Sensorgesteuerte Mülleimer Öffnung

Aus HSHL Mechatronik
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Autor: Ken Hilz & Denim Hilz
Betreuer: Prof. Göbel & Prof. Schneider


Einleitung

Das "Angewandte Elektrotechnik" Fachpraktikum des Masterstudiengangs "Business and Systems Engineering (BSE)" enthält neben den vier Praktikumsversuchen ein Projekt in Eigenarbeit. Dieses Projekt wird in Gruppen durchgeführt. In der Gruppe "BSE_4“ ist die Projektidee eines sich selbst öffnenden Mülleimers entstanden.

Dieser soll mithilfe eines Ultraschallsensors erkennen, wenn sich eine Person unmittelbar davor befindet, sodass der Deckel automatisch geöffnet wird.

Anforderungen

Testbare, atomare Anforderungen
ID Beschreibung Bereich Autor Datum Status
1 Arduino wird als Hardware verwendet. Hardware Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
2 Die Komponenten (Mülleimer, Ultraschallsensor und Servomotor) werden benötigt. Hardware Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
3 Die Elektronik muss im Mülleimer unterhalb des Müllbehälters integriert werden. Hardware Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
4 Die Stromversorgung wird über eine 9V Batterie bereitgestellt. Hardware Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
5 Der Algorithmus muss in MATLAB Simulink entwickelt werden. Software Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
6 Der Sensor erkennt den Gegenstand bis 30cm Entfernung. Software Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
7 Solange der Sensor einen Gegenstand wahrnimmt leuchtet, für den Nutzer sichtbar, eine LED Lampe. Software Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
8 Befindet sich ein Gegenstand 30cm oder näher vor dem Mülleimer wird der Servomotor direkt angesteuert. Software Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
9 Der Servomotor öffnet die Einwurfklappe in einem Winkel von maximal 60 Grad direkt nach dem Signal des Sensors. Software Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
10 Registriert der Sensor keine Bewegung mehr innerhalb von 30cm Entfernung für eine Dauer von 5 Sekunden, wird der Servomotor angesteuert. Software Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen
11 Der Servomotor schließt die Einwurfkkappe direkt nach dem Signal des Sensors. Software Ken Hilz & Denim Hilz 05.10.2023 Offen

Bill of materials (BOM)

Anzahl Komponente Preis Link
1 Arduino Uno Starter Kit 37,39€
1 Servo Motor 14,99€
1 Mülleimer 8,98€

Funktionaler Systementwurf/Technischer Systementwurf

Funktionaler Systementwurf

Abb. 1: Funktionaler Systementwurf
Abb. 2: Technischer Systementwurf

Technischer Systementwurf

Abb. 3: Verkabelungsplan Sensorgesteuerte Mülleimer Öffnung


Projektplan

In Abbildung 4 ist der vorab erstellte Projektplan zu sehen, anhand welchem die Umsetzung erfolgen soll.

Abb. 4: Projektplan

Die folgende Abbildung 5 zeigt den Ressourcenplan für dieses Projekt.

Abb. 5: Ressourcenplan

Komponentenspezifikation

Umsetzung (HW/SW)

Komponententest

Ergebnis

Zusammenfassung

Lessons Learned

Projektunterlagen

Projektplan

Projektdurchführung

YouTube Video

Weblinks

Literatur


→ zurück zur Übersicht: WS 22/23: Angewandte Elektrotechnik (BSE)