SOLACE-System of Localization and Classroom Environment

Lo sviluppo dell’idea  nasce da una problematica concreta del nostro istituto, ovvero: il numero delle classi è maggiore di quello delle aule.

Pertanto sono stati recentemente attivati una serie di ambienti comuni (laboratori) il cui utilizzo è condiviso da tutte le classi.

Da questa soluzione però nascono due problemi: il primo riguarda la posizione di una classe che deve essere sempre nota e localizzata in modo semplice e veloce, il secondo riguarda invece il rilevamento dei parametri ambientali dell’aula al fine di migliorare il comfort degli ambienti intervenendo sul sistema di riscaldamento e/o di ventilazione.

Per risolvere questi problemi abbiamo costruito un dispositivo capace di rilevare la classe che si trova all’interno dell’aula dove è posizionato, azione svolta grazie ad un lettore RFID, e rilevare la temperatura e l’umidità di ogni aula, compito svolto da un sensore DHT11.

Realizzazione del progetto

Il progetto è stato suddiviso in moduli assegnati a vari sottogruppi di studenti:

• Progettazione e realizzazione della struttura in 3D del contenitore di S.O.L.A.C.E;
• Produzione della documentazione con video ed immagini dello sviluppo del progetto;
• Progettazione e sviluppo del software in linguaggio C++ per la piattaforma WeMOs;
• Progettazione e sviluppo del sito internet che raccoglie i dati;
• Progettazione e montaggio dell’hardware;
• Stesura di questo documento.
• raccolta analisi dati

Funzionamento

Il rilevatore di classe ha le seguenti funzioni:

• Registra l’entrata e l’uscita di una classe da una stanza;
• Rileva temperatura ed umidità relativa di una stanza;
• Registra la classe e i parametri ambientali in un foglio Google
• Legge e visualizza il contenuto della memoria di una carta RFID;
• Registra i dati di setup WiFi in una carta SETUP;
• Registra la classe di appartenenza in una carta CLASSE.

Il rilevatore di classe rileva l’ingresso e l’uscita di una classe tramite il passaggio di una carta RFID davanti al rilevatore il quale indicherà l’esito della lettura con il seguente colore (LED RGB):

• ROSSO: errore di lettura della carta o carta non riconosciuta;
• VERDE: classe rilevata correttamente in entrata;
• GIALLO: classe rilevata correttamente in uscita.

Il colore BLU viene invece utilizzato per indicare se il dispositivo è connesso o meno alla rete Internet.

Funzionamento di una carta RFID

Il sistema SOLACE utilizza alcuni blocchi nelle carte RFID per memorizzare alcuni dati:

• Carta CLASSE:

○ blocco 1: contiene il nome della classe;

○ blocco 8: contiene il tipo di carta (classe o setup);

• Carta SETUP:

○ blocco 4: contiene il SSID della rete WiFi a cui è possibile collegarsi;

○ blocco 5: contiene la password di accesso alla rete WiFi a cui collegarsi.

Una carta RFID MIFARE contiene una memoria di 1K byte organizzata in 16 settori contenenti 4 blocchi ciascuno. Ogni blocco contiene 16 byte. Il blocco 0 è riservato alle operazioni di sistema e il quarto blocco di ogni settore contiene le chiavi di accesso sicuro ai dati dei primi 3 blocchi.

Verdetto

Il progetto S.O.L.A.C.E – System of Localization and Classroom Environment del Liceo Scientifico C. Cafiero si è classificato al primo posto come miglior progetto nella fase nazionale.

Realizzatori

I realizzatori di questo progetto sono stati alcuni alunni frequentanti il secondo anno del Liceo Scientifico OSA durante l’a.s. 2023-24.

Inoltre, cinque alunni  frequentanti il terzo anno, hanno svolto la funzione di tutor e di intermediari con il referente per le necessità che durante la realizzazione del progetto si sono presentate.

Gruppo di lavoro:

•  Francesco Carpagnano-2I
• Massimo Giuseppe Curci-2I
• Leonardo Rana-2I
• Michele Filannino-2I
• Vittorio Zenobj-2P

Tutor:

• Domenico Capuano-3I
• Nicoleta Doinita Maria Floarea-3F
• Alessandro Lamacchia-3P
• Enza Sciusco-3P
• Maria Ilenia Lacavalla-3P

Referente:

Francesco Paolo Vino

Riconoscimenti

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