Στα πλαίσια του προγράμματος «Υποστήριξη και Διαχείριση των Σχεδίων Δράσης του έργου “Μια Νέα Αρχή στα ΕΠΑΛ” το Εσπερινό ΕΠΑΛ Ιεράπετρας υλοποίησε το έργο με τίτλο: «Κατασκευή έξυπνου ψυκτικού θαλάμου και απομακρυσμένος έλεγχος αισθητηρίων με προγραμματιζόμενο λογικό ελεγκτή(Σύστημα οπτικοποίησης Scada)- Βελτιστοποίηση δικτυακών επικοινωνιών μετεωρολογικού σταθμού με την χρήση λογισμικού ανοιχτού κώδικα.»
Το Εσπερινό ΕΠΑΛ Ιεράπετρας για ακόμα μια χρονιά με γνώμονα την καινοτομία στις γνώσεις που μεταδίδει στο μαθητικό δυναμικό του, σχεδιάζει και εφαρμόζει έργα που στόχο έχουν οι μαθητές και οι μαθήτριες τους, να εξοικειωθούν με τις νέες τεχνολογίες και τους αυτοματισμούς συνδυάζοντας την έξυπνη τεχνολογία Internet of Things (IoT) το Διαδίκτυο των Πραγμάτων και τους Αυτοματισμούς.
Το έργο μας απαρτίζεται από δύο (2) έργα.
Το πρώτο (1ο) έργο είναι η σχεδίαση και η κατασκευή ενός ψυκτικού θαλάμου και το δεύτερο (2ο) έργο είναι η βελτιστοποίηση του αυτόνομου μετεωρολογικού σταθμού με πιο σύγχρονα νέα υλικά, για καλύτερη αυτονομία.
Το πρώτο έργο αναφέρεται στις τρεις (3) πρώτες Υποδράσεις του Τεχνικού Δελτίου και το δεύτερο έργο αναφέρεται στην Υποδράση 4.
ΕΣΠΕΡΙΝΟ-ΕΠΑΛ-ΙΕΡΑΠΕΤΡΑΣ-Παραδοτέο-Υποδράση-1
Αρχικά χωρίσαμε σε ομάδες τους μαθητές του τομέα Ηλεκτρολογίας και Πληροφορικής, αφιερώθηκαν δύο (2) μαθήματα για την θεωρητική τους κατάρτιση πάνω στα έργα και σχεδιάστηκε μια πρόχειρη απεικόνιση του ψυκτικού θαλάμου και μετέπειτα το μετέφεραν στο σχεδιαστικό εργαλείο του Google Drive.
Αρχικά ξεκίνησε η κατασκευή με τις σωληνώσεις του πλαισίου. Τοποθετήθηκαν ο συμπιεστής , οι ανεμιστήρες, η μαγνητική βαλβίδα και το φίλτρο , ο δείκτης ροής και δύο αισθητήρες χαμηλής και υψηλής πίεσης. Έγιναν οι απαραίτητες συνδέσεις με χαλκοσωλήνες και η τροφοδότηση με ψυκτικό υγρό του κυκλώματος. Στο τέλος, έγινε δοκιμή για διαρροές του ψυκτικού υγρού και επεξήγηση της λειτουργίας του ψυκτικού κύκλου στην ομάδα των μαθητών.
Βίντεο σχεδίασης και επεξήγησης του ψυκτικού κύκλου του κυκλώματος του ψυκτικού θαλάμου:
Παράλληλα, με τον τομέα Ηλεκτρολογίας, οι μαθητές του τομέα Πληροφορικής έκαναν μια καταγραφή του κόστους των υλικών που θα χρησιμοποιηθούν για την βελτιστοποίηση του αυτόνομου μετεωρολογικού σταθμού, και έγινε η πρώτη παραγγελία των υλικών. Επίσης, σχεδίασαν στο Google Draws πως θα είναι η συνδεσμολογία του νέου μετεωρολογικού σταθμού.
Σε μια συνάντηση μέσα στο μήνα Φεβρουάριο με τους μαθητές μας κάναμε επίδειξη του Μετεωρολογικού Σταθμού για να δούμε τι τροποποιήσεις χρειάζεται να κάνουμε και παράλληλα κάναμε καταγραφή των υλικών που αγοράσαμε.
Είδαμε λοιπόν ότι θέλουμε να βγάλουμε το router που το είχαμε ως Σημείο Πρόσβασης το οποίο θα αντικατασταθεί από τον ESP32 Development Board – NodeMCU-32S.
Θα βάλουμε νέες πιο ενισχυμένες κεραίες σήματος πάνω στην GSM SIM808 .
Θα φτιάξουμε ένα βροχόμετρο για να μετράμε τα χιλιοστά της βροχής.
Θα χρησιμοποιήσουμε σε πρώτη φάση για τις δοκιμές μας το SenseHat που έχει ήδη πάνω και ίσως αργότερα να το προσαρμόσουμε στο νέο Raspberry Pi 4 που θα πάρουμε.
Στην Αρχή θα χρειαστεί να κάνουμε κάποιες ρυθμίσεις για το ESP32s γι’ αυτό τον λόγο θα χρειαστούμε κάποιο Arduino που θα μας βοηθήσει να κάνουμε πιο άνετα τις ρυθμίσεις του.
ΕΣΠΕΡΙΝΟ-ΕΠΑΛ-ΙΕΡΑΠΕΤΡΑΣ-Παραδοτέο-Υποδράση-4
Οι μαθητές έκαναν έρευνα αγοράς στα υλικά που αναβαθμίσαμε για την τροποποίηση της κατασκευής του μετεωρολογικού σταθμού μας και κάναμε τις πρώτες παραγγελίες των υλικών.
Οι μαθητές σχεδίασαν τις αλλαγές που έγιναν στο μετεωρολογικό σταθμό οι οποίες φαίνονται στο Παραδοτέα με τίτλο Σχεδιασμός WeatherStation2_ClientServer .
Στη συνέχεια, μια ομάδα μαθητών προγραμμάτισαν τις Ρυθμίσεις που φαίνονται και στο παραδοτέο για την Εγκατάσταση του Web Server οι οποίες φαίνονται και στο παραδοτέο με τίτλο Υποδράση_4_Ρυθμίσεις_Εγκατάστασης WebServer_WeatherStation. Τοπικά παίζει όμως είχαμε αστοχίες ως προς το κομμάτι της απομακρυσμένης διαχείρισης μιας και ο WebServer που φτιάξαμε δεν υποστηριζόταν στο δίκτυο του σχολείου.
Επίσης, από την παλιά κατασκευή του Μετεωρολογικού Σταθμού αφαιρέσαμε το tp-link router στη θέση του προγραμματίσαμε ένα module ESP32 το οποίο φαίνεται στο παραδοτέο με τίτλο Υποδράση_4_Εγκατάσταση του ESP32 στο περιβάλλον Arduino IDE.
Για τον παραπάνω αισθητήριο οι μαθητές προγραμμάτισαν το αισθητήριο ESP32 να μπαίνει στο δίκτυο ως Access Point το οποίο φαίνεται στην Υποδράση με τίτλο Υποδράση_4_Ορισμός_ενός_σημείου_πρόσβασης_ESP32 (AP)_για_Web_Server.
Κατά τους μήνες Μάρτιο – Απρίλιο η ομάδα του τομέα Ηλεκτρολογίας αφού παρέλαβε τα υλικά για την κατασκευή του ψυκτικού θαλάμου, και την συνδεσμολογία του, κι αφού το κατασκεύασαν άρχισαν να κάνουν μερική διάχυση στην μαθητική κοινότητα .
Στην συνέχεια έγιναν οι απαιτούμενες ρυθμίσεις για το πόσα bar ψυκτικού υγρού θα χρειαστούν για τον ψυκτικό θάλαμο και τη ροή του κύκλου του ψυκτικού υγρού:
Κατά τον Απρίλιο με Μάιο ξεκίνησε ο προγραμματισμός των αισθητηρίων και η προσομοίωση του ψυκτικού θαλάμου με τα αισθητήρια αυτοματισμού της Siemens και τις κάρτες επέκτασης. Επιπρόσθετα έγινε και η στεγανοποίηση του θαλάμου.
Στην συνέχεια έγινε ο προγραμματισμός του Web Server της Siemens για να έχουμε και τοπική αλλά και μετέπειτα απομακρυσμένη διαχείριση του ψυκτικού θαλάμου μας.
Τέλη Μαΐου έγιναν οι τελευταίες δοκιμές πάνω στον ψυκτικό θάλαμο για την σωστή λειτουργία του.
Παράλληλα, οι μαθητές του τομέα Πληροφορικής βελτιστοποίησαν το βροχόμετρο για τον μετεωρολογικό σταθμό με απλά ανακυκλώσιμα υλικά. Αντικατέστησαν το παλιό βροχόμετρο raindrops και κατασκεύασαν το νέο βροχόμετρο, από ξύλο ως βάση που στηρίζει ένα πλαστικό δοχείο από μπουκάλι αναψυκτικού, τοποθέτησαν πάνω σε ένα plexi glass τον αισθητήρα απόστασης ultra sonic το οποίο θα μετράει την απόσταση του νερού μέσα στο δοχείο και θα το τελειοποιήσουν, τοποθετώντας μια αντλία όπου θα ανοίγει για να φεύγει η ποσότητα συλλογής νερού. Προγραμμάτισαν το αισθητήριο του νέου βροχόμετρου που τοποθετήθηκε στον μετεωρολογικό σταθμό.
Κατασκευάσαμε τις αφίσες του σχολείου τόσο για τον ψυκτικό θάλαμο όσο και για τον μετεωρολογικό σταθμό
Στο πλαίσιο των προβλεπόμενων δειγματοληπτικών ελέγχων του προγράμματος «Υποστήριξη και διαχείριση των σχεδίων δράσης του έργου Μια Νέα Αρχή στα ΕΠΑΛ» πραγματοποιήθηκε την Τετάρτη 01-06-2022 επίσκεψη από την ομάδα του έργου του ΝΟΗΣΙΣ στο σχολείο μας. Έτσι έγινε η διάχυση του έργου στους υπεύθυνους που ήρθαν και θα γίνει και μέσα από το youtube στο κανάλι του Εσπερινού ΕΠΑΛ Ιεράπετρας, καθώς και λίγο αργότερα θα γίνει η διάχυση και μέσα από τον τηλεοπτικό σταθμό της ΚΡΗΤΗ TV ως προς την κοινωνία της Κρήτης αλλά και την τοπική κοινωνία της Ιεράπετρας, μέσω των ραδιοφωνικών σταθμών της περιοχής.
Ευχαριστούμε πολύ το Φορέα ΝΟΗΣΙΣ που υλοποίησε το Μια Νέα Αρχή στα ΕΠΑ.Λ. και το Υ.ΠΑΙ.Θ., όπου ήταν αρωγός όλα αυτά τα χρόνια στην υποστήριξη των σχεδίων δράσης στα οποία συμμετείχε το σχολείο μας.
