فئة فرعية

أنظمة المدن الذكية

صمّموا نموذجًا أوليًا ماديًا لمدينة ذكية يُعزّز جودة الحياة الحضرية باستخدام معالجة بيانات المستشعرات واتخاذ القرارات المستقلة ومبادئ إدارة الطاقة المتجددة.

سجّل الآن جميع الفئات

الاستقلالية الحضرية و إدارة الطاقة

يُكلَّف المتسابقون بتصميم نموذج أولي مادي لـ«مدينة ذكية» يُعزّز جودة الحياة الحضرية باستخدام معالجة بيانات المستشعرات واتخاذ القرارات المستقلة ومبادئ إدارة الطاقة المتجددة.

تختبر هذه الفئة التكامل المستقل لخوارزميات البرمجيات مع البنية التحتية الحضرية المادية (إشارات المرور، طاقة الشبكة، الإضاءة، إلخ).

نموذج المدينة المواصفات والقيود

100 x 100 cm حجم القاعدة
غير محدود الارتفاع
٣ أنظمة كحد أدنى الأنظمة الفرعية النشطة
مفتوح المصدر المتحكم الدقيق

الأنظمة الفرعية المطلوبة (يجب أن تكون ٣ على الأقل نشطة)

1

تقاطع مرور مستقل

نظام قائم على المستشعرات (IR أو كاميرا) يُعدّل ديناميكيًا مدة الضوء الأحمر/الأخضر وفقًا لكثافة المركبات.

2

شبكة طاقة ذكية

نظام يخزّن الطاقة أثناء النهار (لوح شمسي/توربين رياح) ويُفعّل بشكل مستقل إنارة الشوارع الذكية (حساسة للضوء المحيط والحركة) ليلًا.

3

إدارة النفايات الذكية

أنظمة حاويات نفايات ذكية قائمة على IoT تقيس مستوى الامتلاء وترسل البيانات إلى واجهة/شاشة مركزية.

4

مسار طوارئ مستقل

نظام يُحوّل جميع إشارات المرور إلى اللون الأحمر ويفتح ممر الطوارئ عند اقتراب سيارة إسعاف أو إطفاء (مُعرَّفة بـ RFID أو مستشعر).

العتاد والبرمجيات

يجب استخدام متحكمات دقيقة مفتوحة المصدر مثل Arduino وRaspberry Pi وESP32 أو micro:bit لإدارة النظام. يُمنع منعًا باتًا استخدام مجموعات الألعاب التجارية الجاهزة غير القابلة للبرمجة.

محاكاة حاضرة على مدار ٢٤ ساعة

تتألف المسابقة من اختبارات سيناريوهات آنية تُجرى أمام لجنة تحكيم VIP والحكّام.

1
المرحلة 1

مراجعة البنية التحتية الفنية

يفحص الحكّام جودة التوصيلات ومواضع المستشعرات واللحام وتوصيلات المتحكم الدقيق من حيث الجمالية والسلامة.

2
المرحلة 2

الدفاع عن المشروع (٣ دقائق)

يشرح المتحدث باسم الفريق لأعضاء لجنة تحكيم VIP بلغة تقنية منطق الخوارزمية المستقلة وسير عمل معالجة البيانات واستراتيجيات الكفاءة الحضرية.

3
المرحلة 3

اختبارات المحاكاة الحية

تُطبَّق اختبارات سيناريوهات آنية.

ساعة الذروة

يضع الحكّام يدويًا عددًا كبيرًا من المركبات النموذجية عند التقاطعات. يُقاس الوقت الذي يستغرقه النظام لاكتشاف هذا الازدحام وحل المرور بشكل مستقل.

الليل والطوارئ

تُطفأ أضواء المحيط فجأة. يُتوقع من المدينة أن تتحول بشكل مستقل إلى طاقة البطارية وتُفعّل إنارة الشوارع وتفتح موجة خضراء تلقائية لمركبة الطوارئ الداخلة إلى الميدان.

نظام التقييم

يعتمد التقييم على إجمالي ١٠٠ نقطة.

حد أقصى ٤٠ نقطة

خوارزمية إدارة المرور

الكشف الدقيق عن كثافة المركبات عند التقاطعات وتحسين أوقات الانتظار والاستجابة الفورية لمركبات الطوارئ.

حد أقصى ٣٠ نقطة

كفاءة الطاقة والأتمتة

الانتقال السلس من الطاقة المتجددة إلى طاقة البطارية، والإضاءة تعمل فقط عند الحاجة (الظلام والحركة) لتحقيق توفير الطاقة.

حد أقصى ١٥ نقطة

جودة العتاد والبرمجة

إخفاء فوضى الكابلات (الجمالية) والجودة الهيكلية وبنية الكود المعيارية/القابلة للقراءة.

حد أقصى ١٥ نقطة

عرض أمام لجنة تحكيم VIP

قابلية تطبيق الحلول المقدَّمة على مشاريع هندسية حقيقية وإجابات الفريق المهنية على الأسئلة التقنية.

العقوبات والاستبعاد

التدخل اليدوي

التدخل الخارجي في النظام باليد أو بأوامر حاسوبية يدوية أو بجهاز تحكم عن بُعد خارجي (كسر الاستقلالية) بعد بدء المحاكاة يُعاقب عليه لكل مخالفة.

-١٥ نقطة

تعطّل / تجمّد النظام

إذا تجمّدت إشارات المرور أو توقف النظام المستقل تمامًا بسبب خطأ برمجي، تُصفَّر درجة مرحلة الاختبار المعنية.

صفر في درجة الاختبار

استخدام وحدات جاهزة

إحضار مجموعات مدن ذكية تجارية مغلقة (جاهزة للاستخدام) لم يطوّرها الفريق مباشرة إلى المسابقة يُعدّ سببًا فوريًا للاستبعاد.

استبعاد

أحضروا مدينتكم الذكية إلى المسرح

احجزوا مكانكم على مسرح أولمبياد Atlantia STEM برؤيتكم للاستقلالية الحضرية وإدارة الطاقة.