UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE INGENIERÍA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA CARRERA DE INGENIERÍA INFORMÁTICA CONTENEDOR INTELIGENTE “SMART TRASH” NOMBRE DEL AUTOR (ES) CASTILLO JOSE SORIA DANIEL VITERI MARCO NOMBRE DEL TUTOR (ES) RODRIGUEZ RODRIGUEZ JORGE PATRICIO VALLECILLA RICARDO DAVID VÁSCONEZ CHICO BLANCA MARINA Quito, febrero 2018 1 CONTENIDO 1 ANÁLISIS DEL PROBLEMA ...................................................................................................... 3 1.1 ANTECEDENTES ............................................................................................................. 3 2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ........................................................................................ 3 3 HIPÓTESIS .............................................................................................................................. 3 4 OBJETIVOS ............................................................................................................................. 3 4.1 OBJETIVO GENERAL ....................................................................................................... 3 4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................................ 4 5 ALCANCE ................................................................................................................................ 4 6 LIMITACIONES ....................................................................................................................... 4 7 METODOLOGÍA EXPERIMENTAL DEL PROYECTO .................................................................. 4 8 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES .......................................................................................... 5 9 PRESUPUESTO DEL PROYECTO .............................................................................................. 6 10 ANEXO ............................................................................................................................... 7 10.1 Código de Arduino ......................................................................................................... 7 10.2 Diagrama de Simulación de Proyecto ........................................................................... 9 2 1 ANÁLISIS DEL PROBLEMA 1.1 ANTECEDENTES El reciclaje de basura puede diferenciarse en seis grandes tipos de reciclaje. El reciclaje de papel y cartón, reciclaje de plásticos, reciclaje de vidrio, reciclaje de materias peligrosas, reciclaje orgánico, y reciclaje del resto de materiales. A cada uno de estos tipos de materiales, le corresponde uno de los colores del reciclaje, que puede verse en contenedores y papeleras. La basura y desechos que no se enmarcan en un tipo de reciclaje, se debe depositar en los contenedores de color gris o genéricos La basura al estar tan mezclada es muy difícil de clasificar y por tanto de reciclar. Es por ello que gran parte de esta basura acabe en grandes vertederos, lo que supone un gran perjuicio para el ambiente de las zonas donde se ubican. 2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Por apuro o por error los estudiantes de la FACULTAD DE INGENIERÍA CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA, botamos basura normal en los basureros de reciclaje. Smart Trash es un proyecto que tiene como finalidad la creación de contenedores inteligentes que nos ayudaran a un reciclaje correcto. 3 HIPÓTESIS Creando un contenedor inteligente con varias divisiones para distintos tipos de materiales con teclado, leds y compuertas se permitirá que el usuario recicle correctamente. 4 OBJETIVOS 4.1 OBJETIVO GENERAL Crear un contenedor de basura con divisiones para los distintos tipos de materiales que automatice la recolección de basura y que ayude al reciclaje 3 4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS Enseñar a los usuarios el arte de reciclar. Crear un diseño ecológico y moderno. Cuidar el medio ambiente. Generar ingresos para la facultad mediante un reciclaje correcto. 5 ALCANCE Smart Trash tiene como finalidad ayudarnos a reciclar correctamente, el prototipo será diseñado para aprendizaje de personas que quieran reciclar. El contenedor estará dividido en cuatro partes que representaran 4 tipos de materiales, la persona que se acerque al contenedor deberá ingresar el código del objeto a depositarse, se abrirá una compuerta y se encenderá una led que indique en donde tendrá que ser depositado el objeto. 6 LIMITACIONES EL proyecto se realizará sobre una maqueta y mostrará el funcionamiento del reciclador El proyecto no tendrá sensores que detecten el material correcto. El proyecto no tendrá incorporado contadores de materiales ingresados. 7 METODOLOGÍA EXPERIMENTAL DEL PROYECTO Este proyecto tiene un enfoque tradicional basado en: Inicialización: definición inicial del proyecto y fase, junto con la aprobación de su inicio. Planificación: desarrollo de los diferentes planes de gestión. Ejecución: realización de las tareas planificadas en base al cronograma planificado con objeto de completar los entregables. Seguimiento y control: supervisión de las tareas ejecutadas, comparación con la planificación (líneas base), y definición y aplicación de contramedidas en caso de desviaciones. Cierre: finalización de la fase o proyecto, una vez cumplido con los objetivos establecidos. 4 8 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ACTIVIDAD \ TIEMPO (SEMANAS/DIAS) 1 4 5 Armado de prototipo 6 Revision de avance 7 Armado de prototipo 3 8 9 12/02/2018 AL 16/02/2018 D D D D D 1 2 3 4 5 19/02/2018 AL 23/02/2018 D D D D D 1 2 3 4 5 Planificacion Compra de materiales faltantes Dibujo y diagramaci'on de prototipo Revision de cronograma 2 08/01/2018 AL 15/01/2018 AL 22/01/2018 AL 29/01/2018 AL 05/02/2018 AL 12/01/2018 19/01/2018 26/01/2018 02/21/2018 09/02/2018 D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 Programacion de placas arduino Revision de estructura prototipo 10 Programacion de placas 1 arduino Programacion de placas arduino Programacion de placas 12 arduino 11 13 Revision de avance 14 Pruebas de placas arduino 15 Pruebas de placas arduino 16 Pruebas de placas arduino 17 Pruebas de placas arduino 18 Revisión final 19 Posibles Cambios 20 Casa Abierta 5 9 PRESUPUESTO DEL PROYECTO RECURSOS MATERIALES CANT. INDICADORES COSTOS 1 Mdf 3x3 m 20$ 1 Mdf 1x1 m 10$ 4 Servomotores 36$ 1 Led rgb 25$ 1 Arduino mega 20$ 1 Cables 5$ 4 Sensores 32$ Otros 50$ Maqueta 30 1 TOTAL, APROXIMADO 228 $ RECURSOS HUMANOS CANT. 1 INDICADORES COSTOS Técnico (Viteri Marco/Rodríguez Patricio) 20$ TOTAL, APROXIMADO 20 $ SUMA RECURSOS MATERIALES 228 $ SUMA RECURSOS HUMANOS 20 $ TOTAL 248 $ 6 10 ANEXO 10.1 CÓDIGO DE ARDUINO #include <Keypad.h> #include <Servo.h> const byte ROWS = 4; const byte COLS = 3; char key=0; // Keypad 4 filas // Keypad 3 filas //Iniciar servoMotores Servo servoMotor1; Servo servoMotor2; Servo servoMotor3; Servo servoMotor4; // Define the Keymap char keys[ROWS][COLS] = { {'1','2','3'}, {'4','5','6'}, {'7','8','9'}, {'*','0','#'} }; // Conexion de pines de arduino a las columnas y filas. byte rowPins[ROWS] = { 8, 7, 6, 5 }; byte colPins[COLS] = { 4, 3, 2 }; // Keypad syntax Keypad keypad = Keypad( makeKeymap(keys), rowPins, colPins, ROWS, COLS ); void setup() { //Entradas del keypad pinMode(2,INPUT); pinMode(3,INPUT); pinMode(4,INPUT); pinMode(5,INPUT); pinMode(6,INPUT); pinMode(7,INPUT); pinMode(8,INPUT); //Salidas de los leds pinMode(10,OUTPUT); pinMode(11,OUTPUT); pinMode(12,OUTPUT); pinMode(13,OUTPUT); Serial.begin(9600); //Salidas del servoMotor servoMotor1.attach(22); servoMotor2.attach(23); servoMotor3.attach(24); servoMotor4.attach(25); } 7 void loop() { char key = keypad.getKey(); if(key) // Check for a valid key. { switch (key) { //prender luz de primer servo case '1': digitalWrite(10,HIGH); servoMotor1.write(180); delay(3000); servoMotor1.write(90); digitalWrite(10,LOW); delay(3000); break; //prender luz de segundo servo case '6': digitalWrite(11,HIGH); servoMotor2.write(180); delay(3000); servoMotor2.write(90); digitalWrite(11,LOW); delay(3000); break; //prender luz de tercer servo case '3': digitalWrite(12,HIGH); servoMotor3.write(180); delay(3000); servoMotor3.write(90); digitalWrite(12,LOW); delay(3000); break; //prender luz de cuarto servo case '4': digitalWrite(13,HIGH); servoMotor4.write(180); delay(3000); servoMotor4.write(90); digitalWrite(13,LOW); delay(3000); break; } } } 8 10.2 DIAGRAMA DE SIMULACIÓN DE PROYECTO Nota: se utilizó leds normales pues en simulador no hay tiras de leds 10.3 DIAGRAMA DE CIRCUITO 9 10.4 IMÁGENES 10