LUXATHON 2018: Πώς ένας Ηλεκτρικός Hackathon έφερε το καλύτερο σε μένα!

Από αρχάριους έως σχεδιαστές μια νύχτα.

"Εμφανίζει απεριόριστο ενθουσιασμό όταν επιτύχετε κάτι που δεν θα μπορούσατε ποτέ να φανταστείτε."
Κάποιες φορές αισθανόμαστε όλοι κενές στο να σκεφτόμαστε τις ευκαιρίες που χάσαμε απλώς και μόνο λόγω της ασάφειας που βρίσκεται βαθιά μέσα μας που μας κρατάει κάτω. Η ρήξη αυτής της ανασφάλειας ήταν σαν να κατακτάς το Έβερεστ!
Με εκπλήσσει όταν ο οικοδεσπότης ανακοίνωσε ότι η ομάδα μας από το Govt. Το μοντέλο College College είχε το δεύτερο βραβείο στο Luxathon, ένα εθνικό επίπεδο ηλεκτρικού hackathon, που διεξήχθη από το φοιτητή IEEE του Κολλεγίου Μηχανικών, Karunagapally.

Μου δίνει εξαιρετική απόλαυση να τεκμηριώσω μία από τις καλύτερες εμπειρίες μου για να ξεπεράσω τα σκαμπανεβάσματα στη ζωή, και αυτό σε ένα χρονικό πλαίσιο συμφόρησης. Το 24ωρο ηλεκτρικό χάκεττον, με τον τίτλο Luxathon. Αυτές οι τρεις ημέρες στο CEK (28,29,30 Σεπτεμβρίου '18), που ξοδεύτηκα μαζί με τους συμπαίκτες μου και τους εθελοντές του Luxathon, θα παραμείνουν πάντα σημαντικοί ως οι πιο αξιομνημόνευτες ημέρες της ζωής μου στο κολέγιο!

Ήρθα να μάθω για την εκδήλωση από την Hridya, η οποία ήταν μέλος της ομάδας δημοσιότητας του Luxathon. Όντας Ηλεκτρολόγοι, ήμασταν περίεργοι. Οι ηλεκτρικοί hackathons δεν ήταν τόσο συνηθισμένοι όσο αυτοί που βασίζονταν σε CS. Κρατώντας για αυτό το ενδιαφέρον, καταχωρήσαμε για την εκδήλωση ως ομάδα πέντε, συμπεριλαμβανομένων των Hridya, Tharik, Mariya Terese, Lakshmi και εγώ.

Ακολούθησε σύντομα η δήλωση ημερομηνίας και συνειδητοποιήσαμε ότι για να παρακολουθήσουμε την εκδήλωση θα έπρεπε να παραλείψουμε τις εσωτερικές εξετάσεις, οι οποίες ήταν ευπρόσδεκτες. (Αλλά πρέπει να αναφερθεί ότι η Hridya έπρεπε να χάσει τα τουρνουά ονείρου μπάσκετ που είχε προγραμματιστεί για την ίδια ημέρα ☹.)

Λαμβάνοντας υπόψη όλες τις δυνατότητες, ήμασταν πραγματικά συγκεχυμένοι τότε και αισθανόμασταν χαμένοι. Ωστόσο, αποφασίσαμε να δώσουμε έναν πυροβολισμό στο Hackathon σκέπτοντας όλες τις νέες εμπειρίες που θα μας έδινε. Με μηδενικές πιθανότητες να κερδίσουμε, πήραμε το πρωινό το πρωί στις 28 Σεπτεμβρίου στο Karunagapally.

Ho Ho Ho - εκπλήξεις σε όλη τη διαδρομή!

"Luxathon: Το φως που σχεδιάζει τον Hackathon"

Η αφίσα στην πύλη του κολλεγίου διαβάζεται με έντονα γράμματα. Ήταν πραγματικά συναρπαστικό, να σκεφτόμαστε ότι χωρίς κανένα υπόβαθρο για το θέμα, είχαμε εγγραφεί πραγματικά για ένα ελαφρύ σχεδιασμό hackathon!

Παρεμπιπτόντως, το Lux είναι η μονάδα της Illuminance - από την οποία προέρχεται το όνομα «Luxathon». Έχετε δίκιο, και δεν είχαμε καμία ιδέα γι 'αυτό.

Ωστόσο, μετά από τις νυσταγμένες διαλέξεις σχετικά με τον φωτισμό, έχουμε κάποια ιδέα για το τι επρόκειτο να κάνουμε. (Καθώς κοιτάω πίσω, αυτές οι διαλέξεις ήταν πραγματικά ενημερωτικές και πραγματικά μας βοήθησαν να σπάσουμε το έργο, αλλά το πρωινό ταξίδι δεν βοήθησε πολύ)))

Η πολιτιστική βραδιά ήταν μια τρομερή πλατφόρμα για τη δικτύωση, τη χαρά και τη σιωπηλή προετοιμασία για τον Hackathon που έπρεπε να ξεκινήσει την επόμενη μέρα.

Νύχτα Preps ...

Η εκδήλωση επρόκειτο να ξεκινήσει την επόμενη ημέρα στις 10.00 π.μ. και μας ανατέθηκε να σχεδιάσουμε και να αναπτύξουμε ένα σύστημα φωτισμού που να αντισταθμίζει το απαιτούμενο φως χρησιμοποιώντας τον δεδομένο εξοπλισμό με τον πλέον αποτελεσματικό τρόπο σύμφωνα με τα πρότυπα. Και είχαμε συγκρατηθεί από τη χρήση κινητών τηλεφώνων κατά τις ώρες της εκδήλωσης. Ο ενθουσιασμός αυξήθηκε καθώς αρχίσαμε να μαθαίνουμε για τον φωτισμό και τον φωτισμό.

Το τηλεφωνικό δίκτυο ήταν ένα τεράστιο πρόβλημα καθώς συνταξιοδοτήσαμε στους ξενώνες μας το βράδυ πριν από την εκδήλωση και έπρεπε να κατασκηνώσουμε στη βεράντα όλη τη νύχτα σε αναζήτηση σύνδεσης στο δίκτυο. Σιγά-σιγά, η εμπιστοσύνη άρχισε να αυξάνεται καθώς συνεχίσαμε να σκάβουμε το θέμα. Ξεκινήσαμε να διαιρούμε το έργο μεταξύ μας και προσεγγίσαμε ο ένας τον άλλον όταν χτυπήσαμε ένα οδόφραγμα. Αυτό ήταν. Καθώς σπάσαμε τον πάγο και αρχίσαμε να μιλάμε για τις επιχειρήσεις, αρχίσαμε να βλέπουμε τον υπαινιγμό ενός σχεδίου να διαμορφώνεται.

Ας ξεκινήσουμε!

Το Luxathon 2018 ξεκίνησε στις 29 Σεπτεμβρίου στις 10.00 π.μ. όπως υποσχέθηκε. Η εργασία εξηγήθηκε γρήγορα. Μας δόθηκε το διάγραμμα κυκλώματος, μερικά ηλεκτρικά / ηλεκτρονικά εξαρτήματα με προδιαγραφές και μια καμπίνα από ξύλο. Η πρόκληση ήταν να δημιουργηθεί ένα σύστημα φωτισμού που να παράγει φωτισμό του standard lux στην καμπίνα με τη βοήθεια των συγκεκριμένων φώτων LED, για να μετρήσει την ποσότητα πολυτελούς παραγωγής που παράγεται από το σύστημα και να εξασθενίσει τα φώτα χρησιμοποιώντας μικροελεγκτή Arduino.

Οι απαιτήσεις του διαγωνισμού ήταν:

  • Βρείτε τις διαστάσεις της καμπίνας
  • Προσομοιώστε την καμπίνα με λαμπτήρες που έχουν τοποθετηθεί στην οροφή χρησιμοποιώντας το λογισμικό DIAlux
  • Κατασκευάστε ένα κύκλωμα οδήγησης LED
  • Κατασκευάστε ένα Luxmer με βάση LDR
  • Βρείτε τη σχέση μεταξύ αντοχής LDR και φωτεινότητας

Αρχικά, χρησιμοποιήσαμε το λογισμικό DIAlux για την προσομοίωση της καμπίνας με τις μετρηθείσες διαστάσεις. ΠΡΟΕΙΔΟΠΟΙΗΣΗ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΩΝ! Καθώς μας εφοδιάσαμε με δύο συστοιχίες LED έκαστο των 6 V, έπρεπε να είναι διατεταγμένες σε μία μόνο σειρά για να παράγουν ένα standard lux (ας πούμε 500 lux). Αλλά οι μετρούμενες διαστάσεις δεν ανταποκρίνονταν στις απαιτήσεις μας. Έτσι, το χρησιμοποιήσαμε με τη βοήθεια του λογισμικού.

Το επόμενο καθήκον ήταν να κατασκευαστεί ένα κύκλωμα οδηγήσεων LED χρησιμοποιώντας τα εξαρτήματα:

  • Μετασχηματιστής (230V-12V) -1
  • Δίοδοι Unijunction (IN4001) -4
  • Πυκνωτής (1000 μF, 25 V) -1
  • Ρυθμιστής τάσης IC 7812 (12V)

Ήταν συγκριτικά ευκολότερη η συναρμολόγηση και η συγκόλληση των εξαρτημάτων υλικού. Αλλά η μεγαλύτερη πρόκληση ήταν να σχεδιάσουμε ένα Luxmeter χρησιμοποιώντας τη δοθείσα αντίσταση φωτός. Το Luxmeter είναι μια συσκευή που μετρά την φωτεινότητα χρησιμοποιώντας τη μονάδα SI της lux. Πρέπει να έχει αισθητήρα φωτός για να ποσοτικοποιήσει την ποσότητα φωτός που πέφτει πάνω του. Μας δόθηκε ένα LDR (ένας αντιστάτης του οποίου η αντίσταση αλλάζει με την ποσότητα του φωτός που πέφτει πάνω του). Εάν μπορούσαμε να μετρήσουμε την αντίσταση του LDR, τότε θα μπορούσαμε να ποσοτικοποιήσουμε την ποσότητα lux που εμπίπτει σε αυτό καθορίζοντας τα χαρακτηριστικά του συγκεκριμένου LDR.

Μετρήσαμε την αντίσταση του LDR σε διαφορετικές εντάσεις φωτός και λάβαμε τις αντίστοιχες τιμές lux από ένα πρότυπο Luxmeter που παρέχεται για 7 λεπτά. Από αυτές τις αναγνώσεις, προσδιορίστηκε η μαθηματική σχέση μεταξύ αντίστασης και lux - η οποία μειωνόταν εκθετικά. Προγραμματίσαμε αυτή τη σχέση σε μικροελεγκτή Arduino για να δημιουργήσουμε ένα απλό Luxmeter.

Διορθώσαμε τις συστοιχίες των οδηγήσεων σε μία μόνο σειρά στο κέντρο της οροφής της καμπίνας. Με τη χρήση του luxmeter που αναπτύχθηκε, η ένταση του φωτός στην καμπίνα μπορούσε να μετρηθεί. Από την ονομαστική ισχύ του δεδομένου LED, θα μπορούσαμε να βρούμε τη μέγιστη πολυτέλεια που παράγεται από αυτό.

Το τελικό καθήκον ήταν η αυτόματη προσαρμογή της φωτεινότητας LED ανάλογα με το φωτισμό που υπάρχει ήδη στην καμπίνα, δηλαδή το LED έπρεπε να παράγει το μέγιστο lux όταν η καμπίνα ήταν σκοτεινή και αχνό όταν υπήρχε ήδη αρκετό lux για να διατηρηθεί ένα σταθερό φως ένταση στην καμπίνα. Το πρώτο μας πρακτικό μάθημα για την ενεργειακά αποδοτική μηχανική :)

Προγραμματίσαμε τον μικροελεγκτή Arduino σύμφωνα με αυτή την απαίτηση και ολοκληρώσαμε το έργο μέχρι το πρωί της 30ής Σεπτεμβρίου, γύρω στις 6:00 π.μ.

Αποτελέσματα…

Από τις δέκα συμμετέχουσες ομάδες, μόνο τέσσερις ομάδες θα μπορούσαν να ολοκληρώσουν την εργασία. Η ομάδα μας ανακηρύχθηκε νικητής του δευτέρου βραβείου. Ήταν δύσκολο να πιστέψουμε ότι μπήκαμε ως αρχάριοι, και κέρδισε πραγματικά ένα βραβείο. Ήταν η ακρίβεια του Luxmeter που σχεδιάσαμε, η αποτελεσματικότητα στη ρύθμιση της φωτεινότητας των LED και η αποτελεσματική και μέγιστη αξιοποίηση του χρόνου που μας βοήθησε να κερδίσουμε βαθμούς πάνω από τις άλλες ομάδες. Από τη μηδενική εμπιστοσύνη σε αυτό ήταν μια δραστική αλλαγή μέσα σε ένα χρονικό διάστημα. Επιπλέον, ήταν ένας υγιής ανταγωνισμός και βοηθήσαμε ο ένας τον άλλον, ενώ ταξινόμησα τρόπους για να σπάσουμε την πρόκληση.

Τίποτα δεν θα μπορούσε να προχωρήσει χωρίς την τεράστια υποστήριξη, την καλοσύνη, τα κίνητρα και την ενέργεια από τους εθελοντές του CEK luxathon: Hariprasad, Akshay, Arshad, Archa, Asif, Arun και Anandhu. Είμαστε ξένοι πριν, αλλά γίναμε στενοί φίλοι μέσα σε 24 ώρες. Ήταν οι καλύτεροι εθελοντές IEEE που γνώρισα ποτέ!

"Η υπέρβαση των φόβων και των ανασφαλών μου ήταν τα πρώτα εμπόδια που έπρεπε να ξεπεράσω. Και τώρα, βλέπω περισσότερες ευκαιρίες και πιστεύω ότι το καλύτερο είναι ακόμα να έρθει! "

P.S.: Ειδικές ευχαριστίες στην Diya Liza Varghese που δούλεψε τη μαγεία της σε αυτό το κομμάτι :)