Έργο: Έξυπνο σπίτι – χρήση ΤΠΕ για τη βοήθεια ΑμΕΑ και ηλικιωμένων στο σπίτι

Ομάδα Ρομποτικής Α1 Γυμνασίου Πυργετού

Συμμετέχοντες μαθητές

Κουτσάγιας Αθανάσιος (Α1), Μακαντάσης Νικόλαος (Α1), Μπουζώνα Ιωάννα (Α1), Μπουρδένα Μαρία (Α1)

Επιβλέπων καθηγητής

Ρούσσας Γεώργιος

Θεματική ενότητα

Ψηφιακές Κατασκευές – Υπηρεσίες

Περιγραφή προβλήματος

Στα σπίτια μας κατοικούν ηλικιωμένα άτομα ή άτομα με ειδικές ανάγκες που αναγκαστικά μένουν για αρκετή ώρα μόνα τους, λόγω των καθημερινών υποχρεώσεων όσων τα βοηθούν.
Θέλουμε λοιπόν, να εγκαταστήσουμε έναν αυτοματισμό που να ελέγχει κάποιες συσκευές όπως λαμπτήρες εξωτερικού φωτισμού, την γκαραζόπορτα και το καλοριφέρ από το κινητό τους τηλέφωνο. Οι εξωτερικοί λαμπτήρες λειτουργούν με διακόπτες που βρίσκονται σε εξωτερικό χώρο στην αυλή, αλλά διαπιστώσαμε ότι πολλές φορές λόγω βροχής, δεν είναι εύκολο να έχουμε πρόσβαση σε αυτούς. Επιπλέον, κάποιες φορές που δεχόμαστε επισκέψεις, θέλουμε να έχουμε τη δυνατότητα να ανοίγουμε και να κλείνουμε την γκαραζόπορτα από απόσταση, μέσα από το σπίτι. Επίσης θέλουμε ο καυστήρας του καλοριφέρ, να λειτουργεί χωρίς να είμαστε υποχρεωμένοι να πλησιάζουμε τον διακόπτη για το boiler που είναι τοποθετημένος στο υπόγειο.

Περιγραφή προτεινόμενης λύσης

Θα δημιουργήσουμε έναν αυτοματισμό, που θα ελέγχει τρία είδη συσκευών:
Το πρώτο είναι ο εξωτερικός φωτισμός του σπιτιού. Περιλαμβάνει τις τέσσερις γωνίες, αλλά και τον κήπο, τον διάδρομο από την είσοδο στον αυλόγυρο μέχρι την είσοδο του σπιτιού και τον φωτισμό γύρω από τη λιμνούλα.
Το δεύτερο επιτρέπει τον έλεγχο της γκαραζόπορτας (το άνοιγμα και το κλείσιμό της) ώστε να διευκολύνεται ο χειρισμός της.
Το τρίτο επιτρέπει τον έλεγχο του διακόπτη για το boiler του καλοριφέρ για να ζεστάνει το νερό.

Περιγραφή τεχνολογίας που χρησιμοποιήθηκε

Για τον αυτοματισμό, θα χρησιμοποιήσουμε ένα Arduino UNO καθώς και ένα Bluetooth που θα συνδέεται με το κινητό μας τηλέφωνο. Στο Arduino θα έχουμε συνδεμένες τις συσκευές που θέλουμε να ελέγχουμε. Στο κινητό μας, θα ετοιμάσουμε μια εφαρμογή χρησιμοποιώντας το App Inventor, που θα στέλνει εντολές ON-OFF στο Arduino για να ελέγχονται οι συσκευές που τοποθετήσαμε εκεί. Ο έλεγχος των συσκευών, μπορεί να γίνει και χωρίς το κινητό τηλέφωνο με την πληκτρολόγηση απλών εντολών στην κονσόλα του Arduino.
Για την εφαρμογή στο κινητό, χρησιμοποιήσαμε το MIT App Inventor. Σχεδιάσαμε μια απλή εφαρμογή για να ελέγχεται ο αυτοματισμός μας και στη συνέχεια την κατεβάσαμε και την εγκαταστήσαμε στο κινητό μας ώστε να συνδέεται μέσω του Bluetooth.

Περιγραφή κοινωνικού αντικτύπου

Μια τέτοια συσκευή και τα προγράμματα που εκτελούνται απ’ αυτή, θα μπορέσει να βοηθήσει περισσότερο τα ΑΜΕΑ αλλά και τα ηλικιωμένα άτομα του σπιτιού ώστε να μην αναγκάζονται να μετακινούνται σε εξωτερικούς χώρους ή σε χώρους με δύσκολη πρόσβαση, ενώ ταυτόχρονα μπορούν να έχουν υπό τον έλεγχό τους κρίσιμα σημεία του σπιτιού διευκολύνοντας τη ζωή τους, την ασφάλειά τους και την αυτονομία τους. Παράλληλα, μπορεί να διευκολύνει και τα υπόλοιπα μέλη της οικογένειας μιας και ο έλεγχος απομακρυσμένων συσκευών γίνεται με περισσότερη ευκολία.

Περιγραφή ομάδας

Συναντηθήκαμε αρκετές φορές κατά τη διάρκεια των μαθημάτων, σε κενές ώρες εντός του σχολικού ωραρίου, αλλά και εκτός αυτού. Ανατέθηκε κάποιος ρόλος σε κάθε μαθητή μετά από δική του επιλογή. Κάποιοι για την κατασκευή, άλλος για τη δημιουργία της εφαρμογής, άλλος για τα κείμενα και τις φωτογραφίες, τη μακέτα και όλοι μαζί για την τελική παρουσίαση, αφού το έργο προσδοκούμε να το παρουσιάσουμε στο Σχολείο μας σε όλες τις τάξεις για να δώσουμε την ευκαιρία να το δουν και άλλοι μαθητές μεταφέροντας τον ενθουσιασμό μας και τις γνώσεις που αποκτήσαμε ώστε να αναπτύξουν και εκείνοι τις δικές τους ιδέες στη μέλλον. Παράλληλα, μας βοήθησαν και άλλοι μαθητές που δεν ανήκουν στην ομάδα, αλλά βρήκαν ενδιαφέρον να ασχοληθούν με το project μας.
Κάποιοι μαθητές εργάστηκαν αρκετά στο σπίτι τους κατά τον ελεύθερο χρόνο τους. Εμπόδιο αποτέλεσε το γεγονός ότι οι μαθητές μας είναι από πολλά χωριά και δεν είναι εύκολο να βρεθούν απογευματινές ώρες σε κοινό χώρο. Παρόλα αυτά, η συνεργασία τους ήταν ικανοποιητική αν λάβουμε υπόψη ότι οι μαθητές της Α τάξης του Γυμνασίου μας δεν είχαν καμία προηγούμενη εμπειρία σε αντίστοιχα συνεργατικά έργα.