Konzeption und Implementierung eines intelligenten Mülleimers mit mit LoRaWAN und Objekterkennung

Kontext

In vielen Städten und Gemeinden wird die Müllentsorgung bislang nach starren Zeitplänen durchgeführt, unabhängig davon, ob die Mülleimer tatsächlich geleert werden müssen. Dieser Umstand führt entweder zu unnötigen Aufwänden oder dazu, dass überfüllte Mülleimer Verschmutzungen verursachen, welche das Stadtbild beeinträchtigen und Umweltschäden begünstigen. Ein intelligenter Mülleimer, der seinen Füllstand präzise erfasst und nur dann eine Leerung anfordert, wenn sie tatsächlich erforderlich ist, könnte eine bedarfsgerechte Müllentsorgung ermöglichen. Besonders in Kombination mit automatisierten Entsorgungsfahrzeugen kann dies die Effizienz steigern, Ressourcen schonen und die Müllentsorgung in Städten deutlich verbessern.

Im Rahmen dieser Masterarbeit soll ein intelligenter Mülleimer in der Stadt Rastatt entwickelt werden, der in der Lage ist, seinen Füllstand zu überwachen und über LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) Informationen zu senden, sobald er geleert werden muss. Das System soll jedoch auch in der Lage sein, Falschmeldungen zu erkennen und auszuschließen – etwa dann, wenn große Objekte wie Pizzakartons den Füllstandsensor blockieren, obwohl der Mülleimer noch Platz bietet.

Ziele

• Entwicklung eines intelligenten Mülleimers mit Füllstandssensoren
• Integration eines Systems, um Fehlalarme durch große Objekte zu vermeiden
• Anbindung des Mülleimers an ein Netzwerk zur Übermittlung von Statusinformationen
• Entwicklung eines Prototyps, der in einer realen Umgebung getestet werden kann
• Dokumentation der Arbeit, Vorstellung der Ergebnisse vor Ort

Voraussetzungen

• Eine selbstständige und strukturierte Arbeitsweise
• Kenntnisse in einer Programmiersprache
• Wünschenswert wäre Erfahrung mit LoRaWAN und der Anbindung von Sensornetzwerken
• Interesse an Computer Vision und Objekterkennungstechnologien
• Bereitschaft zur Zusammenarbeit mit Kommunen sowie regelmäßigen Reisen nach Rastatt