Di DIY ini, kita akan membuat Sistem Pemantauan tempat sampah / sampah berbasis IOT yang akan memberi tahu kita apakah tempat sampah itu kosong atau penuh melalui server web dan Anda dapat mengetahui status 'Tong Sampah' atau 'Tempat Sampah' Anda dari di mana pun di dunia melalui Internet. Ini akan sangat berguna dan bisa dipasang di Tong Sampah di tempat umum maupun di rumah.

Dalam Proyek IOT ini, Sensor Ultrasonik digunakan untuk mendeteksi apakah tempat sampah terisi sampah atau tidak. Disini Sensor Ultrasonic dipasang dibagian atas Tong Sampah dan akan mengukur jarak sampah dari atas Tong Sampah dan kita bisa mengatur nilai ambang sesuai dengan ukuran tempat sampah. Jika jaraknya kurang dari nilai threshold ini, artinya Tong Sampah sudah penuh dengan sampah dan kita akan print pesan “Basket is Full” pada halaman web dan jika jaraknya lebih dari nilai threshold ini, maka kita akan mencetak pesan pesan “Keranjang Kosong”. Di sini kami telah menetapkan nilai Ambang 5cm dalam kode Program. Kami akan menggunakan modul Wi-Fi ESP8266untuk menghubungkan Arduino ke server web. Di sini kami menggunakan server web lokal untuk mendemonstrasikan cara kerja Sistem Pemantauan Sampah ini.

Komponen yang Dibutuhkan:

• Arduino Uno (Anda dapat menggunakan yang lain)
• Modul Wi-Fi ESP8266
• Sensor ultrasonik HC-SR04
• Resistor 1K
• Papan tempat memotong roti
• Menghubungkan kabel

Sensor Ultrasonik HC-SR04:

Sensor Ultrasonik digunakan untuk mengukur jarak dengan akurasi tinggi dan pembacaan yang stabil. Ini dapat mengukur jarak dari 2cm hingga 400cm atau dari 1 inci hingga 13 kaki. Ini memancarkan gelombang ultrasonik pada frekuensi 40KHz di udara dan jika benda itu menghalangi jalannya maka akan memantul kembali ke sensor. Dengan menggunakan waktu yang dibutuhkan untuk menyerang objek dan kembali, Anda dapat menghitung jarak.

Sensor ultrasonik memiliki empat pin. Dua adalah VCC dan GND yang akan dihubungkan ke 5V dan GND dari Arduino sementara dua pin lainnya adalah pin Trig dan Echo yang akan dihubungkan ke semua pin digital Arduino. Pin trigonometri akan mengirimkan sinyal dan pin Echo akan digunakan untuk menerima sinyal. Untuk menghasilkan sinyal ultrasonik, Anda harus membuat pin Trigonometri tinggi sekitar 10us yang akan mengirimkan ledakan sonik 8 siklus dengan kecepatan suara dan setelah mengenai objek, itu akan diterima oleh pin Echo.

Periksa lebih lanjut proyek di bawah ini untuk memahami cara kerja sensor Ultrasonik dengan benar dan untuk mengukur jarak benda apa pun yang menggunakannya:

• Pengukuran Jarak Berbasis Arduino menggunakan Sensor Ultrasonik
• Pengukuran Jarak menggunakan Mikrokontroler HC-SR04 dan AVR

Modul Wi-Fi ESP8266:

ESP8266 adalah modul Wi-Fi yang akan memberi proyek Anda akses ke Wi-Fi atau internet. Ini adalah perangkat yang sangat murah tetapi akan membuat proyek Anda sangat kuat. Itu dapat berkomunikasi dengan mikrokontroler apa pun dan membuat proyek menjadi nirkabel. Ini ada dalam daftar perangkat paling terkemuka di platform IOT. Ini berjalan pada 3.3V dan jika Anda memberikannya 5V maka itu akan mendapatkan kerusakan.

ESP8266 memiliki 8 pin; VCC dan CH-PD akan dihubungkan ke 3.3V untuk mengaktifkan wifi. Pin TX dan RX akan bertanggung jawab untuk komunikasi ESP8266 dengan Arduino. Pin RX bekerja pada 3.3V sehingga Anda harus membuat pembagi tegangan untuk itu seperti yang kami buat dalam proyek kami.

Diagram Sirkuit dan Penjelasan:

Pertama-tama kita akan menghubungkan ESP8266 dengan Arduino. ESP8266 berjalan pada 3.3V dan jika Anda akan memberikannya 5V dari Arduino maka itu tidak akan berfungsi dengan baik dan mungkin mendapat kerusakan. Hubungkan VCC dan CH_PD ke pin 3.3V Arduino. Pin RX ESP8266 bekerja pada 3.3V dan tidak akan berkomunikasi dengan Arduino ketika kami akan menghubungkannya langsung ke Arduino. Jadi, kita harus membuat pembagi tegangan untuk itu. Tiga resistor 1k yang dihubungkan secara seri akan melakukan pekerjaan untuk kita. Hubungkan RX ke pin 11 dari Arduino melalui resistor seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah dan juga TX dari Arduino ke pin 10 dari Arduino.

Sekarang saatnya menghubungkan sensor ultrasonik HC-SR04 dengan Arduino. Koneksi sensor ultrasonik dengan Arduino sangat sederhana. Hubungkan VCC dan ground sensor ultrasonik ke 5V dan ground Arduino. Kemudian hubungkan pin TRIG dan ECHO sensor ultrasonik ke pin 8 dan 9 Arduino masing-masing.

Penjelasan Kode:

Sebelum mengunggah kode, pastikan Anda terhubung ke Wi-Fi perangkat ESP8266 Anda. Anda dapat memeriksa kode lengkap di bagian Kode di bawah ini, kode telah dijelaskan dengan baik oleh komentar, selanjutnya kami juga telah menjelaskan beberapa fungsi penting di bawah ini.

Arduino pertama-tama akan membaca Sensor Ultrasonik. Ini akan mengirim sinyal ultrasonik dengan kecepatan suara ketika kita akan membuat pin TRIG tinggi selama 10us. Sinyal akan kembali setelah menabrak objek dan kami akan menyimpan durasi waktu tempuh dalam variabel bernama durasi . Kemudian kami akan menghitung jarak objek (sampah dalam kasus kami) dengan menerapkan rumus dan akan menyimpannya dalam variabel bernama jarak .

digitalWrite (trigPin, LOW); delayMicroseconds (2); digitalWrite (trigPin, HIGH); delayMicroseconds (10); digitalWrite (trigPin, LOW); durasi = pulseIn (echoPin, HIGH); jarak = durasi * 0,034 / 2;

Untuk mencetak output pada halaman web di browser web, kita harus menggunakan pemrograman HTML. Jadi, kami telah membuat string bernama halaman web dan menyimpan hasilnya di dalamnya. Untuk mengetahui apakah tempat sampah itu kosong atau tidak, kami telah menerapkan syarat di sana. Jika jarak kurang dari 5cm maka akan muncul tulisan “Basket is Full” pada halaman web dan jika jaraknya lebih dari 5cm maka akan muncul pesan “Basket is Empty” pada halaman web.

if (esp8266.available ()) {if (esp8266.find ("+ IPD,")) {delay (1000); int connectionId = esp8266.read () - 48; String halaman web = "

Sistem Pemantauan Sampah IOT

"; halaman web + ="

"; if (jarak <5) {webpage + =" Tong Sampah Penuh ";} else {webpage + =" Tong Sampah Kosong ";} halaman web + ="

";

Kode berikut akan mengirim dan menampilkan data di halaman web. Data yang kita simpan dalam string bernama 'webpage', akan disimpan dalam string bernama 'command' . ESP8266 kemudian akan membaca karakter satu per satu dari 'perintah' dan akan mencetaknya di halaman web.

String sendData (Perintah string, batas waktu const int, debug boolean) {String response = ""; esp8266.print (perintah); lama waktu int = millis (); while ((time + timeout)> millis ()) {while (esp8266.available ()) {char c = esp8266.read (); respon + = c; }} jika (debug) {Serial.print (respon); } tanggapan balik; }

Pengujian dan Keluaran Proyek:

Setelah mengunggah kode, buka Serial Monitor dan itu akan menunjukkan kepada Anda alamat IP seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Ketik alamat IP ini di browser Anda, itu akan menunjukkan output seperti yang ditunjukkan di bawah ini. Anda harus menyegarkan halaman lagi jika ingin melihat lagi bahwa tong sampah kosong atau tidak.

Jadi begini cara kerja Sistem Pemantauan Sampah, proyek ini dapat lebih ditingkatkan dengan menambahkan beberapa fitur lagi di dalamnya seperti kita dapat mengatur satu pesan lagi ketika Tong Sampah terisi setengah atau kita dapat memicu Email / SMS untuk memperingatkan pengguna ketika Sampah Keranjang sudah penuh.