinMode();
      • pentru buton se pornește rezistența de pull-up folosind parametrul INPUT_PULLUP.
    • se inițializează cu 0 variabila «count_openings» folosită pentru a contoriza de câte ori s-a introdus ceva în coș;
    • se folosește init() pentru a inițializa lcd-ul și noBacklight() pentru a opri lumina de fundal a ecranului;
    • se atașează variabila destinată servomotorului «servo1» la un pin folosind attach();
    • se inițializează brațul servomotorului la 0 grade folosind write();
  • measure()- folosită pentru a măsura distanța detectată de senzor:
    • se folosește digitalWrite() pentru a genera o undă sonoră pentru pin-ul trig al senzorului;
    • se extrage durata pulsului folosind pulseIn();
    • se calculează distanța folosind formula: Distance = (Time x Sound speed in Air (340 m/s))/2
  • play()- folosită pentru a genera un cântec cu ajutorul buzzer-ului:
    • se iterează printre notele melodiei ce sunt păstrare în vectorul «song», se calculează durata fiecărei note folosind vectorul «note_duration», se trimite unda cu frecvența sugerată buzzer-ului folosind tone(), iar după un timp se oprește unda generată cu noTone().
  • loop()-folosită pentru a modifica funcționalitățile programului în funcție de ce recepționează:
    • se verifică starea butonului folosind digitalRead();
    • dacă butonul este apăsat, înseamnă că a fost golit coșul de gunoi și în acest caz:
      • se resetează contorul pentru numărul de deschideri la 0;
      • se generează un semnal sonor folosind buzzer-ul;
      • se afișează un mesaj corespunzător pe lcd folosind setCursor() pentru a seta cursorul lcd-ul la poziția dorită și print() pentru a afișa mesajul;
      • se așteaptă o perioadă de timp golirea coșului folosind un delay();
      • se oprește buzzer-ul, se șterge mesajul de pe lcd și se se oprește lumina de fundal a acestuia;
    • dacă butonul nu fost apăsat:
      • se calculează o distanță medie realizând 3 măsurători;
      • dacă distanța este mai mică de 40 de cm atunci:
        • dacă se depășește un anumit număr de deschideri:
          • se sugerează golirea coșului de gunoi pe lcd;
          • se deschide capacul coșului cu ajutorul servomotorului;
          • se generează un scurt cântec pe buzzer;
        • altfel:
          • se deschide capacul coșului cu ajutorul servomotorului:
            • se rotește brațul servomotorului la 180 de grade;
          • se generează un semnal sonor pe buzzer;
          • se afișează mesaje la deschiderea și închiderea capacului.
      • se incrementează numărul de deschideri al coșului.

Arhiva cu codul:

smart_dustbin_code.zip

smart_dustbin.pdf