2. 2ο ΕΠΑΛ ΑΓΡΙΝΙΟΥ
Συντονιστής του προγράμματος :
Ο Δ/ντής του 2ου ΕΠΑΛ Αγρινίου, κος Φλωρόπουλος Αθανάσιος
Συμμετείχαν οι εκπαιδευτικοί Πληροφορικής του 2ου ΕΠΑΛ
Αγρινίου:
Παπαθανασίου Λεωνίδας, Μαρκής Γεώργιος, Τίτης Άγγελος,
Λουρόπουλος Αθανάσιος, Γεωργίου Ειρήνη
Και οι μαθητές της ομάδας Ρομποτικής και Πληροφορικής
του σχολείου μας:
Παρουσίαση: Μουσακιάν Εβελίνα
Επίδειξη μακέτας-ρομποτικού συστήματος-αυτοματισμών
internet of things: Μπέτσης Ιωσήφ, Καντάνης Αθανάσιος,
Καρκαμπούνας Κων/νος
Υλοποίηση ρομποτικού συστήματος: Νικολόπουλος Φίλιππος,
Κορδολαίμης Λεωνίδας
Υλοποίηση αυτοματισμών: Κωσταρέλλος Κων/νος, Καραγιώργος
Δημήτριος
3. Αυτόματη συλλογή-διαλογή αγροτικών προϊόντων
Αυτόνομη λειτουργία θερμοκηπίου και βιοτεχνίας με
Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας
Το σχολείο μας θα συμμετάσχει για 4η συνεχόμενη χρονιά στον
πανελλήνιο διαγωνισμό ρομποτικής της WRO Hellas και μάλιστα
σε ξεχωριστή κατηγορία για τα ΕΠΑΛ. Το έργο που υλοποιούμε
σχετίζεται με την Κλιματική Αλλαγή και το πως μπορούμε με
ρομποτικά συστήματα - αυτοματισμούς να εξοικονομήσουμε
πόρους στην Αγροτική Παραγωγή.
Συγκεκριμένα δημιουργήσαμε σε κλίμακα 1:20 ένα θερμοκήπιο
όπου θα παράγονται καρποί από φυτά και μια βιοτεχνία
συλλογής καρπών αυτόματα, τους οποίους θα οδηγεί σε διαλογή
και συσκευασία.
4. Αυτόματη συλλογή-διαλογή αγροτικών προϊόντων
Αυτόνομη λειτουργία θερμοκηπίου και βιοτεχνίας με
Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας
Το πλήρως αυτοματοποιημένο σύστημα διαλογής των καρπών
χρησιμοποιεί 2 μηχανισμούς διαλογής. Αρχικά ένας μηχανικός διαλογέας
διαλέγει τους καρπούς βάσει μεγέθους. Σε ένα δεύτερο επίπεδο ένας
ρομποτικός διαλογέας διαλέγει τους καρπούς βάσει της ωριμότητάς τους.
(ακολουθεί επίδειξη)
Επιπλέον στο θερμοκήπιο θα υπάρχουν αυτοματισμοί για τον εξαερισμό
του, για τη σκίασή του καθώς και για την θέρμανση το χειμώνα. Η
βιοτεχνία θα πετυχαίνει τους αυτοματισμούς χωρίς να σπαταλάει
ενεργειακούς πόρους παρά μόνο Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας. Έτσι δεν
θα έχει επιπτώσεις στο κλίμα και άρα στην ανθρωπογενή κλιματική
αλλαγή.
Αναλυτικότερα:
5. Αυτόματη συλλογή-διαλογή αγροτικών προϊόντων
Αυτόνομη λειτουργία θερμοκηπίου και βιοτεχνίας με
Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας
Η θερμοκρασία στο εσωτερικό του θερμοκηπίου ελέγχεται μέσω
αισθητήρων θερμοκρασίας. Όταν η θερμοκρασία υπερβαίνει ένα όριο,
ρομποτικοί βραχίονες ανοίγουν τις θύρες αερισμού του θερμοκηπίου με
βάση την παρακάτω καινοτομία:
Το χειμώνα όταν έχει υψηλές θερμοκρασίες δεν θα ανοίγει η θύρα
αερισμού προς το περιβάλλον αλλά προς το εργοστάσιο. Με αυτό
το τρόπο ο ζεστός αέρας του θερμοκηπίου θα διοχετεύεται στο
εργοστάσιο και θα το θερμαίνει. Κατά συνέπεια αναμένουμε
σημαντική εξοικονόμηση ενέργειας που θα απαιτούταν για την
θέρμανση του εργοστασίου. (ακολουθεί επίδειξη)
Το καλοκαίρι όταν η περίσσια θερμότητα δεν θα είναι χρήσιμη θα
ανοίγει η εξωτερική θύρα προς το περιβάλλον για απαγωγή της
θερμότητας. Επιπλέον θα κατεβαίνουν και τα σκιάδια του
θερμοκηπίου για να περιοριστεί η ηλιακή ακτινοβολία στο
θερμοκήπιο άρα και η θερμοκρασία κάνοντας την ψύξη του πιο
αποδοτική. (ακολουθεί επίδειξη)
6. Αυτόματη συλλογή-διαλογή αγροτικών προϊόντων
Αυτόνομη λειτουργία θερμοκηπίου και βιοτεχνίας με
Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας
Το χειμώνα το θερμοκήπιο θα θερμαίνεται από ένα σύστημα αβαθούς
γεωθερμίας. Παίρνοντας ενέργεια από μία ανεξάντλητη - ανανεώσιμη
πηγή όπως το υπέδαφος αναμένουμε σημαντικά οφέλη εξοικονόμησης
ενέργειας, με δεδομένο ότι η γεωθερμία είναι ίσως ο πιο αποδοτικός
τρόπος θέρμανσης τις κρύες νύχτες του χειμώνα. Έτσι με τη γεωθερμία
έχουμε μια σταθερή θερμοκρασία παρέχοντας στα φυτά ιδανικές
συνθήκες για την ανάπτυξή τους.
7. Αυτόματη συλλογή-διαλογή αγροτικών προϊόντων
Αυτόνομη λειτουργία θερμοκηπίου και βιοτεχνίας με
Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας
Όλες αυτές οι εργασίες παρακολουθούνται από υπολογιστικό σύστημα
δίνοντας ανά πάσα στιγμή πληροφορίες στον αγρότη - παραγωγό για το τι
συμβαίνει.
Γι αυτό το λόγο έχει δημιουργηθεί ιστοσελίδα με οπτική απεικόνιση της
κατάστασης σε πραγματικό χρόνο αλλά και εφαρμογή για το κινητό η
οποία μπορεί να βρεθεί στο Google play-store η οποία δίνει πληροφορίες
για την κατάσταση όλων των αυτοματισμών αλλά και της παραγωγής.
(ακολουθεί επίδειξη)
8. Αυτόματη συλλογή-διαλογή αγροτικών προϊόντων
Αυτόνομη λειτουργία θερμοκηπίου και βιοτεχνίας με
Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας
Επιπλέον η βιοτεχνία έχει θερμομόνωση για εξοικονόμηση ενέργειας τόσο
στους τοίχους όσο και στην οροφή. Ειδικά στην οροφή έχουμε φυτεμένη
στέγη, χρησιμοποιώντας αρχές βιοκλιματικής
αρχιτεκτονικής. Μειώνουμε το ενεργειακό αποτύπωμα το κτηρίου αλλά
και συνεισφέρουμε στη βελτίωση του μικροκλίματος της περιοχής με
παραγωγή οξυγόνου, απορρόφηση αιωρούμενων σωματιδίων και μείωση
της ηχορύπανσης.
Τέλος πρέπει να τονίσουμε ότι τα απαραίτητα ρεύματα για τη λειτουργία
του ελεγκτή Arduino, του σκιάδιου, των σερβοκινητήρων και των
ανεμιστήρων παρέχονται από φωτοβολταικό πάνελ που είναι
τοποθετημένο στην οροφή σε συνδυασμό με γεννήτρια στην οποία
αποθηκεύεται το πλεόνασμα ρεύματος.
9. Πλεονεκτήματα του Project
Βέλτιστη οικονομία: Ο συνδυασμός ανανεώσιμων πηγών ενέργειας,
τεχνικών εξοικονόμησης ενέργειας και ρομποτικών αυτοματισμών
διαλογής συντελεί στη μείωση του κόστους παραγωγής των
αγροτικών προϊόντων από τη καλλιέργεια έως τη διαλογή τους
Περιβάλλον: Η βέλτιστη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας
δημιουργεί ένα σαφώς μικρότερο περιβαλλοντικό αποτύπωμα σε
σχέση με μία συμβατική επιχείρηση παραγωγής και διαλογής
αγροτικών προϊόντων
Κλιματική αλλαγή: Η ελαχιστοποίηση των των εκπομπών ρύπων
συμβάλει στην καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής