Pasiūlymas sostinei ir kitiems miestams: šiukšlių kalnų prie konteinerių padėtų išvengti išmani sistema

Plačiai nuskambėjusios vilniečių bėdos dėl neišvežamų šiukšlių liautųsi, jeigu būtų įdiegta daiktų interneto sprendimais grįsta konteinerių kontrolės sistema. Būtent tokią sistemą suprojektavo Kauno technologijos universiteto (KTU) Informatikos inžinerijos studijas neseniai baigęs Gytis Lazaitis, siekdamas išspręsti opią miestiečiams ir įmonėms problemą: kaip sukontroliuoti, kad atliekų konteineriai būtų ištuštinti laiku?

Palyginti nesudėtingas sprendimas galėtų būti pritaikomas ir kitiems miestams, kurie suinteresuoti darbo efektyvumu. G. Lazaitis įsitikinęs, kad suprojektuota sistema būtų ypač naudinga atliekas išvežančioms įmonėms. „Tokia sistema padėtų efektyviau dirbti, naudoti mažesnį transporto priemonių kiekį, sutaupytų kuro“, – sako jis.

Galima dirbti efektyviau

Jaunas specialistas sako pastebėjęs, kad atliekos, surinktos iš konteinerių, išvežamos ne visada efektyviai. „Kartais darbuotojai, atvykę išvežti atliekų, randa konteinerius beveik tuščius, arba dažnesnis variantas – visiškai perpildytus. Tuomet jie turi atlikti papildomą darbą ir surinkti, sutvarkyti šiukšles, esančias aplink konteinerius“, –  aiškina G. Lazaitis.

Pasak informatikos inžinieriaus, dažnai iki atvykimo net nežinomas atliekų konteinerių užpildymo lygis. Tik atvykę į vietą  šiukšlių išvežėjai gali įvertinti realią situaciją.

„Dėl to yra švaistomas kuras, naudojamas atliekų išvežimo automobiliuose, eikvojamas darbuotojų laikas.  Jau nekalbant, kad daugiabučių kiemai, kuriuose yra pastatyti konteineriai, atrodo labai netvarkingai“, – nuostolius vardija vaikinas.

Todėl projektuodamas KTU Informatikos fakulteto studentas siekė sukurti tokią atliekų konteinerių užpildymo lygio stebėjimo sistemą, kuri padėtų iš anksto, realiu laiku, tačiau neatvykus į vietą, įvertinti, kurie konteineriai yra pilni ir kuriuos būtina ištuštinti. Taip pat moderni sistema pagelbėtų pasiūlydama automatiškai planuojamus optimalius atliekų išvežimo maršrutus.

Pavyzdys – iš Skandinavijos

Atlikęs panašių sistemų ir taikomų technologijų analizę, G. Lazaitis įkvėpimo sėmėsi iš kitų šalių pavyzdžių. Jo žiniomis, Suomijoje yra plačiai naudojama „Enevo“ kompanijos sukurta sistema, kuri finansuojama ir iš Europos Sąjungos lėšų. Kompanija skelbia planus iki 2020 m. pradėti plėtrą ir į kitus Europos Sąjungos regionus.

G. Lazaitis, modeliuodamas savą sistemą, konteinerių užpildymo lygio nustatymui pasiūlė naudoti ultragarsinį jutiklį, kuris būtų judinamas į šonus, pasitelkiant servo variklį.

Taip pat išanalizavęs belaides ryšio technologijas, informatikos inžinerijos specialistas taikė LoRa ryšio technologiją, kadangi įžvelgė didesnį specifikacijų atitikimo potencialą kuriamai sistemai.

Pasak G. Lazaičio, „Enevo“ kompanijos siūlomuose jutikliuose, montuojamuose į konteinerius, yra naudojamas įprastas mobilusis ryšys, kai jo pasiūlyta sistema naudoja LoRa ryšį, kuris padeda išvengti papildomų mokesčių mobiliojo ryšio operatoriams, bet išlaikant pakankamai didelį ryšio veikimo diapazoną.

Siūlomam variantui tai pat buvo išsirinktas „NodeMCU“ mikrovaldiklis. „Palyginus, jis nedaug kainuoja, turi integruotą WiFi ryšio modulį, o tai gali būti panaudota kaip papildomas funkcionalumas sistemoje“, – pranašumus vardija šią vasarą KTU studijas baigęs G. Lazaitis.

Šiame mikrovaldiklyje būtų realizuotas atliekų konteinerių užpildymo lygio nustatymas bei šios informacijos perdavimas į nuotolinį serverį.

Anot G. Lazaičio, kadangi kuriama sistema naudotų informacinę posistemę – tinklapį, šiam buvo išsirinkta PHP programavimo kalba bei „Laravel“ karkasas. Duomenis saugoti jis rekomenduotų  naudojant MySQL duomenų bazių valdymo sistemą.

Šio tinklapio vartotojas galėtų peržiūrėti detalią informaciją apie kiekvieną konteinerį, matyti suplanuotus optimalius maršrutus atliekų išvežimui. Administratorius tinklapyje turėtų galimybę pridėti naujus konteinerius, redaguoti duomenis arba juos pašalinti.

Taip pat jis galėtų sukurti naujus vartotojus, redaguoti esamų, sistemoje registruotų vartotojų duomenis, vėlgi juos šalinti. Taip pat administratorius tinklapyje galėtų nustatyti planuojamų optimalių maršrutų pradžios bei pabaigos taškus.

Norint įsitinkinti, jog sistema veikia tinkamai ir be trūkumų, realizuotas prototipas buvo ištestuotas atliekant statinį testavimą, rankinį testavimą, visos sistemos patvirtinimo testavimą ir komponentų tarpusavio integracijos testavimą.

Apdovanojo už šiuolaikišką požiūrį

Nors ši sistema yra pritaikyta būtent buitinių atliekų išvežimui iš konteinerių, kurie dažniausiai statomi prie daugiabučių namų, G. Lazaitis mato platesnes jos pritaikymo galimybes.

„Kadangi sistemos jutiklius galima montuoti į įvairaus tipo konteinerius, tokia sistema yra plačiai pritaikoma ir gali būti naudojama ne tik buitinių atliekų išvežimui“, – teigia jis.

G. Lazaitis pabrėžia, kad panašios sistemos įvairiose šalyse taps ypač paklausios ateityje. „Eurostat“ duomenimis, nors vienam gyventojui per metus susidaro apie 481 kg atliekų, gyventojų skaičius auga, kartu augindamas ir bendrąjį atliekų kiekį.

KTU studento suprojektuotą sistemą įvertino ne tik švarios aplinkos mylėtojai. Mobiliuosius ir belaidžius telekomunikacijų prietaisus projektuojanti, gaminanti ir diegianti tarptautinė įmonė „Teltonika“ apdovanojo ir G. Lazaitį, ir jo darbo vadovą Rolandą Girčį 1500 eurų prizu.

„Stipendiją skyrėme už inovatyvų ir šiuolaikišką požiūrį į IoT technologijų panaudojimą. Džiaugiamės, kad sprendimui panaudotos tiek elektronikos, tiek ir programavimo žinios. Norime paskatinti jaunąją kartą prisidėti prie IoT ateities kūrimo“, – sako IoT akademijos koordinatorius Lukas Janėnas.