0. Περίληψη
Η εργασία μας αφορά την ανάπτυξη του διαδραστικού συστήματος HydraMind, το οποίο έχει σχεδιαστεί με στόχο να υποστηρίζει τη συστηματική και εξατομικευμένη ενυδάτωση του ανθρώπινου οργανισμού μέσω της αξιοποίησης τεχνολογιών ανοιχτής αρχιτεκτονικής. Το έργο μας ανταποκρίνεται στην ανάγκη για τακτική κατανάλωση νερού, η οποία συχνά παραμελείται λόγω των έντονων ρυθμών της καθημερινότητας, του φόρτου εργασίας και των πολλών υποχρεώσεων που χαρακτηρίζουν τη σύγχρονη ζωή.
Η πρότασή μας αποτελείται από (α) εφαρμογή για φορητές συσκευές η οποία αναπτύχθηκε στο περιβάλλον προγραμματισμού MIT App Inventor και επιτρέπει στον χρήστη να θέτει προσωπικούς στόχους ενυδάτωσης, να καταγράφει την κατανάλωση νερού και να λαμβάνει υπενθυμίσεις, καθώς και (β) συνοδευτικό εξοπλισμό βασισμένο στον μικροελεγκτή BBC micro:bit, ο οποίος επικοινωνεί μέσω Bluetooth με την εφαρμογή και παρέχει έναν εύκολο και άμεσο τρόπο καταγραφής της κατανάλωσης νερού και λήψης ειδοποιήσεων.
Η λύση που προτείνουμε στοχεύει στην ενίσχυση υγιεινών καθημερινών συνηθειών, στη βελτίωση της υγείας και της ευεξίας των χρηστών και στην ανάδειξη των δυνατοτήτων που προσφέρουν οι τεχνολογίες ανοιχτής αρχιτεκτονικής στην ανάπτυξη εφαρμογών με ουσιαστικό κοινωνικό και εκπαιδευτικό αντίκτυπο.
1. Εισαγωγή – Αφόρμηση
Αφορμή για την ανάπτυξη του HydraMind αποτέλεσε ένα πραγματικό περιστατικό που συνέβη σε μέλος της ομάδας μας κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. Λόγω των έντονων ρυθμών της καθημερινότητας και των πολλών δραστηριοτήτων της ημέρας, ξεχάστηκε να καταναλωθεί η απαραίτητη ποσότητα νερού, γεγονός που οδήγησε στην εμφάνιση συμπτωμάτων αφυδάτωσης.
Το περιστατικό αυτό μας προβλημάτισε και μας ώθησε να διερευνήσουμε περισσότερο το ζήτημα της ενυδάτωσης. Διαπιστώσαμε ότι πολλοί άνθρωποι, ανεξάρτητα από την ηλικία τους, ξεχνούν να πίνουν νερό κατά τη διάρκεια της ημέρας, δεν παρακολουθούν την ποσότητα που καταναλώνουν και δυσκολεύονται να διατηρήσουν σταθερές συνήθειες ενυδάτωσης, ιδιαίτερα σε περιόδους άγχους ή αυξημένης δραστηριότητας.
Θεωρήσαμε λοιπόν ότι η τεχνολογία θα μπορούσε να συμβάλει στην αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος και αποφασίσαμε να σχεδιάσουμε μία λύση που θα βοηθά τους χρήστες να παραμένουν συστηματικά ενυδατωμένοι.
2. Περιγραφή της ιδέας / πρότασης μας και του στόχου
Ξεκινώντας από την ανάγκη συστηματικής παρακολούθησης της κατανάλωσης νερού, αποφασίσαμε να αναπτύξουμε ένα διαδραστικό σύστημα το οποίο θα ενθαρρύνει τους χρήστες να δημιουργήσουν και να διατηρήσουν υγιεινές συνήθειες ενυδάτωσης.
Η πρότασή μας βασίζεται στον συνδυασμό μιας εφαρμογής κινητού τηλεφώνου με μία φορητή συσκευή βασισμένη στον μικροελεγκτή BBC micro:bit.
Συγκεκριμένα, υλοποιήσαμε:
Εφαρμογή για φορητές συσκευές
Η εφαρμογή:
- αναπτύχθηκε στο ανοιχτό περιβάλλον προγραμματισμού MIT App Inventor,
- επιτρέπει στον χρήστη να θέτει προσωπικούς στόχους ενυδάτωσης,
- καταγράφει την ποσότητα νερού που καταναλώνεται κατά τη διάρκεια της ημέρας,
- εμφανίζει την πρόοδο του χρήστη σε σχέση με τους στόχους που έχει θέσει,
- παρέχει υπενθυμίσεις για κατανάλωση νερού σε τακτά χρονικά διαστήματα,
- έχει σχεδιαστεί με απλό και φιλικό περιβάλλον χρήσης ώστε να είναι εύχρηστη από άτομα κάθε ηλικίας.
Συνοδευτική συσκευή με BBC micro:bit
Παράλληλα αναπτύχθηκε συνοδευτικό σύστημα βασισμένο στον μικροελεγκτή BBC micro:bit, το οποίο:
- επικοινωνεί μέσω Bluetooth με την εφαρμογή,
- επιτρέπει την άμεση καταγραφή κατανάλωσης νερού με το πάτημα ενός κουμπιού,
- μπορεί να λειτουργήσει ως φορετή συσκευή χειρός ή λαιμού,
- παρέχει οπτικές και ηχητικές υπενθυμίσεις προς τον χρήστη,
- ενισχύει τη διαδραστικότητα και τη χρηστικότητα του συστήματος.
Στόχος μας είναι η δημιουργία ενός εύχρηστου, διαδραστικού και ευχάριστου εργαλείου που θα βοηθά τους χρήστες να βελτιώσουν τις συνήθειες ενυδάτωσής τους και να υιοθετήσουν έναν πιο υγιεινό τρόπο ζωής.
3. Τεχνολογίες και Εξοπλισμός που χρησιμοποιήθηκε
Για την υλοποίηση του έργου αξιοποιήθηκαν αποκλειστικά τεχνολογίες ανοιχτής αρχιτεκτονικής και ανοιχτής φιλοσοφίας.
Η εφαρμογή αναπτύχθηκε στο περιβάλλον App Inventor του MIT, το οποίο αποτελεί μία ανοιχτή πλατφόρμα ανάπτυξης εφαρμογών για φορητές συσκευές και επιτρέπει τη δημιουργία εφαρμογών μέσω προγραμματισμού με πλακίδια (blocks programming).
Για την ανάπτυξη της φορετής συσκευής χρησιμοποιήθηκε ο μικροελεγκτής BBC micro:bit, μία εκπαιδευτική πλατφόρμα ανοιχτής αρχιτεκτονικής με ενσωματωμένη οθόνη LED, πλήκτρα εισόδου, αισθητήρες και δυνατότητα ασύρματης επικοινωνίας μέσω Bluetooth. Το microbit μετατρέπεται εύκολα σε φορετή συσκευή (χειρός ή / και λαιμού) με την εκτύπωση (σε 3d printer) κάποιας από τις δεκάδες διαθέσιμες θήκες, τα σχέδια των οποίων διατίθενται ελεύθερα και ανοιχτά. Εμείς επιλέξαμε αυτή που διατίθεται στην πλατφόρμα sketchfab.com.
Εικόνα 2. Οι τεχνολογίες που χρησιμοποιήθηκαν
Ο προγραμματισμός του micro:bit πραγματοποιήθηκε στο περιβάλλον Microsoft MakeCode, ενώ για την αποθήκευση και διαχείριση του πηγαίου κώδικα χρησιμοποιήθηκε αποθετήριο GitHub.
Αποθετήριο έργου:
https://github.com/fkoutsakas/HydraMind
Η επιλογή των παραπάνω τεχνολογιών έγινε με γνώμονα το χαμηλό κόστος, την ευκολία χρήσης, την επεκτασιμότητα και τη δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης του έργου από άλλες σχολικές μονάδες.
4. Υλοποίηση του έργου / στάδια κατασκευής
Η υλοποίηση του HydraMind πραγματοποιήθηκε σε διαδοχικά στάδια.
Αρχικά σχεδιάστηκε το περιβάλλον της εφαρμογής και αναπτύχθηκαν οι βασικές λειτουργίες καταγραφής της κατανάλωσης νερού. Ο χρήστης μπορεί να δηλώνει την ποσότητα νερού που καταναλώνει, να παρακολουθεί την πρόοδό του και να επαναφέρει τον μετρητή όταν ξεκινά μια νέα περίοδο καταγραφής.
Στη συνέχεια υλοποιήθηκε ο μηχανισμός υπενθυμίσεων ώστε η εφαρμογή να ειδοποιεί τον χρήστη όταν έχει περάσει σημαντικό χρονικό διάστημα χωρίς κατανάλωση νερού.
Παράλληλα αναπτύχθηκε ο κώδικας του micro:bit και πραγματοποιήθηκαν οι απαραίτητες δοκιμές για την ασύρματη επικοινωνία μεταξύ εφαρμογής και συσκευής μέσω Bluetooth.
Μέχρι στιγμής έχουν ολοκληρωθεί:
- η ανάπτυξη της βασικής έκδοσης της εφαρμογής,
- η υλοποίηση της καταγραφής κατανάλωσης νερού,
- οι υπενθυμίσεις προς τον χρήστη,
- η αποθήκευση δεδομένων,
- η βασική επικοινωνία μεταξύ εφαρμογής και micro:bit,
Η εφαρμογή είναι λειτουργική και μπορεί ήδη να χρησιμοποιηθεί για την καθημερινή παρακολούθηση της κατανάλωσης νερού.
Πληροφορίες για την επικοινωνία του AppInnventor με το microbit μέσω Bluetooth διαθέσιμες στα σχετικά tutorials, ΕΔΩ
Εικόνα 3. Η εφαρμογή και αποσπάσματα κώδικα (AppInventor και MakeCode)
5. Προκλήσεις – Δυσκολίες
Κατά την υλοποίηση του έργου αντιμετωπίσαμε αρκετές τεχνικές και σχεδιαστικές προκλήσεις.
Αρχικά, χρειάστηκε να μελετήσουμε τη σημασία της σωστής ενυδάτωσης και να διερευνήσουμε ποιες λειτουργίες θα ήταν πραγματικά χρήσιμες για τους μελλοντικούς χρήστες της εφαρμογής.
Στη συνέχεια, σημαντική πρόκληση αποτέλεσε η ανάπτυξη της επικοινωνίας μεταξύ της εφαρμογής και του micro:bit μέσω Bluetooth, καθώς απαιτήθηκε η κατανόηση και ο συνδυασμός διαφορετικών τεχνολογιών λογισμικού και υλικού.
Επιπλέον, αφιερώσαμε αρκετό χρόνο στον σχεδιασμό ενός περιβάλλοντος που να είναι απλό, εύχρηστο και κατανοητό για όλους τους χρήστες χωρίς πολύπλοκες ρυθμίσεις ή περιττές λειτουργίες.
Τέλος, ιδιαίτερη πρόκληση αποτελεί η ενσωμάτωση των λειτουργιών παιχνιδοποίησης και στατιστικής ανάλυσης, οι οποίες βρίσκονται ακόμη υπό ανάπτυξη.
6. Συμπεράσματα και μελλοντική εξέλιξη
Μέσα από την υλοποίηση του HydraMind συνειδητοποιήσαμε τη σημασία της σωστής ενυδάτωσης για την υγεία και την ευεξία των ανθρώπων, καθώς και τον τρόπο με τον οποίο η τεχνολογία μπορεί να συμβάλει στη δημιουργία θετικών καθημερινών συνηθειών.
Παράλληλα αποκτήσαμε σημαντική εμπειρία στην ανάπτυξη εφαρμογών για φορητές συσκευές, στον προγραμματισμό μικροελεγκτών, στην ασύρματη επικοινωνία μέσω Bluetooth και στη συνεργατική ανάπτυξη έργων αξιοποιώντας τεχνολογίες ανοιχτής αρχιτεκτονικής.
Στο επόμενο διάστημα σκοπεύουμε να επεκτείνουμε το HydraMind με:
- στατιστικά κατανάλωσης νερού ανά ημέρα, εβδομάδα και μήνα,
- γραφήματα προόδου,
- σύστημα επιβραβεύσεων,
- επίπεδα επίτευξης στόχων,
- στοιχεία παιχνιδοποίησης και φιλικού ανταγωνισμού,
- επιπλέον δυνατότητες προσωποποίησης των στόχων ενυδάτωσης.
Πιστεύουμε ότι οι βελτιώσεις αυτές θα καταστήσουν το HydraMind ακόμη πιο αποτελεσματικό και ελκυστικό για τους χρήστες, συμβάλλοντας στην υιοθέτηση πιο υγιεινών συνηθειών.
7. Κόστος Εξοπλισμού
- BBC Micro:bit V2 – Go Bundle χ 2, Κόστος 2 Χ €29.90 = €59.80
- MI:power board for the BBC micro:bit V2, Κόστος 2 X €5.90 = €11.80
- MI:pro Protector Case for BBC micro:bit V1&V2- Clear, Κόστος €4.80
- micro:bit Enclosure for micro:bit V1&V2 – Lego Compatible, Κόστος €3.20
Συνολικό Κόστος: €79.60
8. Δράσεις διάχυσης
Η διάχυση της εργασίας μας και των αποτελεσμάτων του HydraMind ήταν βασική μας μέριμνα κατά τη διάρκεια του έργου και μας έδωσε τη δυνατότητα να παρουσιάσουμε την εργασία μας σε μαθητές/τριες, εκπαιδευτικούς και εκπροσώπους της επιστημονικής και επιχειρηματικής κοινότητας από τους οποίους πήραμε ιδιαίτερα χρήσιμη ανατροφοδότηση, σχόλια και προτάσεις για μελλοντικές βελτίωσεις στο project μας.
Στις 17 Μαρτίου 2026 παρουσιάσαμε το HydraMind στο 6ο Φεστιβάλ Εκπαιδευτικής Ρομποτικής Πέλλας, που πραγματοποιήθηκε στα Γιαννιτσά.
Στις 22 Απριλίου 2026 παρουσιάσαμε το έργο στο 18ο Μαθητικό Συνέδριο Πληροφορικής Κεντρικής Μακεδονίας, το οποίο πραγματοποιήθηκε στο ΝΟΗΣΙΣ – Κέντρο Διάδοσης Επιστημών και Μουσείο Τεχνολογίας Θεσσαλονίκης, ακολουθεί η σχετική παρουσίαση (κλικ για άνοιγμα)
Στις 22 Μαίου 2026 παρουσιάσαμε το iParkable στο 13ο Technology Forum στη Θεσσαλονίκη
Ακολουθεί φωτογραφικό άλμπουμ από τις δράσεις διάχυσης του HydraMind (κλικ για περισσότερες φωτογραφίες)
Οι παραπάνω δράσεις αποτέλεσαν σημαντικές ευκαιρίες διάχυσης των αποτελεσμάτων του έργου, ανταλλαγής εμπειριών με άλλες μαθητικές ομάδες και προβολής των δυνατοτήτων των τεχνολογιών ανοιχτής αρχιτεκτονικής στην εκπαίδευση και στην ανάπτυξη εφαρμογών με κοινωνικό αντίκτυπο.