pic based wateralarm report
TRANSCRIPT
-
Udarbejdet af:
__________________________
Thomas Klbk Jespersen
__________________________
Kristian Sloth Lauszus
Uddannelsescenter Holstebro
Teknologi HTX 2.B
Vandalarm Vand
Udleveret: Mandag den 14. marts 2011 Vejleder:
Afleveret: Fredag den 6. maj 2011 Hjalmar Andersen
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 2 af 86
Abstract (Thomas)
The project cases all focuses on the subject of water. In the project paper there were 4 sub-
subjects, Rainwater, Groundwater, Lakes and rivers and The Sea.
This report is about Lakes and rivers, and mainly focuses on the interesting global problem
of flooding. In Holstebro, there have been many floods recently, because the big amount of
amount has caused the lakes to overflow. Therefore a flood-alarm for homeowners and allot-
ment holders would be a great idea, as it could reduce the amount of damage and thus also the
money required for repair.
The invention described in this report is an SMS-based water-alarm, which enables the owner
to be alarmed by his cell phone in case of flooding. The project concludes in a working prod-
uct, mounted on a Plexiglas-board which makes it possible to better display the different de-
vices used. The water-alarm can store the telephone number of its owne (if he/she enters it on
the keypad at setup) and then send him an SMS when the water-probe is triggered. Besides
that it also contains a buzzer which is also triggered by the water-probe, making a loud
alarm noise in the house.
So even if the homeowners or allotment holders is not at home, they will be alarmed, and can
drive to the house to remove the belongings before they get damaged.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 3 af 86
Indholdsfortegnelse Abstract (Thomas) ................................................................................................................... 2 Forord (Thomas) ..................................................................................................................... 5 1. Indledning (Begge) .............................................................................................................. 6
1.1 Problemstillinger .............................................................................................................. 6 1.2 Forundersgelse ............................................................................................................... 8
1.2.1 Oversvmmelser ........................................................................................................ 8
1.2.2 Lkager p skjulte vandrr ....................................................................................... 8
1.2.3 Beskidt og forurenet drikkevand i uland ................................................................... 9
1.3 Valg af problemstilling ..................................................................................................... 9
1.4 Problemformulering ......................................................................................................... 9 1.4.1 Ngleproblem .......................................................................................................... 10
1.5 Tidsplan .......................................................................................................................... 10 2. Analyse ................................................................................................................................. 11
2.1 Problemanalyse (Kristian) ........................................................................................... 11 2.1.1 Forsikring ................................................................................................................ 11
2.2 Lsningsider (Begge) ................................................................................................ 12 2.2.1 Oversvmmelses detekter- og alarmerings-enhed til huset ..................................... 13
2.2.2 System til varsling ved forudsigelse af oversvmmelser fra ser og er ................ 13
2.2.3 Tilbagelbssikring af aflb ...................................................................................... 14
2.3 Valg af lsning (Kristian) ............................................................................................ 15
2.4 Krav og mlgruppe (Thomas) ..................................................................................... 15 2.5 Afgrnsning (Thomas) ............................................................................................... 16
3. Produktudvikling (Thomas) .............................................................................................. 16 3.1 Produktbeskrivelse ......................................................................................................... 16 3.2 De elektroniske enheder ................................................................................................. 17
3.2.1 Styringsenhed .......................................................................................................... 17
3.2.2 Vand sensor ............................................................................................................. 18
3.2.3 Alarm ....................................................................................................................... 20
3.2.4 Tastatur .................................................................................................................... 21
3.2.5 GSM Modul............................................................................................................. 22
3.2.6 Strmforsyning (Kristian) ....................................................................................... 24
3.3 Miljvurdering (Kristian) ............................................................................................ 25 4. Produktfremstilling (Kristian) .............................................................................................. 25
4.1 Software udvikling ......................................................................................................... 25 4.1.1 Opstart ..................................................................................................................... 26
4.1.2 Loop ........................................................................................................................ 27
4.1.3 Aflsning af Keypad ............................................................................................... 29
4.1.4 Gem nyt nummer ..................................................................................................... 30
4.2 Fremstilling af det endelige produkt Vandalarmen ..................................................... 31 4.2.1 Fremstilling af Print ................................................................................................ 31
4.3 Endelige produkt ............................................................................................................ 32
4.4 Prisvurdering .................................................................................................................. 33
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 4 af 86
4.5 Markedsfring ................................................................................................................ 34 5. Evaluering (Begge) ........................................................................................................... 35
5.1 Lsning ........................................................................................................................... 35 5.2 Produkt ........................................................................................................................... 35 5.3 Forlb ............................................................................................................................. 36
6. Konklusion (Begge) .......................................................................................................... 37 7. Kildeliste .............................................................................................................................. 38
Indledning ............................................................................................................................. 38 Analyse ................................................................................................................................. 38 Produktudvikling .................................................................................................................. 39
Produktfremstilling ............................................................................................................... 39
Evaluering ............................................................................................................................ 39
Bilag ..................................................................................................................................... 39 8. Nomenklaturliste .................................................................................................................. 40 Bilag ......................................................................................................................................... 43
Bilag 1 Problemstillings Brainstorm ................................................................................. 43 Projektoplg 1 Regnvand ............................................................................................. 43
Projektoplg 2 Grundvand ........................................................................................... 43
Projektoplg 3 Ser og er ........................................................................................... 44
Projektoplg 4 Havet .................................................................................................... 45
Bilag 2 Problemtr ............................................................................................................ 46 Bilag 3 Tidsplan ................................................................................................................ 48 Bilag 4 Mail korrespondance med Codan og Tryg ........................................................... 50 Bilag 5 Lsningsider ........................................................................................................ 55 Bilag 6 Samtale med Flemming Koefod ........................................................................... 57 Bilag 7 Produktdiagram .................................................................................................... 58 Bilag 8 PIC16F690 PIC-board .......................................................................................... 59 Bilag 9 GSM-modul diagram ............................................................................................ 60 Bilag 10 Software Flowchart ............................................................................................. 61 Bilag 11 Print diagram ...................................................................................................... 62 Bilag 12 PIC Software ....................................................................................................... 63
Main.c ............................................................................................................................... 63
GSM.c .............................................................................................................................. 68
Bilag 13 - Projektbeskrivelse ............................................................................................... 72 1. Indledning ..................................................................................................................... 73
1.3 Valg af problemstilling ............................................................................................... 76
1.4 Problemformulering ................................................................................................... 76
1.5 Tidsplan ...................................................................................................................... 77
2. Produktider ................................................................................................................. 78
2.1 Valg af vrksted ......................................................................................................... 78
Bilag 1 Problemstillings brainstorm .............................................................................. 79
Bilag 2 Problemtr ........................................................................................................ 82
Bilag 3 Tidsplan ............................................................................................................ 84
Bilag 4 Email til Codan ................................................................................................. 86
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 5 af 86
Forord (Thomas)
Denne rapport omhandler Teknologi B eksamensprojektet, maj 2011.
Eksamensprojektet i Teknologi B bestr af en skriftlig rapport og et tilhrende produkt, som
lsning p et givent problem. Udover dette er der ogs mulighed for en mundtlig eksamen,
hvis man bliver udtrukket af ministeriet.
Projektoplgget i r bestod af flgende 4 oplg om vand; Regnvand, Grundvand, Ser
og er og Havet. Vi har valgt at arbejde med Ser og er, og i starten af denne rapport er
forklaret hvorfor vi har valgt netop dette oplg.
Hele vejen igennem rapporten er der gjort brug af fodnoter til angivelse af kilder. Samtidig er
der ogs en kildeliste helt bagerst. Navnene i parenteserne, ved hvert afsnit, afspejler blot
hvem der har skrevet det enkelte afsnit.
Sidst men ikke mindst vil vi gerne sige tak til Codan og Tryk for hjlpen, med hensyn til for-
sikring mod vandskader. Udover dette vil vi ogs gerne takke Flemming Koefod, Biolog i
Holstebro, for samtalen om Holstebros nuvrende oversvmmelsesstatus.
Rapporten er udarbejdet af HTX studerende Thomas Jespersen & Kristian Lauszus, 2.B.
Vejleder igennem hele projektperioden er Hjalmar Andersen.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 6 af 86
1. Indledning (Begge)
Vand er et af menneskets vigtigste ressourcer, og uden vand er det ikke muligt at leve. 75% af
jorden er dkket af vand, men kun 3% af dette er ferskvand. Kun 1/4 af disse 3% kan drikkes,
da det andet enten er bundet som is eller ligger for dybt.1
De resterende 97% er saltvandet i vores store oceaner. Disse oceaner rummer samtidig enor-
me krfter, og s sent som i marts 2011 blev Japan ramt af et kraftigt jordsklv, som dannede
en stor tsunami2. Tsunamien skyllede kort efter ind over Japans kyster og oversvmmede sto-
re omrder. Dette forrsagede stor delggelse og flere tusinder omkom.3 Dette er blot t
eksempel p de enorme krfter som findes i vand. Vand er alts bde en vigtig ressource,
bde i form af drikkevand og energi, men samtidig kan det ogs vre altdelggende.
Vand er i de senere r blevet et problem p den politiske dagsorden. Ulandenes tilgang til rent
drikkevand er blevet ringere, og dette har fet FN til at stte ind med en ny menneskeret.
Det er nu iflge FN en del af menneskerettighederne, at alle skal have adgang til rent vand.4
I dette projekt vil vi g ind og finde nogle problemer med relation til vand, og dernst udvl-
ge og finde en lsning p det valgte problem.
1.1 Problemstillinger
Efter vi havde lst de fire projektoplg, lavede vi en brainstorm til hver af dem5. Ud fra
denne valgte vi 3 problemstillinger som vi ville undersge nrmere. Disse problemstillinger
var henholdsvis: oversvmmelser, lkager p skjulte vandrr og beskidt og forurenet
grundvand i ulande. Derefter opstillede vi et par enkelte rsager til hver af
problemstillingerne.
Oversvmmelse Lkager p skjulte vandrr Beskidt og forurenet drikke-
vand i ulande
Storm Uttte rr Affring
Digebrud Rust og kalk Bakterier
Stigende vandstand Udledning fra fabrikker
1 Det Biologiske Fakultet, http://www.viva.life.ku.dk/Formidling/Fakta-om-vand.aspx, 2011
2Gyldendal,
http://www.denstoredanske.dk/Rejser,_geografi_og_historie/Geografi/Naturgeografi/Oceanografi/tsunami, 2011
3 Politiken, http://politiken.dk/udland/ECE1220412/japan-i-kaos-efter-voldsom-tsunami/, 2011
4 Berlinske, http://www.b.dk/verden/fn-erklaerer-rent-vand-en-menneskeret, 2010
5 Se Bilag 1 Brainstorm af projektoplg
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 7 af 86
Herefter satte vi os ned og diskuterede de forskellige problemstillinger. I forbindelse med
oversvmmelser, snakkede vi bl.a. omkring oversvmmelserne i forbindelse med storme.
Her tnkte vi bl.a. p Limfjorden, hvor Limfjorden virker ligesom en tragt, hvorved der
opstr oversvmmelser langt inde i landet. Herudover diskuterede vi ogs oversvmmelse i
forbindelse med digebrud, og ved stigende vandstand. Storen i Holstebro er indtil flere gange
get over dens breder pga. en stigende vandstand. Senest var i januar 2011 hvor der var den
vrste oversvmmelse i 40 r6. Dette forrsagede store skader og omkostninger for beboerne.
Den anden problemstilling var som sagt lkager p skjulte vandrr, hvilket bl.a. kan
skyldes kalk og rust. Denne problemstilling kom vi i tanke om, da Kristian har oplevet at hele
hans kkkenloft skulle brydes op, da det dryppede ned fra et utt vandrr p frste salen. Vi
kom samtidig i tanke om en lsning i form af et alarmsystem, som alarmerer fr vandet nr at
forrsage skade.
Den sidste problemstilling vi valgte at se nrmere p, var forurening af drikkevand i
ulandene. Dette problem skyldes bl.a. at de ikke har ordentlige toiletter og kloaker. Derved
kan bakterier fra affringen sprede sig til vandet, og derved gre folk syge. Specielt er sm
brn utrolig srbare overfor sdanne sygdomme.7
6 Dagbladet Holstebro Struer, http://dagbladet-holstebro-struer.dk/holstebro/vaerste-oversvoemmelse-i-40-aar-
se-billederne, 2011
7 Udenrigsministeriet, http://www.miljoerejsen.dk/wm142708, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 8 af 86
1.2 Forundersgelse
For at vlge hvilken af de 3 problemstillinger vi ville arbejde med gik vi i gang med en mere
dybdegende undersgelse af problemernes omfang.
1.2.1 Oversvmmelser
I udlandet opstr der store tsunamier som der umiddelbart ikke er srligt meget at gre ved.
Oversvmmelser er dog ogs et problem i Danmark. Vi bliver ikke oversvmmet af store
tsunamier, men pga. de store skybrud og ers stigende vandstand, bliver boligejerne igen og
igen overrasket over, at finde deres klder under vand. Flere danskere har allerede forsgt at
gardere sig mod oversvmmelserne8, mens andre fortsat bliver overrasket over skadernes
omfang. Hvis man ikke reagerer i tide, ved enten at f sig helgarderet mod
oversvmmelserne, eller fx at blive advaret hvis klderen er ved at bliver oversvmmet, s
kan det blive en dyr fornjelse at reparere. Problemet er, at det er svrt at forsikre sig mod
skader forrsaget af oversvmmelser fra kloaker og grundvand. Vi kontaktede Codan og Tryg
for at hre nrmere, og vi blev bekrftet i, at det er problematisk at blive forsikret mod
oversvmmelser9.
1.2.2 Lkager p skjulte vandrr
Problemet med lkager p skjulte vandrr viste sig faktisk at vre et meget omfattende
problem. Problemet koster boligejerne flere tusinder hvert r, fordi lkagerne ikke opdages i
tide.10
Det er aldrig til at vide hvor og hvornr en lkage sker i et af husets rrinstallationer,
og finder man ikke lkagen i tide, kan det delgge hus og sokkel, og samtidig forge
vandregningen markant11
.
8 Berlinske, http://www.b.dk/danmark/saadan-undgaar-du-oversvoemmelser, 2010
9 Se Bilag 4 Mail korrespondance med Codan og Tryg
10 Erhvervs- og Byggestyrelsen, http://www.boligejer.dk/rorskader, 2009
11 Bolius Boligejernes Videncenter, http://www.bolius.dk/alt-om/reparationer-og-
skader/browse/1/artikel/typiske-skader-paa-tekniske-installationer, 2008
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 9 af 86
1.2.3 Beskidt og forurenet drikkevand i uland
I Afrika dr over 2/5 af alle brn fr de fylder fem.12
Dette skyldes hovedsageligt den drlige
adgang, hvis slet ingen, til rent drikkevand. Derudover er det ogs et problem, at de store
fabrikker blot leder deres affaldsprodukter ud i ser og er. Bl.a. udledes der store mngder
kvikslv i Managuasen, i det mellemamerikanske land Nicaragua. Dette har medfrt en
ophobning af kvikslv i lokalbefolkningen13
.
1.3 Valg af problemstilling
Problemet med oversvmmelserne gjorde mest indtryk p os, da vi som borgere i Holstebro
ser det ske stort set hvert r. Samtidig kender vi ogs venner som har fet deres klder
oversvmmet. Da Holstebro midtby er et lavomrde, som bliver oversvmmet stort set hvert
r, mener vi, at det er p tide at finde en lsning som kan mindske skadernes omfang. En
sdan lsning vil vre med til at skabe nogle bedre forhold for boligejerne omkring er, og
det vil spare dem for en masse bvl og omkostninger.
I dette projekt vil vi derfor arbejde p problemet med oversvmmelser, forrsaget af stigende
vandstande, i ser og er.
1.4 Problemformulering
Da undersgelser viser at oversvmmelser er et stigende problem14
, mener vi at det er p tide
at finde en lsning. Det er isr et problem i boliger omkring er, hvor en vandstigning kan
forrsage store skader. Det er svrt at forudse hvornr vandstanden stiger, og da det sagtens
kan ske midt om natten, uden at man bemrker det, er det en grim overraskelse at vgne op
til. Problemet vi vil g i dybden med, drejer sig derfor hovedsageligt om oversvmmelser af
kldre og huse, i lavt liggende omrder, da det er disse som bliver hrdest ramt idet vandet
samler sig hos dem. Samtidig er det ogs et stort problem hvis oversvmmelserne sker mens
man ikke er hjemme, da men derved ikke har haft mulighed for at flytte eller fjerne
genstandende fra de omrder, som bliver oversvmmet.
12 Dansk Rde Kors, http://drk.dk/nyheder/temaer/b%C3%B8rned%C3%B8delighed, 2011
13 Ingeniren, http://ing.dk/artikel/6555-skraemmende-eksempler-paa-forurening-i-ulande, 2011
14 Danmark Radio, http://www.dr.dk/Tema/vandetstiger/Artikler/Det+flade+land/oversvoem.htm, 2007
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 10 af 86
1.4.1 Ngleproblem
Vores ngleproblem er derfor:
Oversvmmelse af huse og kldre pga. forget vandstand fra ser og er
Vi opstillede et rsags/virknings problemtr15
for at finde roden til problemet, men samtidig
ogs for at f nogle stikord til vores hovedsprgsml. Vores hovedsprgsml blev derfor:
Er oversvmmelser af boliger et stigende problem?
Hvad er rsagen til at vandstanden stiger i erne, hvorved der sker oversvmmelser?
Er det muligt at forhindre oversvmmelserne?
Hvordan kan man forhindre/mindske skader forrsaget af oversvmmelser?
1.5 Tidsplan
Tidsplanen kan ses i Bilag 3 Tidsplan.
Vi har p nuvrende tidspunkt ikke lavet nogen arbejdsfordeling, da vi ikke specifik ved hvad
vi skal lave endnu. Vi vil forsge at fordele rapport-arbejdet ligeligt, og ellers gre brug af
vores kompetencer hver isr. Vi har begge gode kompetencer indenfor elektronik, s det vil
vre smart at gre brug af disse i dette projekt, hvis lejligheden alts byder sig.
15 Se Bilag 2 Problemtr
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 11 af 86
2. Analyse
For at kunne finde den rigtige lsning p problemet er man ndt til at undersge problemet til
bunds, og finde ud af hvad der kan gres for at afhjlpe eller forbedre forholdende, evt. ved at
sprge oversvmmelsesramte boligejere. Vi vil fokusere p helrshusene, da der glder andre
regler for sommer- og fritidshuse.
2.1 Problemanalyse (Kristian)
Vi gik derfor i gang med at undersge problemet i lokalomrdet, alts Holstebro midtby. Der
er ikke noget der tyder p at oversvmmelser er et stigende problem, dog har der vret nogle
store og omfattende oversvmmelser i 2007 og 2011, hvilket har forrsaget store delggel-
ser i mange hjem og forretninger. 16
2.1.1 Forsikring
I forbindelse med dette projekt var vi derfor interesserede i at finde ud af hvordan situationen
var angende forsikring mod oversvmmelser fra ser og er. Derfor kontaktede vi to af de
strste forsikringsselskaber: Tryg og Codans kundeservice, for at hre om de dkkede skader
forrsaget af oversvmmelser fra s, eller hav17
. Ud fra vores mailkorrespondance fandt vi
frem til at bde Codan og Tryg dkker oversvmmelser forrsaget af skybrud og tbrud. Det
var netop en kombination af disse to ting som forrsagede den store oversvmmelse i Holste-
bro tilbage i januar. Dette skyldtes nemlig at der faldt en hel del varm regn, hvilket fik sne-
en til at smelte. Jorden var dog stadig frossen s vandet kunne derfor ikke sive ned. Derved
var den eneste mulighed for vandet at lbe ud i Storen, der som sagt forrsagede den vr-
ste oversvmmelse i 40 r.18
Hvis oversvmmelserne skyldes andre ting, ssom oversvmmelser fra grundvand, kloak-
vand, tagrender og nedlbsrr - dkker forsikringen ikke, da dette ville blive betegnet som en
stormflodsskade.
16 Flemming Koefod - Biolog,
http://www.holstebro.dk/Files/Filer/Borger/NaturFritid/AaSoVandlob/Stor%C3%A5%20-
%20oversv%C3%B8mmelsen%20januar%202011%204.pdf, 2011
17 Se Bilag 4 Mail korrespondance med Codan
18 Flemming Koefod - Biolog,
http://www.holstebro.dk/Files/Filer/Borger/NaturFritid/AaSoVandlob/Stor%C3%A5%20-
%20oversv%C3%B8mmelsen%20januar%202011%204.pdf, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 12 af 86
Det er dog muligt at anmelde skaden til Stormrdet, som er en instans underlagt konomi- og
Erhvervsministeriet. Alle med en husforsikring betaler automatisk et Stormflods- og storm-
faldsbidrag til Stormrdet. Derefter kan Stormrdet udbetale erstatning til udbedring af ska-
derne. Dette er dog kun muligt hvis oversvmmelsen er blevet betegnet som en skaldt 20-
rs hndelse. Det vil sige at naturstyrelsen har betegnet den som en oversvmmelse der kun
sker hvert 20. r.
Derudover krves det ogs at man laver prventive foranstaltninger, hvis man har vret ud-
sat for oversvmmelser fr. Eksempler p sdanne foranstaltninger er tilbagelbslukkere19
,
diger eller vandttte skodder for vinduer og dre20
. 21
Det kom lidt bag p os, at ens forsikring normalt dkker oversvmmelser fra ser og er. Vi
troede faktisk ikke at det var muligt at forsikre sig mod oversvmmelse nr man boede i et
omrde der s hyppigt bliver oversvmmet. Det ville dog hjst sandsynligt medfre at man
skulle betale en hjere prmie, samt selvrisiko. Derudover erstatter forsikringen ikke skaldte
lsre22
, som dkker over alle genstande der findes inde i ejendommen, ssom inventar,
vrktj, computere mm.23
Ud fra dette konkluderede vi at der manglede flere prventive pro-
dukter til sikring og alarmering af oversvmmelser.
2.2 Lsningsider (Begge)
Da vi nu havde et ordentligt grundlag for vores problem, valgte vi at lave en brainstorm for
lsningsider. Vores lsningsider blev flgende:
1. Oversvmmelses detekter- og alarmerings-enhed til huset
2. System til varsling ved forudsigelse af oversvmmelser fra ser og er
3. Tilbagelbssikring af aflb
4. Drningsanlg/faskine
5. Tt og let psttelige skodder for vinduer og dre
19 Se 2.3 Valg af lsning under afsnittet Tilbagelbssikring af aflb
20 Stormrdet, http://www.stormraadet.dk/stormflod/Documents/idekatalog_2007_web_pdf.pdf, 2011
21 Stormrdet, http://www.stormraadet.dk/Documents/Vejledning%20-
%20hvordan%20du%20kan%20f%C3%A5%20erstatning%20-
%20oversv%C3%B8mmelse%20fra%20en%20s%C3%B8%20eller%20et%20vandl%C3%B8b.pdf, 2011
22 Dagbladet Holstebro Struer, http://dagbladet-holstebro-struer.dk/holstebro/husejere-faar-erstatning-efter-
oversvoemmelse, 2011
23 Tryg Forsikring, http://www.tryg.dk/netinsurance01/notes.do?uniklink=ERVirkLoesOere, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 13 af 86
Ved hver af lsningsiderne opstillede vi nogle positive og negative aspekter, for bedre at
kunne vlge hvilken lsning, vi ville arbejde med. Ved nogle af lsningsiderne opstillede vi
endda ogs nogle forslag til hvad produktet kunne best af. Den komplette lsningsid-
brainstorm kan ses i Bilag 5 Lsningsider.
Ud fra disse positive og negative aspekter valgte vi at vi ville undersge punkt 1, 2 og 3 nr-
mere. For at vlge hvilken af de 3 lsninger som var den ideelle for vores problem, undersg-
te vi om markedet havde brug for en sdan lsning, og om der allerede fandtes lignende ls-
ninger p markedet.
2.2.1 Oversvmmelses detekter- og alarmerings-enhed til huset
Den frste lsning gr ud p at boligejerne kber og installerer en oversvmmelses detekter i
eksempelvis deres klder, som derved srger for at alarmere ved oversvmmelser. Alarme-
ringen kan ske ved hjlp af en sirene og evt. en sms, s boligejeren bde bliver advaret hvis
han/hun er vk, hjemme eller sover.
Vi undersgte om der allerede fandtes et lignende system p markedet, og det viste sig at sik-
kerhedsfirmaet G4S tilbyder det som en tillgsydelse24
til deres alarmsystemer. Prisen p en
sdan lsning er dog utrolig hj, i form af at du frst skal kbe en alarmlsning fra dem (ca.
2000kr.), og dernst skal have et alarmabonnement (~200kr./md). Med deres lsning bliver
man advaret med en SMS hvis der sker en oversvmmelse, men samtidig kommer der ogs en
G4S medarbejder ud og tilser huset, hvilket koster et gebyr p 950 kr. per udrykning25
.
En billigere lsning, som ikke krver et dyrt mnedsabonnement, vil derfor vre optimal for
boligejere i oversvmmelsesramte omrder.26
2.2.2 System til varsling ved forudsigelse af oversvmmelser fra ser og er
Hvis man i stedet for at montere detektoren inde i huset, monterede den lngere oppe ad en,
alts lngere vk fra huset, vil man p den mde kunne detektere vandstandsndringer og
vandstigninger fr de nr huset. Ved en vandstigning kan man alarmere boligejerne og de kan
derved n at redde deres ejendele og blive evakueret, inden der bliver oversvmmet.
24 G4s, http://www.g4s.dk/dit_hjem/sp_priser_privatalarm/udvidelser.htm, 2011
25 G4S, http://www.g4s.dk/dit_hjem/sp_priser_privatalarm/abonnement.htm, 2011
26 G4S, http://www.g4s.dk/dit_hjem/sp_priser_privatalarm/privatalarm_p4_priser.htm, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 14 af 86
Vi fandt et dokument lavet af Holstebro Kommune Natur og Milj, som beskriver over-
svmmelsen d. 16. januar27
. I dette dokument skriver de desuden hvordan de er ved at f lavet
et system s folk kan f en advarsel over SMS, nr vandstanden stiger lngere oppe ad en.
Vi ringede til Holstebro Kommune for at hre nrmere, og vi snakkede med Flemming Koe-
fod som er biolog, og han fortalte os at systemet var klar, men frst var online om ca. en m-
ned (maj)28
. Alts er denne lsningsid allerede lavet.
2.2.3 Tilbagelbssikring af aflb
Et andet problem, som mange husejere er udsat for, er kloakvand der stiger op af aflbet. Det-
te sker typisk hvis kloakkerne bliver overfyldte, af fx et kraftigt skybrud eller en oversvm-
melse. Nr trykket i kloakkerne bliver for stort, vil det presse sig op gennem aflbet, og der-
ved oversvmme klderen. Det er husejernes eget ansvar at srge for at f ledt kloakvandet
vk i klderen, men det er kommunens ansvar at fjerne spildevand fra stueplan og derover.
En mde hvorp man kan sikre sig mod dette ubehagelige scenarie, er ved at installere en s-
kaldt hjvandslukker eller tilbagelbsstopper. De fungerer lidt p samme mde, ved kun at
lade vandet passere i den ene retning. Hvis vandet pludselig begynder at lbe den anden ret-
ning (ind mod huset), vil den automatisk blokere for gennemstrmningen.
Den strste forskel p de to systemer er deres placering. En hjvandslukker er placeret under
gulvet ved det nskede aflb, hvorimod en tilbagelbsstopper er placeret ude ved brnden.
Disse installationer koster henholdsvis mellem 9.000-10.000 og 13.000-38.000 kr.
Fordelen ved tilbagelbsstopperen er at der kun skal installeres n, da den beskytter hele
huset, mens en hjvandslukker kun blokerer for det aktuelle aflb. Det vil alts hurtigt kunne
betale sig at kbe en tilbagelbsstopper, hvis man blot har 3-4 aflb hvor der er risiko for at
spildevandet kan komme ud. Derudover krver en tilbagelbsstopper ogs mindre vedlige-
holdelse og er lettere at komme til, idet den ikke er placeret under husets gulv.29
Vi havde overvejet at lave nogle lignende lsninger, men vi kan umiddelbart ikke lige se
hvordan vi skulle kunne forbedre disse eksisterende lsninger.
27 Holstebro Kommune,
http://www.holstebro.dk/Files/Filer/Borger/NaturFritid/AaSoVandlob/Stor%C3%A5%20-
%20oversv%C3%B8mmelsen%20januar%202011%204.pdf, 2011
28 Se Bilag 6 Samtale med Flemming Koefod
29 Klima - og Energiministeriet, http://www.klimatilpasning.dk/da-
DK/Vand/Spildevand%20i%20klderen/vandikaelderen/Sider/Forside.aspx, 2009
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 15 af 86
2.3 Valg af lsning (Kristian)
Vi valgte at vores lsning skulle best af en alarmerings-enhed til boligerne, da der allerede
fandtes rimelig gode lsninger p de to andre problemer. Privatlsning, med SMS og alarme-
ring, som G4S havde lavet, mener vi er for dyr, og vi vil derfor forsge at lave en billigere,
men lignende lsning. P markedet findes der dog der allerede billige vanddetektorer p str-
relse med brandalarmer. Disse fungerer ved at de har en sonde p ca. 1,5 meter, forbundet til
en alarmeringsenhed. Sdan en alarm koster i omegnen af 150 kr.30
, men problemet er dog at
hvis disse befinder sig i klderen, og man eks. er i stuen eller p 1. sal, s er det ikke sikkert
at man kan hre den. Derudover er den ikke til srlig megen nytte hvis man ikke er hjemme.
Derfor vil vi lave en lsning lignende G4S med SMS-alarm funktionen. Mobiltelefonen er
den ideelle mde at alarmere forbrugeren p, idet 95% af den voksne befolkning havde en
mobil i 200931
. Vi vil dog forsge at lave en billigere lsning, dvs. uden vagtvrn, s man
derved slipper for at skulle kbe en dyr tyverialarm og alarm-abonnement. Derved sikrer vi os
at produktet bliver mere attraktivt for folk der blot er interesseret i en vanddetektor, og ikke
vil til at investere i en dyr tyverisikring.
2.4 Krav og mlgruppe (Thomas)
Kravene til vores vandalarm er at den skal kunne sende SMSer ved detektering af vand, i
huset hvor den er monteret. Enheden skal vre vandtt, i hvert fald skal sensoren, som detek-
terer vandet, ikke blive delagt af det. Finishen skal vre godt og professionelt, men behver
ikke at minde om brandalarmer. Enheden kan evt. monteres i en kasse eller p en plexiglas-
plade, hvorved den let kan vises frem. Strmforbruget skal vre s lille som muligt, idet pro-
duktet hele tiden skal overvge, og derfor hele tiden er sat til.
Mlgruppen er boligejere af oversvmmelsesramte husstande. Dette glder bde husejere
omkring ser og er, men ogs kolonihavehuse, hvor en vandalarm vil vre yderst fordelag-
tig, idet man ikke er i huset hele tiden. Derudover skal vores lsning ogs henvende sig til
husejere som blot vil sikre sig imod evt. vandskader og sprngte vandrr.
30 SECUBI, http://secubi.dk/andet-sikkerhed/vandalarmer/abus-vandalarm.html, 2011
31 IT- og Telestyrelsen, http://borger.itst.dk/forbrug/befolkningens-brug-af-kommunikationsydelser, 2009
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 16 af 86
2.5 Afgrnsning (Thomas)
Umiddelbart skal vores lsning ikke afgrnses, idet vi mener at vi godt kan n at lave et fr-
digt produkt med de krav og funktioner som beskrevet tidligere.
3. Produktudvikling (Thomas)
I de flgende afsnit vil vi beskrive vores produkts forskellige komponenter og deres.
3.1 Produktbeskrivelse
Vores produkt skal vre et alarmsystem til detektering af vand. Produktet skal monteres i
oversvmmelsesramte omrder, fx i klderen. Ved detektering af vand skal den begynde at
larme og samtidig sende en SMS til boligejeren. Ved hjlp af et numerisk tastaturm skal det
vre muligt at indtaste det mobilnummer systemet skal sende en SMS til, og det skal ved
hjlp af tastaturet ogs vre muligt sl alarmen fra igen. Alarmsystemet skal vre forsynet
fra stikkontakten idet vi skal vre sikre p at systemet altid har strm, og derved altid er i
stand til at alarmere.
Produktet er delt op i forskellige elementer, hvilket kan ses i produktdiagrammet i Bilag 7
Produktdiagram.
De overordnede elementer er:
Mikroprocessor (styringsenheden)
Vand detektor
Numerisk tastatur
GSM-modul (sms afsendelse)
Vi gjorde os nogle overvejelser hvad angr valget af styringsenheden, da der er mange mulig-
heder p markedet. Skolen havde erfaring med de skaldte PICs32
, og de vil derfor kunne
hjlpe os med disse. Dog har vi begge gode erfaringer med de skaldte Arduinoer33 fra tidli-
gere teknologi projekter, og vi vil derfor ogs kunne bruge denne. Vi blev dog enige om, at vi
ville forsge at lave alarmsystemet med en PIC, da skolen allerede havde et test-print som vi
kunne benytte. Samtidig ville vi lre mere ved at bruge et nyt system, i stedet for at holde os
til det gamle.
32 Se nomenklaturliste
33 Se nomenklaturliste
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 17 af 86
3.2 De elektroniske enheder
Som det kan ses i produktdiagrammet er vores produkt opdelt i 5 mindre enheder. I det fl-
gende afsnit vil vi komme nrmere ind p hver enhed, og beskrive hver deres funktioner.
3.2.1 Styringsenhed
Styringsenheden, som ses i midten, skal vre
selve hjernen bag alarmsystemet. Den skal st
for kommunikationen med de enkelte modu-
ler, og samtidig tjekke vandsensoren konstant.
Der findes mange forskellige programmerbare
styringsenheder, ogs kaldet mikroprocesso-
rer34
, p markedet. Det essentielle for en
kroprocessor er dens mulighed for at blive
programmeret til at udfre et bestemt arbejde.
Man vil dermed kunne programmere vores
styringsenhed til at hvad vi vil.
34 Se nomenklaturliste
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 18 af 86
Skolen havde et mikroprocessor-print med en skaldt PIC35
, 3 stik til eksterne moduler og et
stik til strmforsyningen. Mikroprocessoren var en 20-bens 8-bit PIC16F690, med 8192 by-
te36
flash, 256 byte RAM, 256 byte EEProm og 18 ind-/udgange. Desuden understtter
PICen den skaldte UART-protocol37, hvilket var pkrvet for at kunne snakke sammen med
GSM-modulet, som vi kommer nrmere ind p senere.
Med 8192 byte flash, hvilket er strrelsen p mikroprocessorens eksekverbare plads, hvorp
koden gemmes, gr os i stand til at lave store programmer, uden at skulle tnke p at lbe tr
for plads. 256 byte RAM lyder ikke af meget, nr man i dag snakker om GigaByte (GB)
RAM i computere, men p en mikroprocessor er dette rigeligt. Et umiddelbart gt vil vre at
vi ikke kommer til at bruge over 50% af disse. 256 byte EEProm gr os i stand til at gemme
op til 256 tal, fra 0-255, i PICens interne EEProm. EEProm str fr Electrical Erasable Pro-
grammable Read-Only-Memory, den kan gemme sit indhold ogs selvom strmmen bliver
fjernet, hvilket RAMen ikke kan. P den mde kan vi gemme telefonnummeret p det person
der skal alarmeres hvis der sker en oversvmmelse.
P diagrammet over skolens PIC-board i Bilag 8 PIC16F690 PIC-board, kan man se at
printet egentligt blot gr tilgngeligheden til mikroprocessorens porte lettere. Vi vil derfor
kunne fremstille vores eget print med de forskellige moduler, og s koble dette til mikropro-
cessoren med 1-3 kabler.
Vi s derfor ingen grund til at investere i en Arduino38
, da den reelt set har de samme egen-
skaber som skolens print.
3.2.2 Vand sensor
Vandalarmen skal selvflgelig have en vandsensor for at kunne detektere evt. oversvmmel-
ser. Da der i regnvand og isr i - og kloakvand befinder sig en del ioner vil der kunne lbe
en lille strm. Efter en snak med programmerings- og teknikfags vejlederen Bent Arnoldsen
fandt vi ud af hvordan vi med to transistorer nemt kan mle denne nemt. En transistor er
egentlig en elektronisk kontakt, men den fungerer ogs som forstrker. Kobler man derfor to
transistorer efter hinanden, har man lavet et utroligt flsomt forstrkerkredslb.
35 Se nomenklaturliste
36 Se nomenklaturliste
37 Se nomenklaturliste
38 Se nomenklaturliste
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 19 af 86
Som det kan ses p diagrammet er den ene af ledningerne (WATER+) koblet til +3.3V, og
den anden (WATER-) er koblet til indgangen (basis) p den frste transistor. Disse to lednin-
ger er herefter forbundet til en lille kobberplade (probe), som er opdelt i midten.
Ved at snke kobberpladen ned i vand vil der begynde at lbe en lille strm fra den ene led-
ning over til den anden, hvorved den frste transistor bner lidt. Denne bning er nok til at f
den anden transistor til at bne helt. Der vil nu lbe en strm i den anden transistor, og
NSENSOR_OUTPUT vil derfor kunne mles til 0V. Hvis man dernst lfter proben op af
vandet igen, vil begge transistorer lukke, og NSENSOR_OUTPUT vil kunne mles til 3.3V.
Vi kan derfor fre NSENSOR_OUTPUT direkte ind i mikroprocessoren og aflse denne.
For at vre sikker p at evt. oversvmmelser fr PICen til at reagere med det samme, har vi
forbundet NSENSOR_OUTPUT til en skaldt interrupt pin. En interrupt pin er en pin som
kan sttes til at udfre noget kode hvis den ndrer sig, uafhngigt af hvad mikroprocessoren
ellers foretager sig. PICen behver derfor ikke vre programmeret til at aflse vandsensoren
(NSENSOR_OUTPUT) hele tiden, idet vi kan bruge interrupt funktionen til at fortlle vores
kode hvornr den skal alarmere forbrugeren.
P den frdige lsning skal proben vre forbundet til mikroprocessoren ved hjlp af en lang
ledning, sledes at den kan placeres vk fra enheden, samtidig med at den kan sende en sms,
uden at komme i kontakt med vandet, der ellers ville kortslutte de elektriske komponenter. Vi
har valgt at lave RC-ledet sledes, at vanddetektoren skal vre tr i ca. 5 sekunder efter den
har vret vd, inden en ny oversvmmelse ville kunne registreres. Dette skyldes, at kondensa-
toren p 1F frst skal afledes gennem de to transistorer, men samtidig er den ogs ndvendig
for at kunne filtrere evt. stj.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 20 af 86
3.2.3 Alarm
Til at alarmere forbrugeren har vi valgt at bruge en buzzer. En
buzzer er en lille hjtaler med indbygget oscillator, hvilket vil
sige at den afspiller en forudbestemt frekvens ved blot at koble
den til strm. De fleste buzzere opererer ved enten 2KHz eller
4KHz, hvilket er en hj og irreterende tone hjere end tonen
p et TV testsignal (1KHz). Idet buzzeren ogs er rimelig lille
er det en ideel alarmgiver for vores vandalarm. Desvrre har
buzzeren den ulempe at lydstyrken bestemt ikke er liges hj som rigtige tyverialarmers sire-
ner. Det vil dog sagtens vre muligt at bruge en sirene, ved eksempelvis at bruge et rel.
Da buzzeren krver noget mere strm end PICen kan levere (25mA39), har vi valgt at bruge
en transistor som driver. Da BC547eren, hvilket er en standard NPN-transistor, kan levere
200mA er den en ideel driver til vores buzzer. Udover dette er vi nd til at tilfje en diode hen
over buzzerens to ben, idet buzzeren kan udsende nogle hje spndinger, som kan delgge
bde mikroprocessor og de andre moduler. Dioden beskytter derved resten af kredslbet ved
at lgge de evt. hje spndinger til 3.3V.
Udover at bruge buzzeren som alarm, vil vi ogs bruge den som en feedback til forbrugeren.
Nr brugeren eksempelvis klikker p tastaturet, skal buzzeren afgive et bib. Og under startop,
initialisering, indstilling osv. bruges buzzeren ogs til at fortlle brugeren hvorvidt vandalar-
men er klar, om hans indstillinger blev gemt osv. Herudover vil den ogs kunne bruges i for-
bindelse med fejlfinding, i det man ved at tlle antal bip nr systemet starter, kan regne ud
hvor langt den er med at eksekvere koden.
39 PIC16F690 Datablad, http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/41262E.pdf, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 21 af 86
Vi vil samtidig ogs bruge en LED40
, monteret over tastaturet, til feedback. Denne LED skal
dog vre uafhngig af buzzeren, og kan derved ogs bruges til at indikere afsendelse af
SMSer ved at blinke.
3.2.4 Tastatur
Da det med et numerisk tastatur skal vre muligt at indtaste telefon-
nummeret p den der skal alarmeres, fandt vi et skaldt matrix
tastatur hos en leverandr i
Danmark.41
Matrix tastaturet
bestr af 12 knapper, koblet sam-
men i et skaldt matrix-gitter.
Den ene leder, p alle knapperne i samme rkke, er for-
bundet, mens den anden leder er forbundet med alle knap-
perne i samme kolonne. P den mde kan man ved skifte-
vis at sende strm ind gennem rkkerne, mens man samti-
dig aflser kolonnernes vrdier, bestemme helt prcist
hvilken, eller hvilke knapper der er klikket p. Dette kan PICen sagtens klare, men det vil
krve at vi bruger 7 ud af PICens 18 ind-/udgange. Dette syntes vi var for mange, og vi kom
derfor p flgende lsning.
40 Light Emitting Diode = Lysdiode
41Let-Elektronik - KeyPad, http://www.let-
elektronik.dk/index.php?page=shop.product_details&flypage=flypage.tpl&product_id=70& catego-
ry_id=19&option=com_virtuemart&Itemid=79, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 22 af 86
I stedet for at forbinde alle rkkerne til PICen har vi valgt at bruge en tller-kreds, hvorved
vi kan njes med at bruge 1 udgang til at styre de 4 rkker. Tllerkredsen vi har valgt at bru-
ge er en 74C90, hvilket er en 4-bit CMOS42
tller-kreds. Ved at tilfre en spnding til Clock
indgangen og dernst fjerne den igen (en skaldt Clock puls), tller kredsen n gang. Tlle-
rens vrdi sendes dernst ud p de 4 udgange, som vi har koblet til de 4 rkker. Tlleren
tller ved hjlp af det binre talsystem43
, dvs. at PICen skal aflse de 3 indgange nr tlle-
ren har talt til henholdsvis 1, 2, 4 og 8, da der er strm i henholdsvis 1., 2., 3. og 4. rkke.
Clock-indgangen er koblet til en af PICens udgange, hvorved PICen kan f tlleren til at
tlle, blot ved at tnde og slukke for udgangen. Ved hjlp af en modstand og en kondensato-
ren skabes et 1-sekunds Power-Up-Reset, hvorved PICen, nr den starter op, ved at tlleren
er 0. PICen kan derved stte de 4 rkker til netop den vrdi den vil have, ved blot at tnde
og slukke for udgangen et bestemt antal gange, samtidig med at den internt kan holde styr p
hvor tlleren formodentlig befinder sig. Grunden til formodningen er jo at de 4 rkker (ud-
gange) jo ikke er koblet til PICen, og PICen m derfor g ud fra at tlleren befinder sig det
sted hvor PICen har fet den til at tlle til. Ved lave hastigheder er fejlmarginen ikke srlig
hj, og det er derfor en smart lsning p at spare 3 ind-/udgange.
3.2.5 GSM Modul
Hele iden med vores vandalarm er jo SMS
funktionen, som gr det mere sikkert for hus-
og kolonihaveejere i oversvmmelsesramte
omrder, idet de kan blive advaret og n at
fjerne deres genstande, inden huset eller kl-
deren bliver helt oversvmmet. For at kunne
sende en SMS krves et skaldt GSM modul
som man med kommandoer kan styre. Et sdan
GSM modul fandt vi rimelig billigt fra Kina,
p internet auktions- og salgssiden, eBay.44
Modulet har stik til strmforsyning, idet GSM
modulet krver helt op til 2A under opstart. Udover dette har modulet en COM port (RS232),
hvilket er en seriel port som blev brugt til kommunikation i gamle computere.
42 Se nomenklaturliste
43 Se nomenklaturliste
44 GSM-modul, http://cgi.ebay.com/ws/eBayISAPI.dll?ViewItem&item=220760419612, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 23 af 86
Dengang havde man ikke USB og RS232 blev derfor brugt til f.eks. joystick, modem og di-
verse andet udstyr. I dag kan man dog f USB til RS232 adaptere, hvorved dette GSM modul
kan kobles til en computer og styres.
Desvrre har vores PIC-board ikke en COM port, og vi kan
derfor ikke koble den direkte til GSM modulet. Dog er
RS232 det samme som UART, blot at RS232 krer -15V (0)
til 15V (1), hvor UART i vores tilflde krer 0V (0) til 3,3V
(1). Med en converter er det derfor muligt at lave RS232
signalet om til et UART signal. En sdan converter kunne
vre en MAX232.
Det viser sig dog hurtigt at GSM chippen (SIM300), som sidder p GSM modulet, krer 3,3V
og bruger UART, hvorefter der sidder en converter som laver dette om til RS232. Vi valgte
derfor at modificere GSM modulet ved at lodde to ledninger p TX (Transmit) og RX (Recie-
ve) benene, p converterns UART side. Disse ledninger loddede vi dernst p det 2x9 pins
stik, der i forvejen var p printet - hvoraf kun 5 pins var brugt, og de andre slet ikke var for-
bundet til noget. Sidst men ikke mindst loddede vi ogs en ledning fra strmforsyningsregula-
torens pluspol (3,3V) til en af
forbindelserne i stikket. Mi-
nuspolen (GND) var allerede i en
af forbindelserne i stikket. Der-
ved kan vi forsyne vores PIC-
board gennem GSM modulets
strmforsyning, der som sagt,
leverer 3,3V. De endelige for-
bindelser i stikkene i bunden af
GSM modulet kom derfor til at
se sledes ud.
TXD (Input) RXD (Output)
Ground (Power)
+3V3 (Power)
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 24 af 86
Til at styre GSM modulet og til at forsyne det hele med strm har vi kun brug for TX, RX,
+3.3V og GND. De andre forbindelser der var i forvejen, er ikke nogen vi bruger, og vi vil
derfor ikke komme nrmere ind p deres funktion. Diagrammet for GSM modulet, inklusiv
vores stik-modifikationer kan ses i Bilag 9 GSM-modul diagram.
Ud fra databladet for GSM chippen45
lste vi os frem til at chippen kan bruge helt op til 2A
p nogle tidspunkter. Ved 3,3V er dette 6,6W hvilket er rimelig meget, og vi tnkte derfor at
GSM modulet kun skulle tndes for at sende SMSen, for derefter at blive slukket igen. GSM
chippen har en sdan funktion i form af PWRKEY indgangen, og denne er heldigvis forbun-
det til et andet stik p printet (3-pins jumper stik). Ud fra databladet fandt vi ud af at man
tnder GSM chippen ved at stte denne indgang lav i 1,5 sekund for derefter at stte den hj.
For at slukke modulet kan man dog njes med at stte indgangen lav i 1 sekund for derefter
igen at stte den hj. P denne mde kan vi spare en masse spild-strm, da GSM modulet jo
ikke behver at vre tndt hele tiden, idet den jo ikke skal modtage SMSer eller opkald.
Vi havde nu lst problemet med hvordan vi kunne forbinde GSM modulet til PIC-boardet,
idet bde PICen og GSM modulet, efter vores modifikationer, understtter UART. Ved at
lse nrmere om GSM chippen, fandt vi en Software Application Note46 som tydeligt be-
skrev hvilke kommandoer (tekst) vi skulle sende via UART, for bde at indtaste pinkode,
tjekke om den er forbundet til mobilnetvrket, men ikke mindst ogs hvordan vi skulle sende
en SMS. Kommandoerne testede vi frst ved blot at koble GSM modulet til computeren, som
sagt ved hjlp af en USB til RS232 adapter. Efter vi havde fet det til at virke med compute-
ren gik vi i gang med at programmere PICen.
3.2.6 Strmforsyning (Kristian)
Vi overvejede at bruge et 9 volts batteri til at forsyne vores kredslb. Der var dog et problem
idet GSM modulet krver 2 ampere lige nr den starter op. Dette er intet problem nr batteriet
er nyt, men hvis batteriet fx har stet i standby i fx 2 r, er det ikke sikkert at det er i stand til
at forsyne GSM modulet med nok strm. Derfor besluttede vi os for at vores lsning skulle
forsynes ved hjlp af en 9V eller 12V net-adapter, s vi var sikre p at alarmen ikke var i
stand til at sende en SMS pga. et gammelt batteri.
45 SIM300 Hardware Specification, http://rainbow.com.ua/upload/files/modemi/SIM300_HD_V1.06.pdf, 2011
46 SIM300 Application Note, http://microchip.ua/simcom/GSM-GPRS-GPS/AppNotes%20-
%20doc/_Module%20FAQ-2.pdf, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 25 af 86
3.3 Miljvurdering (Kristian)
Dette produkt har ikke nogen umiddelbar pvirkning p miljet. Dette skyldes at det er utrolig
sm mngder kobber som bruges til printpladerne. Samtidig er mngden af andre metaller,
eks. til komponenterne, ogs utrolig lille. Det har derfor ikke nogen betydning for miljet,
hvis man ser det i forbindelse med, at et moderne hjem i forvejen har hundredvis af elektroni-
ske enheder (i form af kleskabe, mikroblgeovne, fjernsyn, brbare, stereoanlg, mobiler
mm.).
Dog er det vrd at bemrke at vores produkt som sagt har et vist standby-forbrug nr den er
koblet til. Vi har dog forsgt at mindske dette, ved at slukke for GSM-modulet, nr det ikke er
i brug. Dette har dog den effekt at det tager ca. 30 sekunder fra at vandet registreres, til at
SMSen bliver sendt, da GSM-modulet frst skal starte op. Vi blev dog enige om, at dette var
underordnet, da 30 sekunder fra eller til, ikke vil have den store mrkbare effekt. Formlet
med SMS funktionen er jo netop at alarmere ejeren, selvom han/hun ikke er hjemme, og et
par sekundet fra eller til har derfor ikke den store betydning.
4. Produktfremstilling (Kristian)
I det flgende afsnit vil vi beskrive hvordan vi programmerede mikroprocessoren til at styre
vores vandalarm, og hvordan vi dernst fik fremstillet det endelige produkt.
4.1 Software udvikling
For at styre vandalarmen, er det ndvendigt at programmere PICen, sledes at alle de elek-
troniske enheder snakker sammen. Vi valgte at programmere PICen i programmeringsspro-
get C, da vi begge har erfaring med denne type kode. I stedet for at gennemg koden, vil vi i
stedet beskrive kodens funktioner ud fra et Flowchart diagram. Det fulde Flowchart diagram
kan ses som et fold-ud diagram i Bilag 10 Software Flowchart. For at se den komplette
kode med kommentarer henvises til Bilag 12 PIC Software.
I det kommende afsnit vil vi beskrive de enkelte dele af koden. Vi har med vilje valgt at opde-
le koden i mindre dele, da det derved er lettere at forst sammenhngen. Formlet med Flow-
chart diagrammerne er at beskrive funktionen bag koden, i kronologisk rkkeflge.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 26 af 86
4.1.1 Opstart
1. Start - Strm sluttes til enheden.
2. Initialiser UART - Starter seriel
forbindelse. Denne bruges til at
kommunikerer med GSM-modulet.
3. Indls gemt nummer - Lser det
sidst indlste nummer fra den ind-
byggede EEPROM, der er PICens
indbyggede harddisk der kan op-
bevarer nummeret permanent.
4. Initialiser GSM modul - Initialise-
rer GSM modulet, indtaster PIN-
kode og tjekker om modulet kan
oprette forbindelse til mobilnet-
vrket. Dernst slukkes modulet
igen for at spare strm.
a. Buzzeren indikerer under-
vejs samtidig hvor langt
man er i opstningen ved
hjlp af en rkke bip. Det-
te kan eventuelt bruges til
fejlfinding, da man ud fra antallet af bip, ved hvor
langt koden er i sit forlb.
5. Aktiver Interrupt Denne del af koden srger for at alarmen
aktiveres, uanset hvor i koden PICen befinder sig, s der sen-
des en SMS hvis der bliver detekteret vand.
a. Hvis interruptet bliver aktiveret ndrer den en varia-
bel, sledes at koden ved at alarmen er blevet aktiveret.
6. G til Loop Gr til selve koden, der eksekverer alle kom-
mandoerne. Se nste afsnit.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 27 af 86
4.1.2 Loop
1. Loop - Starter loop. Dette in-
deholder selve koden der sty-
rer de andre enheder. Denne
kode krer i et skaldt loop,
der bliver eksekveret uendeligt
indtil strmmen afbrydes.
2. Er Alarm flaget sat? Tjekker
om interrupted har ndret va-
riablen
a. Hvis alarmen er akti-
veret tndes buzzeren.
Herefter sendes en
SMS sendes til et gyl-
digt telefonnummer,
med en besked om at
der er detekteret vand.
Efter afsendelse sluk-
kes GSM modulet for
at spare strm.
b. Samtidig tndes status
LEDen for at indike-
rer at der sendes en
SMS.
c. Til sidst ndres vari-
ablen tilbage, sledes
at alarmen kan blive
aktiveret igen.
3. G til Afls Keypad Afl-
ser om der bliver trykket p
tastaturet. Se nste afsnit.
4. Er der klikket p en knap?
Tjekker om der er blevet trykket p tastaturet.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 28 af 86
a. G til Loop Hvis der ikke er blevet trykket p en knap returnere koden tilba-
ge til starten af loopet, der starter forfra.
5. Bip med buzzeren Hvis dette er tilfldet giver buzzeren feedback i form af et kort
bip.
6. Vent p at knappen slippes Venter med at g videre indtil knappen slippes.
7. Hvilken knap blev der klikket p? Da visse taster har specielle funktioner, registreres
der hvilken knap der trykkes.
a. G til Loop Hvis tasten ikke har nogen funktion, gr koden tilbage til starten
af loopet.
b. Sluk buzzeren Hvis firkant (#) aktiveres deaktiveres alarmsirenen. Derefter
slukkes lysdioden og loopet startes forfra.
8. G til Afls Keypad Hvis stjerne aktiveres (*) aflses tastaturet endnu en gang.
9. Er der klikket p en knap? Tjekker om der er blevet trykket p en knap p tastaturet.
10. Bip med buzzeren Hvis en knap aktiveres giver buzzeren feedback i form af en kort
bip-tone.
11. Vent p at knappen slippes - Venter med at g videre indtil knappen slippes.
12. Hvilken knap blev der klikket p? Tjekker hvilken knap der er blevet aktiveret.
a. G til Loop Hvis den aktiverede knap ikke har nogen funktion, gr koden til-
bage til starten af loopet.
13. G til Gem nyt telefonnummer Hvis der bliver trykket p firkant (#), gr koden ind i
en ny tilstand, der gr at en ny bruger kan registrere sit mobilnummer. Dette indikeres
med buzzeren og LEDen ved at henholdsvis at bippe og blinke to gange. Se afsnittet
Gem nyt telefonnummer.
14. Er det indlste nummer korrekt Tjekker om det indtastede nummer er gyldigt. I
praksis tjekker den om der trykkes p firkant (#) eller stjerne (*), dette giver ogs mu-
lighed for brugeren at annullere indtastningen.
a. Hvis det indtastede nummer er ugyldigt, angives at der er en fejl i form af to
lange bip.
15. Hvis det indtastede nummer er gyldigt gives feedback i form af et langt bip med buz-
zeren. Derefter sendes en beskftigelses SMS til den nye bruger, for at indikere at
brugeren er registreret korrekt. En status LED indikerer, at der sendes en SMS. Efter
afsendelse slukkes GSM modulet for at spare strm.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 29 af 86
4.1.3 Aflsning af Keypad
1. Afls KeyPad Denne funktion bruges
flere gange i koden til at aflse om der
trykkes p tastaturet.
2. Tl til 1 og afls indgange Sender en
impuls til tller-kredsen, sledes at den
tller til et.
3. Er n af indgangene hj Ser om nogen
af indgangene er hje.
a. Hvis dette er tilfldet returneres
der 1, 2 og 3 efter hvilken ind-
gang leder strm.
4. Resten af koden forlber p samme m-
de, i stedet tlles der til 2, 4 og 8 og re-
turneres henholdsvis 4, 5 og 6; 7, 8 , 9 &
*, 0 og #. Disse karakterer returneres alle
som et ASCII karakter.
5. Hvis ingen af indgangene var hje retur-
neres 0 i form af en bit. Dette kan koden
skelne fra 0 sendt fra tasten, da det som
sagt er sendt som et ASCII karakter.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 30 af 86
4.1.4 Gem nyt nummer
1. Gem nyt nummer denne funktion bruges til at
gemme en ny brugers mobilnummer i PICen per-
manente hukommelse, den skaldte EEPROM.
2. G til Afls KeyPad Denne aflser tastaturet ved
hjlp af funktionen fra forrige afsnit.
3. Er der klikket p en knap? Tjekker om der er
blevet klikket p en knap. Derved bliver den ved
med at aflse indtil der en knap aktiveres.
4. Bip med buzzeren Hvis en knap aktiveres gives
feedback i form af et hurtigt bip fra buzzeren.
5. Vent p at knappen slippes Venter p at knappen
slippes igen, sledes at man kan skelne de enkelte
tryk fra hinanden.
6. Gem nummeret i hukommelsen Den indtastede
vrdi gemmes derefter i PICen midlertidige hu-
kommelse.
7. Er alle 8 tal blevet indtastet og gemt? Denne
funktion srger for at rutinen bliver krt 8 gange,
da det er lngden p et almindeligt telefonnummer.
8. Gem nummeret i EEProm Denne funktion over-
frer dataene fra PICens midlertidige hukommelse
til den permanente hukommelse. Dette sikrer at
nummeret bevares ved strmafbrydelse.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 31 af 86
4.2 Fremstilling af det endelige produkt Vandalarmen
Under fremstilling af produktet lagde vi hj vgt p, at det endelige produkt skulle komme s
tt p et salgbart produkt, som muligt. Derfor var det meget vigtigt for os at det fremstod pro-
fessionelt og finishen var god, som ogs var nogle af de krav vi opstillede under afsnittet 2.5
Krav og Mlgruppe.
4.2.1 Fremstilling af Print
For at fremstille det endelige produkt var vi igennem flere forskellige faser. Udover at forbin-
de det frdige PIC board og GSM modulet til hinanden, var det ndvendigt at fremstille et
print hvorp tastaturet, buzzeren, status dioden og vandsensoren var monteret.
Ud fra diagrammerne over sammenkob-
lingen af de forskellige enheder lavede vi
et samlet diagram, og dernst et i elek-
tronikprint, ved brug af computerpro-
grammet Eagle47
. Det samlede diagram
kan ses i Bilag 11 Print diagram.
Selve printet indeholder tastaturet, buz-
zeren, status lysdioden og vandsensor-
kredslbet, samt de komponenter der
skal bruges for at f det hele til at snakke
sammen. Printet kobles til PIC-boardet
med to kabler, hvorefter PICen kan tilg
alle de forskellige enheder. Til hjre ses
det frdige print efter alle elektronik-
komponenterne var blevet monteret.
47 Eagles hjemmeside, http://www.cadsoft.de/, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 32 af 86
4.3 Endelige produkt
P billedet nedenfor ses vores frdige produkt monteret p plexiglas. Vi valgte ikke at lave en
boks til elektronikken, da vi vurderede at det var bedre at lave en udstillingsmodel, da det
gjorde det mere overskueligt. Samtidig var vores vurdering ogs at man fik en bedre fornem-
melse for hvordan det fungerede, hvis det var monteret p en gennemsigtig plexiglasplade.
Fra venstre mod hjre ses proben, der bestr af en kobberplade opdelt i mid-
ten af et zigzag-mnster. Dette gr at der kun skal en ganske lille mngde
vand til fr der ledes strm imellem de to dele, der derved aktiverer alarmen.
Dernst ses printet der indeholder tastatur, lysdiode, buzzer og vandsensor
modulerne. P dette print befinder sig alle komponenter der bruges for at f
tastaturet og buzzeren til at virke som de skal, som beskrevet i produktudvik-
lingen. Derudover sidder der ogs en status LED ovenover tastaturet, der
bl.a. indikerer nr der GMS modulet sender en SMS.
Den nste i rkken er PIC-boardet. Dette har vi ikke selv fremstillet, da skolen allerede hav-
de dette til rdighed. Man kan sige at PICen er hjernen bag projektet, da det er denne der
aflser de andre enheder og giver kommandoer til GSM modulet.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 33 af 86
verst til venstre ses GSM modulet. Dette virker p samme mde, som den der sidder i en
mobil. Det er denne der srger for at oprette forbindelse til det mobile netvrk og sende og
modtage SMSer. verst til hjre ses antennen, som GSM modulet bruger.
Vi har skrevet flgende lille guide til det frdige produkt. Denne guide befinder sig ogs p
det frdige produkt i form af en Brugervejledning.
1. Tnd frst enheden ved at stte strmforsyningen i stikkontakten.
2. Derefter vil mikroprocessoren begynde at opstte GSM-modulet til det mobile net-
vrk. En rkke bip indikerer at den er i gang med opstningen.
3. Nr der kommer et langt bip er opstningen frdig.
4. Ved hjlp af tastaturet er det nu muligt, at indtaste en ny brugers mobilnummer. Dette
gres ved frst at trykke stjerne (*) og derefter firkant (#). Derefter indtastes det n-
skede nummer.
5. Efter endt indtastning (8 tal) kommer et langt bib. Ved fejl/forkert nummer vil der i
stedet komme to lange bib.
6. En beskftigelses SMS sendes derefter til brugeren. Status LEDen indikerer at en
SMS sendes ved at blinke.
7. Hvis proben pfres vand aktiveres alarmen. Buzzeren vil nu begynde at hyle, og en
SMS vil blive afsendt til brugeren.
8. Alarmen kan herefter deaktiveres ved at holde firkant (#) inde.
4.4 Prisvurdering
Det er svrt at lave en reel prisvurdering p vandalarmen, idet vi har lavet en fungerende pro-
totype, men med forskellige moduler, i stedet for at alt var samlet p t print. Ved samling af
alle enhederne p t enkelt print vil man bde kunne reducere strrelsen, men ogs produkti-
onsomkostninger. PIC-modulet koster ca. 50kr. at fremstille, tastatur-, buzzer- og vandsensor-
modulet koster 70 kr., og GSM modulet kostede 250 kr. Alt i alt vil produktionsomkostnin-
gerne alts lbe op i 370 kr., men udover dette skal der ogs regnes en strmforsyning.
Produktionsomkostningerne mener vi derfor bliver ca. 400 kr.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 34 af 86
En gylden regel for udregning af salgsprisen er at gange produktionsomkostningerne med
2,25, idet der s er plagt 50% til os (slgeren) og 50% til distributren (1,5 x 1,5 = 2,25).48
En passende salgspris for vores vandalarm vil derfor vre 900 kr.
4.5 Markedsfring
I forbindelse med markedsfring til dette produkt vil vi som sagt henvende os til folk, der bor
i omrder med hyppige oversvmmelser. Dette kun bl.a. kolonihusejer eller helrsboliger tt
p vandet. Herudover ville vores produkt ogs kunne henvende sig til husejere som blot vil
sikre sig imod evt. vandskader og sprngte vandrr.
Mden vi fx kunne markedsfre vores produkt var ved, at forklare alle de penge fx kolonihus-
ejere kunne spare, ved at kbe vores produkt. Vi kunne bl.a. pege p at forsikringen ikke er-
statter lsre ssom tj, mbler, vrktj mm. ved en oversvmmelse. Selve alarmen ville ikke
koste mere end de 900 kr., som vi fandt i forrige afsnit. Der ville dog hele tiden vre et m-
nedligt abonnement, i form af mindste betaling hos teleudbyderen. Dette vil dog ikke vre
mere end ca. 10 kr. ved et lavprisselskab, som fx Bibob49
.
48 Ponoko, http://blog.ponoko.com/index.php?s=%22ten+rules+for+maker%22, 2011
49 Bibob, https://www.bibob.dk/priser-og-vilkaar/priser/, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 35 af 86
5. Evaluering (Begge)
5.1 Lsning
Vores ngleproblem var som sagt: Oversvmmelse af huse og kldre pga. forget vandstand
fra ser og er. Det er umiddelbart svrt at lse dette problem i sig selv, da vi som
mennesker ikke er herre over vejret. I stedet fandt en vi prventiv lsning p problemet, i
form af en vandalarm med SMS alarmering. Samtidig fik vi svaret p vores hovedsprgsml
om problemet med oversvmmelser, og hvordan man kan forhindre eller mindre skadernes
omfang. Sammenlignet med G4Ss lsning, i form af en alarm og et alarmabonnement, s er
vores lsning meget billigere i drift. I stedet for at skulle betale et dyrt mnedligt abonnement,
krver vores lsning blot et SIM kort med et billigt mobilabonnement, evt. Bibob50
. Vi er
derfor godt tilfredse med vores lsning.
5.2 Produkt
Vi ogs godt tilfredse med det endelige produkt som lsningen endte ud i. Efter en lang ud-
viklingsproces og en masse tests er vores produkt blevet rigtig stabilt, og man vil sagtens
kunne forestille sig det monteret i et hus. Produktet opfylder de krav vi stillede til det i afsnit
2.4 Krav og mlgruppe, og samtidig kan den gre det som blev beskrevet under lsnings-
beskrivelsen. Alts har der ikke vret nogen form for afgrnsning.
Da vi i vores krav har sagt at produktet skal bruge s lidt strm som muligt, testede vi
vandalarmens standby og peak strmforbrug. Under opstart, hvor der oprettes forbindelse til
mobilnetvrket bruger den samlet 3,6 watt, inklusiv tabet i strmforsyningen. Efter GSM
modulet er blevet initialiseret og slukket igen, bruger den kun 2,5 watt. Vores software im-
plementering, med at slukke GSM modulet mellem opstart og SMS afsendelse, har alts givet
en besparelse p 30,56% af strmforbruget. Dette m derfor siges at kunne betale sig, da
vandalarmen skal vre koblet til strm hele tiden. Det eneste minus er at det tager ca. 30 se-
kunder ekstra for at sende en SMS, idet GSM modulet frst skal starte op igen.
Vi har valgt at montere hele produktet p en plexiglasplade med labels, s man let kan se
hvilke enheder og moduler der er hvad, og hvordan de hver isr er koblet sammen. Et frdigt
produkt skal selvflgelig ikke vre monteret p en plexiglasplade, men i stedet i en lille vand-
50 Bibob, https://www.bibob.dk/, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 36 af 86
tt boks. Man vil kunne stable alle de forskellige enheder ovenp hinanden, s deres samlede
areal blev noget mindre end plexiglaspladens. I siden af boksen skulle vre to huller, t til
strmforsyningen og t til antennen. Samtidig skulle de to ledninger til proben komme ud i
bunden.
Det vil ogs vre muligt at udskifte buzzeren med en rigtig sirene, hvorved man vil f en me-
get hjere og kraftigere lyd. Denne lyd vil man bedre kunne hre p 1. sal, idet buzzeren ikke
er srlig kraftig, og det vil derfor vre smartere til husejerne. Hvis vandalarmen derimod
bliver installeret i et kolonihavehus, hvor man ikke er til stede hele ret rundt, gr det ikke
noget at buzzeren ikke er hjere.
Sidst men ikke mindst kunne man ogs forestille sig at det vil vre fordelagtigt at udvide pro-
duktet med et backupbatteri, som automatisk vil blive aktiveret hvis strmmen gr. Dette vil
sikre at alarmen stadig er fuldt funktionel, selvom strmmen gr.
5.3 Forlb
I forbindelse med det projekt har vi som sagt arbejdet sammen i en to-mands gruppe. Samar-
bejdet har vret rigtig godt, og vi har til fulde udnyttet hinandens kompetencer. Fx har Kristi-
an fet udvidet sin viden indenfor software programmeringssproget C og Thomas har fet
udvidet kompetencer indenfor mere praktiske ting, ssom at borde, lodde og fremstille print.
Vi har vret flles om hele projektet. I det vi begge har givet input til hinanden i form af go-
de ider, rettelser og tilfjelser.
Vi har igennem hele forlbet fulgt vores tidsplan. Dette er noget vi begge aldrig har oplevet
fr, da der altid er kommet noget i vejen, sledes at vi aldrig har flt os presset mht. deadline.
Tidsplanen har sledes fungeret som en guide for hvad vi skulle lave, og vi har flere gange
startet timen, med at kigge p tidsplanen og se hvad vi havde planlagt.
En anden ting, der er lykkes godt, er at vi skrev hele rapporten indtil produktudvikling, inden
vi begyndte med projektet. Derved sikrede vi, at alle vores ider og overvejelser blev ned-
skrevet mens vi arbejde med det. Dette bevirkede at vi kunne fokusere 100% p produktud-
vikling og fremstilling.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 37 af 86
6. Konklusion (Begge)
I dette projekt valgte vi oplgget ser og er. I den forbindelse var vores ngleproblem over-
svmmelse af huse og kldre, pga. forget vandstand fra ser og er. Derefter lavede vi en
grundig analyse, og det viste sig at det som sagt var et stort problem i vores lokalomrde, eks.
i forbindelse med oversvmmelser fra Storen i Holstebro. Der er ikke noget der tyder p at
det er et stigende problem, men der har dog vret kraftige oversvmmelser i 2007 og 2011,
der har forrsaget stor skade i mange hjem og forretninger. Disse oversvmmelser skyldes
typisk en kombination af kraftige skybrud og tbrud, sledes at vandstanden i storen stiger
markant, og derved oversvmmer store dele af byen.
I lsningsudvlgelsen undersgte vi om det var muligt at forhindre oversvmmelserne og om
man eventuelt kunne mindske skader forrsaget af oversvmmelser. Vi valgte dog i stedet at
lave en prventiv lsning, i form af en vandalarm. En sdan vandalarm vil kunne spare for-
brugeren for sure reparationsomkostninger. Det skyldes bl.a. at forsikringen aldrig betaler
hele erstatningen, da de ikke erstatter lsre, ssom mbler, vrktj, skabe og andet inventar.
Derudover kommer der ogs en selvrisiko. Vores produkt henvender sig specielt til koloniha-
veejere og husejere, som ofte oplever oversvmmelser, som det er tilfldet med de lavtlig-
gende ejendomme i Holstebro.
Vi lavede primrt vandalarmen i skolens el-laboratorium. Produktet bestr af i alt fire kom-
ponenter: en vandsensor, et tastatur-, buzzer- og vandsensor-modul, et GSM modul og et PIC
board. Vandalarmen opfylder fuldt ud de opstillede krav for vores produkt, idet den opfylder
alle de ider og forslag vi havde. Vi valgte dog ikke at monterer den i en frdig boks, da vi
vurderede at det var vigtigere at give et overblik over produktet. Derfor monterede vi i stedet
alle komponenterne p en gennemsigtig plexiglasplade.
Alt i alt er vi meget tilfredse med forlbet af dette projekt, samt det endelige produkt.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 38 af 86
7. Kildeliste
Indledning
Det Biologiske Fakultet, http://www.viva.life.ku.dk/Formidling/Fakta-om-vand.aspx, 2011
Gyldendal,
http://www.denstoredanske.dk/Rejser,_geografi_og_historie/Geografi/Naturgeografi/Oceanog
rafi/tsunami, 2011
Politiken, http://politiken.dk/udland/ECE1220412/japan-i-kaos-efter-voldsom-tsunami/, 2011
Berlinske, http://www.b.dk/verden/fn-erklaerer-rent-vand-en-menneskeret, 2010
Dagbladet Holstebro Struer, http://dagbladet-holstebro-struer.dk/holstebro/vaerste-
oversvoemmelse-i-40-aar-se-billederne, 2011
Udenrigsministeriet, http://www.miljoerejsen.dk/wm142708, 2011
Berlinske, http://www.b.dk/danmark/saadan-undgaar-du-oversvoemmelser, 2010
Erhvervs- og Byggestyrelsen, http://www.boligejer.dk/rorskader, 2009
Bolius Boligejernes Videncenter, http://www.bolius.dk/alt-om/reparationer-og-
skader/browse/1/artikel/typiske-skader-paa-tekniske-installationer, 2008
Dansk Rde Kors, http://drk.dk/nyheder/temaer/b%C3%B8rned%C3%B8delighed, 2011
Ingeniren, http://ing.dk/artikel/6555-skraemmende-eksempler-paa-forurening-i-ulande, 2011
Danmark Radio,
http://www.dr.dk/Tema/vandetstiger/Artikler/Det+flade+land/oversvoem.htm, 2007
Analyse
Flemming Koefod - Biolog,
http://www.holstebro.dk/Files/Filer/Borger/NaturFritid/AaSoVandlob/Stor%C3%A5%20-
%20oversv%C3%B8mmelsen%20januar%202011%204.pdf, 2011
Stormrdet, http://www.stormraadet.dk/stormflod/Documents/idekatalog_2007_web_pdf.pdf,
2011
Stormrdet, http://www.stormraadet.dk/Documents/Vejledning%20-
%20hvordan%20du%20kan%20f%C3%A5%20erstatning%20-
%20oversv%C3%B8mmelse%20fra%20en%20s%C3%B8%20eller%20et%20vandl%C3%B8
b.pdf, 2011
Dagbladet Holstebro Struer, http://dagbladet-holstebro-struer.dk/holstebro/husejere-faar-
erstatning-efter-oversvoemmelse, 2011
Tryg Forsikring, http://www.tryg.dk/netinsurance01/notes.do?uniklink=ERVirkLoesOere,
2011
G4s, http://www.g4s.dk/dit_hjem/sp_priser_privatalarm/udvidelser.htm, 2011
G4S, http://www.g4s.dk/dit_hjem/sp_priser_privatalarm/abonnement.htm, 2011
G4S, http://www.g4s.dk/dit_hjem/sp_priser_privatalarm/privatalarm_p4_priser.htm, 2011
Holstebro Kommune,
http://www.holstebro.dk/Files/Filer/Borger/NaturFritid/AaSoVandlob/Stor%C3%A5%20-
%20oversv%C3%B8mmelsen%20januar%202011%204.pdf, 2011
Klima - og Energiministeriet, http://www.klimatilpasning.dk/da-
DK/Vand/Spildevand%20i%20klderen/vandikaelderen/Sider/Forside.aspx, 2009
SECUBI, http://secubi.dk/andet-sikkerhed/vandalarmer/abus-vandalarm.html, 2011
IT- og Telestyrelsen, http://borger.itst.dk/forbrug/befolkningens-brug-af-
kommunikationsydelser, 2009
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 39 af 86
Produktudvikling
PIC16F690 Datablad, http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/41262E.pdf, 2011
GSM-modul, http://cgi.ebay.com/ws/eBayISAPI.dll?ViewItem&item=220760419612, 2011
Let-Elektronik - KeyPad, http://www.let-
elektronik.dk/index.php?page=shop.product_details&flypage=flypage.tpl&product_id=70&
catego-ry_id=19&option=com_virtuemart&Itemid=79, 2011
SIM300 Hardware Specification, http://rainbow.com.ua/upload/files/modemi/SIM300_HD_V1.06.pdf, 2011
SIM300 Application Note, http://microchip.ua/simcom/GSM-GPRS-GPS/AppNotes%20-%20doc/_Module%20FAQ-2.pdf, 2011
Produktfremstilling
Eagles hjemmeside, http://www.cadsoft.de/, 2011
Ponoko, http://blog.ponoko.com/index.php?s=%22ten+rules+for+maker%22, 2011
Bibob, https://www.bibob.dk/priser-og-vilkaar/priser/, 2011
Evaluering
Bibob, https://www.bibob.dk/, 2011
Bilag
Version2, http://www.version2.dk/leksikon/UART, 2011
Version2, http://www.version2.dk/leksikon/CMOS, 2011
Expo-Net, http://www.expo-net.dk/Standard/Produkter/Bygge%20-
%20anl%C3%A6g/Nedsivning%20af%20regnvand.aspx, 2011
Holstebro Kommune,
http://www.holstebro.dk/Files/Filer/Borger/NaturFritid/AaSoVandlob/Stor%C3%A5%20-
%20oversv%C3%B8mmelsen%20januar%202011%204.pdf, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 40 af 86
8. Nomenklaturliste
8.1 Mikroprocessor
En mikroprocessor er en lille programmerbar computer som kan styre forskellige ting. Den
har nogle ind- og udgange som kan styres/aflses individuelt. Til disse ind og udgange kan fx
kobles displays, motorer og diverse sensorer.
Mikroprocessoren bliver for det meste programmeret via en computer med en HEX fil. En
HEX-fil er kompileret kode, dvs. kode som kan bliver afviklet p mikroprocessoren, og denne
hldes ind i mikroprocessorens hukommelse.
8.2 PIC
PIC Microcontrollers er en serie af mange forskellige mikroprocessorer. PIC serien er lavet af
Microchip, og indeholder alt fra sm til store mikroprocessorer bde hvad angr RAM,
hukommelse og ind-/udgange. Der krves en specifik PIC brnder for at kunne programmere
PIC kredsene, dog er det ikke kun Microchip som laver disse.
8.3 Arduino
En Arduino er et frdigsamlet mikroprocessor print med en ATMEGA328 mikroprocessor.
ATMEGA mikroprocessor serien er fremstillet af ATMEL, men har dog meget til flles med
Microchips PIC serie. Arduino printet indeholder alle de ndvendige komponenter, der
krves for at kunne komme i gang med mikroprocessorer programmering.
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 41 af 86
P Arduino printet findes et USB stik som bruges til selve programmeringen af ATMEGA
chippen, mens der er en rkke ind-/udgange, og et par analoge indgange. Alt dette kan let
tilgs med mikroprocessoren, ved hjlp af den medflgende programmerings suite, som kan
installeres p de mest benyttede platforme (Windows, Linux og OS X).
Det bedste ved Arduinoen er det store skaldte community p internettet, som indeholder en
masse guides og eksempel koder. Derinde er det eksempelvis muligt at finde kodestumper til
aflsning af indgange, styring af motorer, og seriel kommunikation.
8.4 UART
UART str for Universal Asynchronous Reciever/Transmitter51
, og er en skaldt Seriel
overfrselsprotokol som bruges til overfrsel af data mellem to enheder. At den er asynkron
betyder at begge enheder skal vre indstillet til samme overfrselshastighed, en skaldt baud
rate, men derfor krves der ogs kun tre ledninger Transmit (TX), Recieve (RX) og Ground
(GND). Dette er derfor en utrolig smart og nem mde at overfre data mellem to enheder p.
8.5 Binre talsystem
Idet digital elektronik kun kan regne med hjt (1) og lavt (0) indfrte man det skaldte binre
talsystem. Det binre talsystem beskriver hvordan en rkke 1- og 0-taller kan sttes sammen
for at danne et hvilket som helst tal. Ligesom vi i 10-tals-systemet stter tal fra 0-9 efter
hinanden, sttes der i det binre talsystem alts 0 eller 1 efter hinanden. Herunder er et
eksempel p hvordan man tller fra 0 til 9 i det binre talsystem
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001
Som man kan se ud fra 1-tallernes placering er der flgende sammenhng.
Placering (x) 4 3 2 1
2x 8 4 2 1
51 Version2, http://www.version2.dk/leksikon/UART, 2011
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 42 af 86
8.6 Byte
En byte bruges af computere til at danne tal med, og er en slags ramme for alt der transmitte-
res. En byte bestr af 8 bit, hvor n bit er enten et 1- eller 0-tal. P den mde er det med en
byte muligt at definere en vrdi mellem 0 og 255. Udover dette er det ogs muligt at stte
flere bytes efter hinanden for at danne strre tal, og et tal dannet af to bytes kaldes en word,
og kan derved definere en vrdig mellem 0 og 65535.
8.7 CMOS
CMOS str for Complementary metal-oxide-semiconductor52
, og er betegnelsen for en be-
stemt IC53
teknologi. Det er sammenstningen af stofferne i CMOS kredse som ligger til
grund for navnet, men det smarte ved CMOS er deres brede spndingsspektre og deres s-
kaldt open collector udgange, hvilket man kan drive store strmme igennem.
52 Version2, http://www.version2.dk/leksikon/CMOS, 2011
53 Integrerede kredslb
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 43 af 86
Bilag
Bilag 1 Problemstillings Brainstorm
Projektoplg 1 Regnvand
Store mngder regnvand gr bare til spilde men det gr i grundvandet
o Opsamle regnvand i hjemmet til toiletter, vaskemaskiner, og udendrs vanding
billig lsning
o Regnvand er mindre hrdt (mindre kalk), og derfor krves der ikke kraftige
kemikalier og sbepulver
Kloaker som gr over sine breder lsning til at lede kloakvand vk
Havevanding med regnvand i stedet for drikkevand fra vandhanen
Generering af strm fra nedbr
o Generator i nedlbsrrene
Projektoplg 2 Grundvand
Havevanding med regnvand i stedet for drikkevand fra vandhanen
Ved varmt vand bruges opvarmet grundvand, hvor man liges godt kunne bruge
opvarmet regnvand
Nedstte energiforbruget til opvarmning af vand
o Kogende vand beholder under vasken, hvor vandet holdes kogende hele tiden
(krver blot lidt energi, hvis tabet er minimalt)
http://www.bolius.dk/alt-om/koekken/artikel/vandhaner-med-kogende-
vand/
En ulempe ved en vandhane med kogende vand er energiforbruget
o Vaskemaskiner som bruger den varme hane, i stedet for selv at varme vandet
op
Gdning, ukrudtsbekmpende og andre skadedyrbekmpende stoffer forurener
grundvandet
o Gensplejsning af afgrderne s de bliver resistente, s de bekmpende midler
ikke er pkrvet
Drikkevandet er beskidt i ulande
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 44 af 86
o Udledning fra fabrikker
o Affring og bakterier
o Vandhane med indbygget rensefilter
Man kan mindske rensningen lidt, inden den sendes ud til forbrugerne
Lkager p skjulte vandrr
o Lkagealarm p rr
Dobbelt rr et rr uden om et andet rr, hvor lkage vandet lber i,
og derved kan mles
Projektoplg 3 Ser og er
Brint, spaltet fra vand, som energikilde
Akvaplaning kre p vandet
o En sjov og anderledes fritidsaktivitet
o Hydrofoilbd
Udnyttelse af ernes konstante strmninger til energifremstilling
Fritidsaktiviteter p ser og er billige lsninger?
Fremstilling af energi ud fra svand og dets mikroorganismer
o Alger eller andre mikroorganismer til fremstilling af energi ud fra de stoffer
(organisk stof) der befinder sig i ser og er
P den mde fremstilles der bde energi
Samtidig reducerer man ogs den hjere koncentration af fosfor og
kvlstof (miljbelastning)
o Alger til fremstilling af brint ud fra svand ligesom fotosyntesen danner
Oxygen
Oversvmmelser fordi erne gr over deres breder ved store skybrud
o Drnanlg omkring husene ved er
Vandforurening i er
-
Thomas Jespersen og Kristian Lauszus Side 45 af 86
Oversvmmelser