Folio_Smart_Compost_Bin_SCB

Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 1 FOLIO REKA BENTUK DAN TEKNOLOGI SMART COMPOST BIN (SCB) Sistem Pengkomposan Pintar Berasaskan IoT MAKLUMAT PELAJAR Nama ____________________________ Kelas ____________________________ Nama Guru ____________________________ Sekolah ____________________________ Tarikh ____________________________Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 2 PENGHARGAAN Syukur ke hadrat Tuhan kerana dengan izin-Nya folio projek Reka Bentuk dan Teknologi bertajuk Smart Compost Bin (SCB) ini dapat disiapkan dengan jayanya. Saya ingin merakamkan penghargaan kepada guru mata pelajaran Reka Bentuk dan Teknologi atas tunjuk ajar, bimbingan dan nasihat sepanjang pelaksanaan projek. Terima kasih juga kepada ibu bapa dan rakan-rakan yang memberikan sokongan, idea, tenaga serta bantuan dalam penyediaan bahan dan pembinaan prototaip. Kerjasama semua pihak amat dihargai dan menjadi antara faktor kejayaan projek ini. Semoga projek Smart Compost Bin dapat memberi manfaat serta meningkatkan kesedaran tentang pengurusan sisa organik dan penghasilan baja kompos secara lebih moden dan sistematik. ABSTRAK Smart Compost Bin (SCB) ialah sebuah produk inovasi yang direka untuk membantu pengguna mengurus sisa organik seperti kulit buah, sayur, hampas kopi dan daun kering. Produk ini menggabungkan teknologi elektronik, mekanikal dan Internet of Things (IoT) bagi menjadikan proses pengkomposan lebih mudah dipantau. Sistem menggunakan sensor untuk mengesan suhu, kelembapan dan paras sisa. Bacaan boleh dipaparkan pada LCD/OLED dan dihantar ke telefon pintar melalui WiFi menggunakan ESP32. Sistem automatik seperti motor penggaul dan kipas pula membantu meningkatkan pengurusan bahan kompos. Hasil akhir yang disasarkan ialah kompos organik yang boleh digunakan sebagai baja. Projek ini berpotensi mengurangkan pembuangan sisa organik serta menggalakkan amalan mesra alam.Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 3 KANDUNGAN BAHAGIAN MUKA SURAT PENGHARGAAN ABSTRAK 1.0 PENGENALAN 1.1 Kajian Keperluan Pelanggan 1.2 Penyelesaian Masalah Inventif 1.3 Borang Projek Brief 1.4 Aplikasi Projek Brief 2.0 PENENTUAN GABUNGAN TEKNOLOGI 2.1 Teknologi yang Dipilih 2.2 Tujuan Penggunaan Teknologi 2.3 Fungsi Teknologi 2.4 Kekuatan dan Kelemahan Teknologi 3.0 PERANCANGAN KONSEP 3.1 Pemilihan Konsep Reka Bentuk 3.2 Lakaran Perkembangan Idea bagi Produk 4.0 LAKARAN AKHIR 4.1 Lakaran Bermaklumat 4.2 Lakaran Ceraian 4.3 Analisis Lakaran dari Aspek Elemen Reka Bentuk 4.4 Analisis Lakaran dari Aspek Prinsip Reka Bentuk 5.0 JADUAL KERJA 6.0 PENGURUSAN KEWANGAN 7.0 PENGHASILAN PRODUK 8.0 PENGUJIAN DAN PENILAIAN 8.1 Pengujian 8.2 Analisis Keputusan Produk 8.3 Penilaian 8.4 Analisis Keputusan Penilaian 8.5 Menilai Kesesuaian Produk 9.0 CADANGAN PENAMBAHBAIKAN 10.0 PENUTUP BIBLIOGRAFI LAMPIRANSmart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 4 1.0 PENGENALAN Smart Compost Bin (SCB) merupakan sebuah tong kompos pintar yang menggabungkan teknologi mekanikal, elektronik dan IoT untuk membantu mengurus sisa organik. Projek ini dicadangkan kerana sisa makanan yang dibuang bersama sampah biasa boleh meningkatkan jumlah sisa dan menimbulkan masalah bau serta serangga. Objektif Projek • Menghasilkan tong kompos yang praktikal dan mudah digunakan. • Memantau suhu dan kelembapan bahan kompos. • Mengesan paras sisa dalam tong. • Membantu penggaulan dan pengudaraan secara automatik. • Menghasilkan kompos yang boleh dimanfaatkan sebagai baja. • Membolehkan data dipantau melalui telefon menggunakan WiFi. 1.1 Kajian Keperluan Pelanggan Keperluan pelanggan Penyelesaian SCB Mudah digunakan Reka bentuk ringkas, kukuh dan mudah dibersihkan. Mudah memantau kompos Sensor suhu dan kelembapan. Mengetahui tong penuh Sensor ultrasonik. Kurang kerja manual Motor penggaul dan kipas automatik. Pemantauan jarak jauh ESP32 dengan WiFi/IoT. Mesra alam Mengubah sisa organik kepada kompos. 1.2 Penyelesaian Masalah Inventif Masalah: Sisa organik dibuang tanpa pengasingan dan keadaan kompos sukar dipantau secara manual. Penyelesaian: Sisa organik → Smart Compost Bin → Sensor memantau keadaan → Sistem automatik membantu pengudaraan/penggaulan → Kompos → Baja organik. 1.3 Borang Projek Brief Perkara Penerangan Tajuk projek Smart Compost Bin (SCB) Masalah Pengurusan sisa organik kurang sistematik. Tujuan Memudahkan pengkomposan dengan bantuan teknologi pintar. Sasaran pengguna Rumah, sekolah, kebun dan komuniti. Teknologi Elektronik, mekanikal, IoT dan pengkomposan. Keistimewaan Pemantauan sensor serta fungsi automatik. 1.4 Aplikasi Projek Brief Produk boleh diaplikasikan di rumah, sekolah, kantin, kebun, taman komuniti dan kawasan pertanian bandar. Ia sesuai khususnya untuk pengguna yang ingin mengurangkan sisa organik dan menghasilkan baja sendiri.Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 5 2.0 PENENTUAN GABUNGAN TEKNOLOGI SCB menggabungkan teknologi mekanikal, elektronik dan IoT. Gabungan ini membolehkan produk bukan sahaja berfungsi sebagai tong kompos, malah mampu mengesan keadaan dalaman dan membantu pengguna membuat pemantauan. 2.1 Teknologi yang Dipilih • ESP32 – mikropengawal dengan WiFi terbina dalam. • DHT22 – mengukur suhu dan kelembapan udara. • Capacitive Soil Moisture Sensor – mengukur kelembapan bahan kompos. • HC-SR04 – mengesan paras sisa. • LCD/OLED – memaparkan bacaan. • Motor gear – menggaul bahan kompos. • Kipas DC – membantu pengudaraan. • Relay module – mengawal peralatan elektrik. • Buzzer – memberikan amaran. 2.2 Tujuan Penggunaan Teknologi Teknologi digunakan untuk mengurangkan pemantauan manual, menyediakan maklumat masa nyata dan membantu kawalan proses pengkomposan. Penggunaan ESP32 juga membolehkan sistem berhubung dengan rangkaian WiFi. 2.3 Fungsi Teknologi Teknologi Fungsi ESP32 Mengawal sistem dan menyediakan sambungan WiFi. DHT22 Mengesan suhu dan kelembapan. Moisture Sensor Mengukur kelembapan bahan kompos. HC-SR04 Mengukur paras sisa. LCD/OLED Memaparkan bacaan. Motor Menggaul bahan kompos. Kipas Membantu pengudaraan. Relay Mengawal motor/kipas. Buzzer Memberikan amaran. 2.4 Kekuatan dan Kelemahan Teknologi Teknologi Kekuatan Kelemahan ESP32 WiFi terbina dalam; sesuai untuk IoT. Memerlukan pengaturcaraan. DHT22 Bacaan lebih baik dan stabil untuk projek asas. Kos lebih tinggi berbanding DHT11. Moisture Sensor Mudah digunakan. Perlu kalibrasi dan perlindungan daripada keadaan terlalu basah. HC-SR04 Kos rendah dan mudah dipasang. Bacaan boleh dipengaruhi susunan sisa.Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 6 Teknologi Kekuatan Kelemahan Motor/Kipas Mengurangkan kerja manual dan membantu pengudaraan. Memerlukan tenaga elektrik.Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 7 3.0 PERANCANGAN KONSEP Konsep SCB ialah “Pintar, Mudah dan Mesra Alam”. Reka bentuk dipilih dengan mengambil kira kestabilan, kemudahan pemasangan komponen, keselamatan, kos dan penampilan produk. 3.1 Pemilihan Konsep Reka Bentuk Konsep Kelebihan Kekurangan Tong bulat Mudah dibentuk dan mempunyai ruang yang baik. Pemasangan komponen pada sisi lebih mencabar. Tong segi empat Stabil, mudah dipasang sensor dan mudah dibina. Kurang menyerupai tong komersial moden. Tong silinder moden Nampak premium dan komersial. Lebih sukar dibina dan kos boleh meningkat. Konsep yang dipilih ialah tong plastik PP berbentuk ringkas kerana mudah dibina, stabil, mudah dibersihkan dan sesuai untuk pemasangan sistem elektronik. 3.2 Lakaran Perkembangan Idea bagi Produk Perkembangan idea dicadangkan seperti berikut: Idea 1: Tong kompos biasa → Idea 2: Tambah sensor → Idea 3: Tambah paparan dan motor → Idea 4: Tambah kipas serta WiFi/IoT → Reka bentuk akhir: Smart Compost Bin lengkap. 4.0 LAKARAN AKHIR Lakaran akhir hendaklah menunjukkan bentuk keseluruhan SCB dan kedudukan komponen. Untuk folio bercetak, gambar/lakaran sebenar prototaip boleh dimasukkan pada ruang ini. KOMPONEN UTAMA UNTUK DILABEL 1. Penutup 2. LCD/OLED 3. Sensor ultrasonik 4. Sensor suhu/kelembapan 5. Motor dan bilah penggaul 6. Kipas 7. ESP32 dan relay 8. Ruang sisa organik 9. Takungan cecair kompos (jika digunakan) 4.1 Lakaran Bermaklumat Lakaran bermaklumat perlu menggunakan anak panah dan label: sensor suhu → mengukur suhu; sensor kelembapan → mengukur kelembapan; motor → menggaul; kipas → pengudaraan; ESP32 → kawalan sistem; LCD → paparan; HC-SR04 → paras sisa. 4.2 Lakaran Ceraian Lakaran ceraian menunjukkan penutup, badan tong, sensor, motor, bilah penggaul, kipas, LCD/OLED, ESP32, relay, bekalan kuasa dan takungan cecair sebagai komponen yang berasingan sebelum dipasang.Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 8 4.3 Analisis Lakaran dari Aspek Elemen Reka Bentuk Elemen Analisis Garisan Garisan lurus dan kemas memberikan imej moden. Bentuk Bentuk segi empat/berstruktur memberikan kestabilan. Warna Hijau boleh melambangkan alam sekitar; warna neutral memberi imej profesional. Ruang Ruang dalaman menempatkan sisa manakala ruang luaran menempatkan komponen. Saiz Saiz disesuaikan dengan kapasiti dan keperluan pengguna. Tekstur Permukaan licin memudahkan pembersihan. 4.4 Analisis Lakaran dari Aspek Prinsip Reka Bentuk Prinsip Analisis Keseimbangan Tapak dan badan tong direka supaya stabil. Kesatuan Semua komponen membentuk satu sistem yang lengkap. Penegasan Paparan dan indikator status menjadi fokus pengguna. Pengulangan Lubang pengudaraan boleh disusun secara berulang. Harmoni Bentuk, warna dan komponen disepadukan. Keringkasan Reka bentuk mengelakkan komponen yang tidak diperlukan. 5.0 JADUAL KERJA Minggu Aktiviti 1 Mengenal pasti masalah dan objektif. 2 Kajian keperluan pelanggan. 3 Menjana idea. 4 Membuat dan menilai lakaran. 5 Memilih reka bentuk akhir. 6 Menyediakan bahan dan komponen. 7 Membina badan tong. 8 Memasang komponen elektronik. 9 Pengaturcaraan ESP32. 10 Ujian sensor dan sistem. 11 Penambahbaikan. 12 Dokumentasi dan pembentangan.Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 9 6.0 PENGURUSAN KEWANGAN Bil. Bahan/Komponen Anggaran (RM) 1 Tong plastik 30.00 2 ESP32 35.00 3 DHT22 15.00 4 Capacitive Moisture Sensor 10.00 5 HC-SR04 8.00 6 LCD/OLED 15.00 7 Motor gear 25.00 8 Kipas DC 12.00 9 Relay module 5.00 10 Wayar/breadboard 15.00 11 Adapter 15.00 12 PVC/skru/bahan tambahan 20.00 JUMLAH 205.00 Nota: Kos ialah anggaran untuk tujuan perancangan dan boleh berubah mengikut jenama, spesifikasi serta tempat pembelian. 7.0 PENGHASILAN PRODUK • Menyediakan tong plastik dan menentukan kedudukan komponen. • Menanda dan membuat lubang pengudaraan. • Memasang jaring pada lubang pengudaraan. • Memasang motor dan mekanisme penggaul. • Memasang kipas. • Memasang sensor suhu, kelembapan dan paras. • Memasang LCD/OLED, ESP32 dan relay. • Menyambungkan bekalan kuasa serta pendawaian. • Memasukkan dan menguji program ESP32. • Menguji sistem secara keseluruhan dan membuat penambahbaikan. 8.0 PENGUJIAN DAN PENILAIAN 8.1 Pengujian Ujian Kaedah Sasaran keputusan Suhu Semak bacaan sensor pada keadaan berbeza. Bacaan berubah mengikut keadaan. Kelembapan Bandingkan bacaan sensor dengan keadaan bahan. Bacaan dapat membezakan keadaan lembap/kering. Paras sisa Ubah jarak sisa daripada sensor. Paras dapat dikesan.Smart Compost Bin (SCB) • Folio RBT • 10 Ujian Kaedah Sasaran keputusan LCD/OLED Hidupkan sistem dan semak paparan. Bacaan dipaparkan. Motor Aktifkan melalui kawalan sistem. Motor berpusing. Kipas Uji apabila syarat suhu ditetapkan tercapai. Kipas hidup/mati mengikut logik program. WiFi Sambungkan ESP32 ke rangkaian. Data boleh dihantar.