یک نمونه اولیه فیزیکی شهر هوشمند طراحی کنید که با استفاده از پردازش دادههای حسگر، تصمیمگیری خودمختار و اصول مدیریت انرژی تجدیدپذیر، کیفیت زندگی شهری را ارتقا دهد.
شرکتکنندگان موظفند یک نمونه اولیه فیزیکی «شهر هوشمند» طراحی کنند که با استفاده از پردازش دادههای حسگر، تصمیمگیری خودمختار و اصول مدیریت انرژی تجدیدپذیر، کیفیت زندگی شهری را ارتقا دهد.
این دستهبندی یکپارچگی خودمختار الگوریتمهای نرمافزاری با زیرساختهای فیزیکی شهری (چراغهای راهنمایی، انرژی شبکه، روشنایی و غیره) را آزمایش میکند.
یک سیستم مبتنی بر حسگر (IR یا دوربین) که مدتزمان چراغ قرمز/سبز را بر اساس تراکم وسایل نقلیه بهصورت پویا تنظیم میکند.
سیستمی که در طول روز انرژی ذخیره میکند (پنل خورشیدی/توربین بادی) و در شب چراغهای خیابانی هوشمند (حساس به نور محیط و حرکت) را بهصورت خودمختار فعال میکند.
سیستمهای سطل زباله هوشمند مبتنی بر IoT که سطح پُری را اندازهگیری و دادهها را به رابط/نمایشگر مرکزی ارسال میکنند.
سیستمی که هنگام نزدیک شدن آمبولانس یا ماشین آتشنشانی (شناساییشده با RFID یا حسگر) تمام چراغهای راهنمایی را قرمز و خط اضطراری را باز میکند.
برای مدیریت سیستم باید از میکروکنترلرهای متنباز مانند Arduino، Raspberry Pi، ESP32 یا micro:bit استفاده شود. استفاده از مجموعههای اسباببازی تجاری آماده و غیرقابل برنامهریزی اکیداً ممنوع است.
مسابقه شامل آزمایشهای سناریوی بلادرنگ در حضور هیئت داوران VIP و داوران است.
داوران کیفیت سیمکشی، جانمایی حسگرها، لحیمکاری و اتصالات میکروکنترلر را از نظر زیبایی و ایمنی بررسی میکنند.
سخنگوی تیم منطق الگوریتم خودمختار، جریانهای پردازش داده و راهبردهای بهرهوری شهری را به زبان فنی برای اعضای هیئت داوران VIP توضیح میدهد.
آزمایشهای سناریوی بلادرنگ اجرا میشوند.
داوران تعداد زیادی وسیله نقلیه مدل را بهصورت دستی در تقاطعها قرار میدهند. زمان لازم برای تشخیص این ازدحام توسط سیستم و حل خودمختار ترافیک اندازهگیری میشود.
چراغهای محیطی ناگهان خاموش میشوند. از شهر انتظار میرود که بهصورت خودمختار به تغذیه باتری سوئیچ کند، چراغهای خیابان را فعال کند و موج سبز خودکار را برای خودروی اضطراری ورودی به میدان باز کند.
ارزیابی بر اساس مجموع ۱۰۰ امتیاز انجام میشود.
تشخیص دقیق تراکم وسایل نقلیه در تقاطعها، بهینهسازی زمان انتظار و واکنش فوری به خودروهای اضطراری.
انتقال یکپارچه از انرژی تجدیدپذیر به تغذیه باتری، چراغها فقط در صورت نیاز (تاریکی و حرکت) روشن میشوند تا صرفهجویی انرژی حاصل شود.
پنهانسازی شلوغی کابلها (زیبایی)، کیفیت ساختاری و معماری کد ماژولار/خوانا.
قابلیت کاربرد راهحلهای ارائهشده در پروژههای مهندسی واقعی و پاسخهای حرفهای تیم به سؤالات فنی.
مداخله خارجی در سیستم با دست، دستورات دستی رایانه یا کنترل از راه دور خارجی (نقض خودمختاری) پس از شروع شبیهسازی، به ازای هر تخلف جریمه دارد.
۱۵- امتیازاگر چراغهای راهنمایی فریز شوند یا سیستم خودمختار به دلیل خطای نرمافزاری کاملاً متوقف شود، امتیاز مرحله آزمایش مربوطه صفر میشود.
امتیاز آزمایش صفرآوردن کیتهای تجاری شهر هوشمند بستهبندیشده (آماده استفاده) که توسط تیم توسعه داده نشدهاند مستقیماً به مسابقه، موجب رد صلاحیت فوری است.
رد صلاحیتبا چشمانداز خودمختاری شهری و مدیریت انرژی خود جایگاهتان را در صحنه المپیاد STEM آتلانتیا بگیرید.