Αφόρμηση – Μελέτη Υπάρχουσας Κατάτασης

Λόγω της τρέχουσας συγκυρίας της ενεργειακής κρίσης και της συνεχόμενα αυξανόμενης ζήτησης για ενέργεια, προέκυψε η ανάγκη αναζήτησης φιλικότερων προς το περιβάλλον χρήσεων του φωτισμού στα σχολικά κτήρια καθώς ένα σημαντικό μέρος της ενέργειας για τον φωτισμό των σχολικών κτηρίων σπαταλάται άσκοπα, με τα φώτα να παραμένουν ξεχασμένα ανοιχτά σε άδειες αίθουσες κατά τη διάρκεια των διαλειμμάτων, των κενών, μετά τη λήξη των μαθημάτων και κατά τη διάρκεια ηλιόλουστων ημερών.

Ειδικότερα, το σχολείο μας, το Πειραματικό Σχολείο του Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, στεγάζεται σε ένα ιστορικό, διατηρητέο κτίριο το οποίο έχει σχεδιαστεί κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1930 από τον διακεκριμένο αρχιτέκτονα και ακαδημαϊκό Δημήτριο Πικιώνη και στους χώρους του φιλοξενεί μαθητές/τριες όλων των εκπαιδευτικών βαθμίδων, από το νηπιαγωγείο μέχρι και το λύκειο.

Όπως στα περισσότερα ελληνικά σχολεία, έτσι και στο σχολείο μας ο χειρισμός της λειτουργίας του φωτισμού είναι χειροκίνητος με κλασικούς διακόπτες on / off. Συνεπώς η ορθή χρήση του φωτισμού των σχολικών αιθουσών, ενός εκ των σημαντικότερων τομέων κατανάλωσης ενέργειας (Pereira, Raimondo, Corgnati, Silva; 2014), επαφίεται αποκλειστικά στον ανθρώπινο παράγοντα, χωρίς την αξιοποίηση των δυνατότητων που παρέχουν οι έξυπνες τεχνολογίες (αισθητήρες, αυτοματισμοί, απομακρισμένος έλεγχος, κλπ).

Ορισμός προβλήματος / ανάγκης και Στόχοι

Στους χώρους εκπαίδευσης ο σωστός και επαρκής φωτισμός παίζει ιδιαίτερα σημαντικό ρόλο στην εκπαιδευτική διαδικασία (Bellia, Pedace, Barbato; 2013). Ταυτόχρονα όμως ο φωτισμός των σχολικών κτιρίων αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους τομείς κατανάλωσης ενέργειας (Pereira et al; 2014), με ένα μεγάλο μέρος της ενέργειας αυτής να σπαταλάται άσκοπα, με τα φώτα να παραμένουν πολλές φορές ανοιχτά σε άδειες αίθουσες ή κατά τη διάρκεια ηλιόλουστων ημερών.

Ποιο ακριβώς είναι το ποσοστό της ενέργειας που δαπανάται άσκοπα για φωτισμό, ποια είναι η οικονομική και περιβαλλοντική επιβάρυνση που συνεπάγεται και τι λύσεις θα μπορούσαμε να προτείνουμε για την αντιμετώπιση / βελτίωση της κατάστασης αυτής;

Το εκπαιδευτικό πρόγραμμα «Ο τελευταίος να σβήσει τα φώτα», επιχειρεί να απαντήσει στις παραπάνω ερωτήσεις και ταυτόχρονα να προωθήσει μια ενεργειακά αποδοτική κουλτούρα, τόσο στα μέλη της εκπαιδευτικής κοινότητας όσο και στην ευρύτερη τοπική κοινωνία, μέσα από την αξιοποίηση τεχνολογιών ανοιχτής αρχιτεκτονικής (μικροελεγκτές Arduino, αισθητήρες έντασης φωτός, κίνησης και ήχου) που καταγράφουν συστηματικά κατά τη διάρκεια της σχολικής ημέρας τον χρόνο που παραμένουν άσκοπα αναμμένα τα φώτα στις σχολικές αίθουσες.

Ειδικότερα οι στόχοι του προγράμματος είναι:

• η μελέτη των παραμέτρων που διαμορφώνουν συνθήκες ποιοτικού και επαρκούς φωτισμού σε μία σχολική αίθουσα καθώς και η σημασία και ο αντίκτυπος του στην ευεξία και στην αποδοτικότητα μαθητών και εκπαιδευτικών στο πλαίσιο της εκπαιδευτικής διαδικασίας
• η εξοικείωση με έννοιες που αφορούν στον περιορισμό της σπατάλης / εξοικονόμηση ενέργειας, στην ενεργειακή οικονομία και αποδοτικότητα, στον συστηματικό έλεγχο της κατανάλωσης, κλπ.
• η γνωριμία και ο πειραματισμός με ανοιχτές τεχνολογίες, εργαλεία και εξοπλισμό με στόχο την αξιοποίηση τους για την υλοποίηση εύκολα επαναχρησιμοποιήσιμων, ανοιχτών και χαμηλού κόστους λύσεων που θα συμβάλουν στην ανάδειξη του αρνητικού αντίκτυπου που έχει η άσκοπη κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας
• η ανάδειξη / επικοινωνία στην σχολική κοινότητα με εύληπτο και αποδοτικό τρόπο του περιβαλλοντικού και οικονομικού αντίκτυπου της άσκοπης κατανάλωσης ενέργειας
• η εξοικείωση των μαθητών/τριών με τεχνολογίες, εργαλεία και εξοπλισμό ανοιχτής αρχιτεκτονικής και γενικότερα με την φιλοσοφία της ανοιχτότητας και της ελεύθερης διάθεσης της γνώσης και του συνεπαγόμενου θετικού αντίκτυπου στην οικονομία και στην κοινωνία.

Σχεδιασμός

Για την επίτευξη των στόχων του προγράμματος σχεδιάσαμε, υλοποιήσαμε, εγκαταστήσαμε και λειτουργήσαμε πιλοτικά σε μία σχολική αίθουσα του Πειραματικού Σχολείου του Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, για διάστημα ενός μήνα, μία διάταξη ανοιχτής αρχιτεκτονικής, η οποία καταγράφει συστηματικά την ενέργεια που δαπανάται άσκοπα για φωτισμό, καθώς και την συνεπαγόμενη οικονομική και περιβαλλοντική επιβάρυνση. Στη συνέχεια, αφού επεξεργαστήκαμε και αναλύσαμε τα στοιχεία αυτά, προτείνουμε εύκολα εφαρμόσιμες, καλές πρακτικές βέλτιστης αξιοποίησης / εξοικονόμησης ενέργειας για τον αποδοτικό φωτισμό των σχολικών αιθουσών.

Για τις ανάγκες του εκπαιδευτικού προγράμματος αξιοποιήθηκαν αποκλειστικά χαμηλού κόστους αγοράς/συντήρησης, απλές στην εγκατάσταση και χρήση τεχνολογίες ανοιχτής αρχιτεκτονικής. Ειδικότερα, η πρόταση / διάταξη μας για την καταγραφή της άσκοπα καταναλισκόμενης ενέργειας βασίζεται στον παρακάτω εξοπλισμό ανοιχτής αρχιτεκτονικής:

• έναν μικροελεγκτή Arduino Nano 33 IoT with headers (ενδεικτικό κόστος 30€)
• ένα αισθητήρα φωτός Adafruit LTR-329 (ενδεικτικό κόστος 6€)
• δύο αισθητήρες ανίχνευσης κίνησης PIR HC-SR502 (ενδεικτικό κόστος 6€)
• εξαρτήματα συνδεσμολογίας και συναρμολόγησης, ενδεικτικά Breadboard, Alligator Test Leads ή/και Jumper Wires, βάσεις στήριξης των αισθητήρων, κλπ (ενδεικτικό κόστος 10€)

Προαιρετικά, στην περίπτωση που αυτό κρίνεται απαραίτητα από τις ιδιαίτερες συνθήκες της εκάστοτε υλοποίησης, είναι δυνατόν να αξιοποιηθεί και ο παρακάτω εξοπλισμός:

• μία LCD οθόνη μικρού μεγέθους, ενδεικτικά Fermion 1.8″ 128×160 IPS (ενδεικτικό κόστος 10€)
• βάσεις στήριξης αισθητήρα ανίχνευσης κίνησης και φωτός (ενδεικτικό κόστος 2€)

Το κόστος του απαραίτητου εξοπλισμού ανέρχεται περίπου στα 50€, ενώ το κόστος του επιπλέον (προαιρετικού) εξοπλισμού ανέρχεται περίπου στα 13€.

Ο ανοιχτής αρχιτεκτονικής, προγραμματιζόμενος μικροελεγκτής Arduino Arduino 33 IoT αποτέλεσε το «μυαλό» της διάταξης καταγραφής άσκοπης κατανάλωσης ενέργειας. Η επιλογή του έγινε λόγω του σχετικά χαμηλού κόστους του, των μικρών διαστάσεων του, της δυνατότητας σύνδεσης του σε ασύρματα δίκτυα, της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας αλλά και της απλότητας της γλώσσας και του περιβάλλοντος προγραμματισμού του.

Για την πιλοτική υλοποίηση της διάταξης στον μικροελεγκτή Arduino συνδέθηκαν ενσύρματα (α) ένας αισθητήρας έντασης φωτός (β) δύο αισθητήρες ανίχνευσης κίνησης και (γ) μία μικρή οθόνη LCD. Η οθόνη LCD χρησιμοποιήθηκε μόνο κατά τη διάρκεια των πιλοτικών δοκιμών για λόγους παρακολούθησης σε πραγματικό χρόνο της ορθής λειτουργίας της διάταξης ενώ η τυπική εγκατάσταση δεν περιελάμβανε οθόνη και τα δεδομένα που συλλέγονταν ήταν ασύρματα προσβάσιμα (τοπικό δίκτυο Wi-Fi) από φορητές συσκευές (κινητά τηλέφωνα, tablets) μέσω σχετικής εφαρμογής (Εικόνα 1).

Οι αισθητήρες κίνησης έχουν τη δυνατότητα ανίχνευση κίνησης σε απόσταση κάποιων μέτρων από την θέση που έχουν τοποθετηθεί και χρησιμοποιήθηκαν με στόχο την ανίχνευση της κίνησης και κατά συνέπεια της παρουσίας μαθητών / εκπαιδευτικών στην εποπτευόμενη σχολική αίθουσα. Για την αποτελεσματική εποπτεία της αίθουσας που επιλέχθηκε χρειάστηκε η εγκατάσταση δύο αισθητήρων HC-SR501. Η επιλογή του συγκεκριμένου αισθητήρα βασίστηκε στον συνδυασμό σχετικά υψηλής απόδοσης (6 μέτρα), χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, μικρών διαστάσεων και χαμηλού κόστους.

Οι αισθητήρες φωτός έχουν τη δυνατότητα πραγματοποίησης αξιόπιστων και ευρείας εμβέλειας μετρήσεων φωτός και χρησιμοποιήθηκαν για να προσδιορίζουν αν τα φώτα της εποπτευόμενης αίθουσας είναι αναμμένα ή σβηστά. Για τις ανάγκες του προγράμματος μας επιλέχθηκε ο αισθητήρας φωτός Adafruit LTR-329 λόγω της ακρίβειας των μετρήσεων του, της χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας, του μικρού μεγέθους και κόστους του.

Υλοποίηση

Η χρηματοδότηση για την προμήθεια του εξοπλισμού εξασφαλίστηκε από τη συμμετοχή στον 5ο Πανελλήνιο Διαγωνισμό Ανοιχτών Τεχνολογιών. Μετά την παραλαβή του εξοπλισμού και αφού μελετήσαμε τα τεχνικά του χαρακτηριστικά, υλοποιήσαμε μία πρώτη πειραματική διασύνδεση του μικροελεγκτή Arduino με τους δύο αισθητήρες κίνησης και τον αισθητήρα ανίχνευσης φωτός, ενώ για την τροφοδοσία της πειραματικής διάταξης αξιοποιήσαμε προσωρινά έναν Arduino UNO (Εικόνα 2).

Ακολούθησε ο προγραμματισμός του Arduino έτσι ώστε να αναλύει τα δεδομένα των αισθητήρων και να καταγράφει τον συνολικό χρόνο που τα φώτα παραμένουν ανοιχτά (αισθητήρας φωτός λαμβάνει είσοδο από τα φώτα της αίθουσας μεγαλύτερη από την προκαθορισμένη στάθμη), χωρίς όμως να βρίσκεται κάποιος μέσα στην τάξη (αισθητήρας ανίχνευσης κίνησης δεν λαμβάνει είσοδο). Ειδικότερα, ο μικροελεγκτής Arduino προγραμματίστηκε κατάλληλα ώστε να καταγράφει τον συνολικό χρόνο που τα φώτα της εποπτευόμενης αίθουσας είναι αναμμένα και (AND) δεν έχει καταγραφεί κίνηση στην αίθουσα για περισσότερα από 10 δευτερόλεπτα. Η μέτρηση χρόνου σταματάει είτε όταν τα φώτα της εποπτευόμενης αίθουσας σβήσουν ή (OR) καταγραφεί κίνηση μέσα στην αίθουσα. Ο μικροελεγκτής αθροίζει συσωρευτικά τα χρονικά διαστήματα άσκοπης χρήσης των φώτων της αίθουσας και κατά συνέπεια στο τέλος του χρονικού διαστήματος παρακολούθησης έχει καταγεγραμμένο τον συνολικό χρόνο άσκοπης χρήσης φωτισμού εντός της αίθουσας. Τα δεδομένα να αποθηκεύονται ανά τακτά χρονικά διαστήματα, έτσι ώστε να μη χάνονται αν υπάρξει κάποια διακοπή ρεύματος.

Ο μικροελεγκτής προγραμματίστηκε και συνδέθηκε με το Arduino’s Cloud IoT (Arduino Cloud, 2023), μια διαδικτυακή πλατφόρμα που επιτρέπει σε οποιονδήποτε να δημιουργεί έργα IoT, προσφέροντας μία φιλική προς τον χρήστη διεπαφή και μια «όλα-σε-ένα» λύση για την παραμετροποίηση, σύνταξη κώδικα, μεταφόρτωση και οπτικοποίηση των αποτελεσμάτων των IoT έργων. Ειδικότερα, αφού δημιουργήσαμε τον απαραίτητο λογαριασμό (Arduino Account) στην πλατφόρμα και μεταβήκαμε στο Arduino IoT Cloud, δημιουργήσαμε ένα νέο Αντικείμενο (Thing) στο περιβάλλον του οποίου καθορίζονται όλες οι σχετικές με το IoT έργο παράμετροι (συσκευή/μοντέλο Arduino που θα χρησιμοποιηθεί, ρυθμίσεις/παράμετροι Wi-Fi δικτύου σύνδεσης, μεταβλητές παρακολούθησης και ελέγχου του έργου, κλπ). Στη συνέχεια δημιουργήσαμε την οπτική διεπαφή χρήστη (Dashboard) της εφαρμογής στο σχετικό περιβάλλον, συσχετίζοντας τις μεταβλητές που θέλουμε να προβάλλονται στην οθόνη του χρήστη, με τα αντίστοιχα οπτικά εργαλεία.

Με την σύνδεση της κατασκευής μας στο ασύρματο δίκτυο του σχολείου ξεκίνησε η ροή των δεδομένων από τους αισθητήρες προς το IoT Arduino Cloud. Για την ευκολότερη / αποδοτικότερη πρόσβαση στα δεδομένα του μικροελεγκτή αξιοποιήθηκε το Arduino IoT Cloud Remote App το οποίο είναι διαθέσιμο προς εγκατάσταση για όλες τις γνωστές πλατφόρμες και μπορεί να εγκατασταθεί και να παραμετροποιηθεί εύκολα και γρήγορα σε οποιαδήποτε φορητή συσκευή (κινητό τηλέφωνο, tablet, κλπ).

Μετά την ολοκλήρωση αυτής της αρχικής υλοποίησης η διάταξη τοποθετήθηκε για μία μικρή δοκιμαστική περίοδο δύο ημερών σε εύκολα προσβάσιμο σημείο της αίθουσας που επιλέχθηκε, ώστε να ελεγχθεί η σωστή λειτουργία της. Σε αυτή την δοκιμαστική περίοδο οι δύο αισθητήρες κίνησης ήταν τοποθετημένοι πολύ κοντά ο ένας στον άλλο και ο αισθητήρας φωτός ήταν τοποθετημένος σε απόσταση τριών μέτρων από το κεντρικό φωτιστικό της αίθουσας και δύο μέτρων από το πλησιέστερο παράθυρο. Η αίθουσα που επιλέχθηκε τόσο για την δοκιμαστική όσο και για την μετέπειτα πιλοτική εγκατάσταση / λειτουργία της διάταξης ήταν το σχολικό εργαστήριο πληροφορικής του σχολείου. Πρόκειται για αίθουσα με μικρά σχετικά ανοίγματα (παράθυρα) και κατά συνέπεια ο φυσικός (εξωτερικός) φωτισμός της είναι ανεπαρκής τις ημέρες που δεν είναι έντονη η ηλικοφάνεια.

Κατά τη διάρκεια της δοκιμαστικής λειτουργίας (μία ημέρα με ηλιοφάνεια και μία ημέρα με συννεφιά) παρατηρήσαμε ότι

• οι αισθητήρες κίνησης είχαν τη δυνατότητα ανίχνευσης κινήσεων σε απόσταση μικρότερη των έξι-επτά μέτρων ενώ κινήσεις σε μεγαλύτερη απόσταση δεν καταγράφονταν
• ο αισθητήρας φωτός δεν μπορούσε να διακρίνει την πηγή φωτός (ηλεκτρικό φωτιστικό ή εξωτερικός / φυσικός φωτισμός) την ένταση του οποίου κατέγραφε, φαινόμενο που παρατηρήθηκε εντονότερα την ηλιόλουστη μέρα

Για την αντιμετώπιση των παραπάνω ζητημάτων αποφασίστηκε να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στην τοποθέτηση των αισθητήρων στην τελική υλοποίηση/τοποθέτηση έτσι ώστε οι μετρήσεις να παραμένουν ακριβείς ανεξάρτητα από το σημείο στο οποίο κινείται κάποιος μέσα στην αίθουσα και ανεξάρτητα από το πόσο ηλιόλουστη είναι η αίθουσα. Ειδικότερα, ο αισθητήρας φωτός τοποθετήθηκε ακριβώς κάτω από το κεντρικό ηλεκτρικό φωτιστικό της αίθουσας πλαισιωμένος από πλευρικά προστατευτικά σκίασης ώστε να δέχεται άμεσα φως μόνο από το ηλεκτρικό φωτιστικό όταν αυτό είναι αναμμένο και όχι από εξωτερικές πηγές. Οι αισθητήρες κίνησης τοποθετήθηκαν στις δύο άκρες της αίθουσας ώστε να καλύπτουν / αντιλαμβάνονται κάθε πιθανή κίνηση μέσα στην αίθουσα. Οι αισθητήρες συνδέθηκαν ενσύρματα με τον μικροελεγκτή Arduino, ο οποίος τοποθετήθηκε σε εύκολα προσβάσιμο σημείο της αίθουσας.

Στη συνέχεια και για χρονικό διάστημα ενός μήνα ακολούθησε η πιλοτική λειτουργία της διάταξης, με την καθημερινή καταγραφή της χρήσης φωτισμού στο σχολικό εργαστήριο πληροφορικής, αξιοποιώντας τις τιμές των αισθητήρων φωτός και κίνησης. Παράλληλα σε καθημερινή βάση γινόταν «χειροκίνητη» καταγραφή των επικρατούντων συνθηκών ηλιοφάνειας.

Κόστος Εξοπλισμού

Απαραίτητος Εξοπλισμός
Περιγραφή	Ποσότητα	Κόστος	Συνολικό Κόστος
Μικροελεγκτής Arduino Nano 33 IoT with Headers	1	28,90 €	28,90 €
Αισθητήρας Ανίχνευσης Κίνησης PIR – HC-SR501	2	2,80 €	5,60 €
Αισθητήρας Φωτός Adafruit LTR-329	1	5,90 €	5,90 €
Εξαρτήματα συνδεσμολογίας και συναρμολόγησης, ενδεικτικά Alligator Test Leads, Breadboard Jumper Wires Male to Male, Βάση Στήριξης για Αισθητήρα Ανίχνευσης Κίνησης PIR, κλπ		10 €	10 €
Συνολικό Κόστος (απαραίτητου εξοπλισμού)			50,40 €

 

Προαιτερικός Εξοπλισμός
Περιγραφή	Ποσότητα	Κόστος	Συνολικό Κόστος
Βάση Στήριξης για Αισθητήρας Ανίχνευσης Κίνησης PIR	2	0,80 €	1,60 €
Οθόνη Fermion LCD Display 1.8″ 128×160 IPS with MicroSD Slot	1	10,80 €	10,80 €
Πλακέτα Δοκιμών 830 Οπές – Κλασσική	1	1,80 €	1,80 €
Συνολικό Κόστος (προαιρετικού εξοπλισμού)			14,20 €

Σχέδια

Βασικός αλγόριθμος

Ο κώδικας της διάταξης καταγραφής είναι διαθέσιμος στο αποθετήριο του GitHub του project, περισσότερα ΕΔΩ

Πρώτα Αποτελέσματα, αρχικά συμπεράσματα και επόμενα βήματα

Τα πρώτα αποτελέσματα που έχουμε μέχρι στιγμής συλλέξει από την πιλοτική χρήση του συστήματος στο εργαστήριο πληροφορικής του σχολείου μας για διάστημα ενός μήνα δείχνουν αυτό που σε μεγάλο βαθμό περιμέναμε, δηλαδή την άσκοπη χρήση ηλεκτρικού φωτισμού που σε κάποιες ημέρες πλησιάζει τις δύο (2) ώρες (110 λεπτά) συνολικά και αφορά στη λειτουργία των φώτων της αίθουσας όταν η αίθουσα παραμένει άδεια. Έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον το γεγονός ότι ο χρόνος που παραμένουν τα φώτα ασκόπως αναμμένα είναι σχεδόν διπλάσιος τις ημέρες με έντονη ηλιοφάνεια σε σύγκριση με τις ημέρες με συννεφιά, γεγονός που κατά πάσα πιθανότητα οφείλεται στο ότι ο έντονος φυσικός φωτισμός καθιστά σχεδόν «αόρατο» τον τεχνητό φωτισμό των ηλεκτρικών φώτων.

Την επόμενη σχολική χρονιά σκοπεύουμε να τοποθετήσουμε τη διάταξη (α) σε άλλες αίθουσες διδασκαλίας όλων των βαθμίδων του σχολείου μας (β) σε αίθουσες που έχουν διαφορετική χρήση (γραφείο εκπαιδευτικών, γυμναστήριο, διαδρόμους, κλπ) (γ) κατά τη διάρκεια διαφορετικών χρονικών περιόδων / εποχών του έτους (Φθινόπωρο, Χειμώνας) ώστε να έχουμε μία πιο σφαιρική εικόνα της άσκοπης κατανάλωσης ενέργειας.

Από την ανάλυση των παραπάνω δεδομένων θα προσπαθήσουμε να υπολογίσουμε κατά προσέγγιση τη συνολική σπατάλη από την άσκοπη χρήση ηλεκτρικού φωτισμού κατά τη διάρκεια μίας ολόκληρης σχολικής χρονιάς, για όλο το κτήριο του σχολείου μας καθώς και το συνεπαγόμενο οικονομικό αλλά κυρίως περιβαλλοντικό κόστος.

Αξιοποιώντας τα παραπάνω δεδομένα θα έχουμε τη δυνατότητα να προβούμε

• σε κοστολογημένες προτάσεις παρεμβάσεων αυτοματοποιημένου ελέγχου φωτισμού για την μείωση της σπατάλης ενέργειας
• στην υλοποίηση σχετικής ενημερωτικής καμπάνιας με θέμα «ο τελευταίος θα ΠΡΕΠΕΙ να σβήνει τα φώτα» η οποία θα παρουσιάζει με εύληπτο και αποδοτικό τρόπο έννοιες που αφορούν στην εξοικονόμηση και στον περιορισμό της σπατάλης ενέργειας, στην ενεργειακή οικονομία, στη βελτιστοποίηση της ενεργειακής αποδοτικότητας και στην ανάδειξη του οικονομικού αλλά το κυριότερο του περιβαλλοντικού αντίκτυπου της άσκοπης κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας.

Στα μελλοντικά μας σχέδια περιλαμβάνεται η υλοποίηση ενός πλήρως αυτοματοποιημένου συστήματος, εύκολου στην εγκατάσταση και χρήση όχι μόνο για τις σχολικές αίθουσες αλλά και για οποιοδήποτε χώρο, το οποίο θα μπορεί να τοποθετηθεί και να χρησιμοποιηθεί εύκολα και γρήγορα από τον καθένα. Παράλληλα σκοπεύουμε να προχωρήσουμε στη δημιουργία μιας απλής εφαρμογής για φορητές συσκευές με σκοπό την εύκολη διαχείριση του συστήματος.

Διάχυση

Το εκπαιδευτικό πρόηγραμμα “Ο τελευταίος να σβήσει τα φώτα” παρουσιάστηκε στις εξής δράσεις/εκδηλώσεις

1. Στο 15ο Μαθητικό Συνέδριο Πληροφορικής Κεντρικής Μακεδονίας, Παρουσίαση εισήγησης με τίτλο “Ο τελευταίος να σβήσει τα φώτα»: οι ανοιχτές τεχνολογίες στην υπηρεσία της εξοικονόμησης ενέργειας”, Απρίλιος 2023. Εισήγηση ΕΔΩ, Παρουσίαση ΕΔΩ
2. Στο 12ο Μαθητικό Φεστιβάλ Ψηφιακής Δημιουργίας, Παρουσίαση με τίτλο “Ο τελευταίος να σβήσει τα φώτα»: οι ανοιχτές τεχνολογίες στην υπηρεσία της εξοικονόμησης ενέργειας”, Μάιος 2023, Περισσότερα ΕΔΩ
3. Στην ημερίδα διάχευσης ομίλων, καινοτόμων δράσεων και εκπαιδευτικών προγράμματων του Πειραματικού Σχολείο του Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης, Μάιος 2023

Θα παρουσιαστεί

1. Στο 9o Διεθνές Συνέδριο για την Προώθηση της Εκπαιδευτικής Καινοτομίας, Λάρισα, 20, 21 & 22 Οκτωβρίου 2023 https://synedrio.eepek.gr/el/
2. Στην 87η Διεθνή Έκθεση Θεσσαλονίκης, στον χώρο της Γενικής Γραμματείας Έρευνας και Τεχνολογίας σε συνεργασία με το Κέντρο Διάδοσης Επιστημών και Μουσείο Τεχνολογίας ΝΟΗΣΙΣ, Σεπτέμβριος 2023

Βίντεο παρουσίασης του προγάμματος στο 15ο Μαθητικό Συνέδριο Πληροφορικής

Παρουσίαση του προγράμματος

 

Φωτογραφικό Άλμπουμ του εκπαιδευτικού προγράμματος

Teaser Video: “Ποιός σβήνει τα φώτα” με την ματιά των νηπίων του ΠΣΠΘ

Βιβλιογραφία

Arduino with PIR Motion Sensor, Ανακτήθηκε από https://create.arduino.cc/projecthub/diyelectronicsprojects/arduino-with-pir-motion-sensor-fd540a

Arduino – Light Sensor, Ανακτήθηκε από https://arduinogetstarted.com/tutorials/arduino-light-sensor

Arduino (2023), Arduino Cloud, Ανακτήθηκε από https://docs.arduino.cc/arduino-cloud/

Bellia, L., Pedace, A., Barbato, G. (2013). Lighting in educational environments: An example of a complete analysis of the effects of daylight and electric light on occupants, Building and Environment, Volume 68, Pages 50-65, ISSN 0360-1323, https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2013.04.005

Craig, C.A., Allen, M.W. (2015). The impact of curriculum-based learning on environmental literacy and energy consumption with implications for policy. Util. Policy, 35, 41–49.

De Waters, J.E., Powers, S.E. (2011). Energy literacy of secondary students in New York State (USA): A measure of knowledge, affect, and behavior. Energy Policy, 39, 1699–1710.

Kemp-Hesterman, A., Glick, S., Eileen Cross, J. (2014). Reducing electrical energy consumption through behavior changes. J. Facil. Manag., 12, 4–17.

Pereira, L. D., Raimondo, D., Corgnati, S. P., Silva, M., G., (2014), Energy consumption in schools – A review paper, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Volume 40, 2014, Pages 911-922, ISSN 1364-0321, https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.08.010.

TEMT6000 Ambient Light Sensor & Arduino – Measure Illuminance & Light Intensity, Ανακτήθηκε από https://how2electronics.com/temt6000-ambient-light-sensor-arduino-measure-light-intensity/

Γιαννοπούλου, Π. (2018). Προδιαγραφές φωτισμού για κτίρια πρωτοβάθμιας και δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης σε Μεσογειακά κλίματα. Ελληνικό Ανοιχτό Πανεπιστήμιο. https://apothesis.eap.gr/handle/repo/40540

Eνεργειακή Αποδοτικότητα: ο πυρήνας του «έξυπνου» εργοστασίου, Ανακτήθηκε από  https://industry-news.gr/energeiaki-apodotikotita-o-pyrinas-toy-exypnoy-ergostasioy/

Παλιόκας, Ι (2008), Καλλιέργεια Ενεργειακής και Περιβαλλοντικής Συνείδησης µε τη χρήση Εκπαιδευτικών Βιντεοπαιχνιδιών, 4ο Συνέδριο ΠΕΕΚΠΕ,  http://kpe-kastor-old.kas.sch.gr/peekpe4/proceedings/synedria4/paliokas.pdf

Πανελλήνιος Διαγωνισμός Ανοιχτών Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση, (2023). 5^ος Πανελλήνιος Διαγωνισμός Ανοιχτών Τεχνολογιών στην Εκπαίδευση, https://openedtech.ellak.gr/