Simon Green desarrolló BinRange para abordar una brecha en su configuración de Home Assistant: mientras el sistema podía predecir cuándo los contenedores de basura debían sacarse para la recogida utilizando la integración Waste Collection Schedule, no podía verificar si los contenedores realmente se habían movido al bordillo. Motivado por las limitaciones de su intento anterior usando etiquetas Bluetooth —que sufrían de rápido agotamiento de batería y lecturas de proximidad poco fiables debido a interferencias ambientales—, Green recurrió a la tecnología de radio ultrawideband (UWB) para una solución más robusta.
BinRange utiliza la tecnología UWB, que mide la distancia cronometrando el tiempo de viaje de las señales de radio entre dispositivos, en lugar de depender de la indicación de intensidad de señal (RSSI), que se ve afectada por paredes, vehículos y la orientación de la antena. El sistema consta de seis etiquetas KKM K4W alimentadas por batería (cada una con un procesador nRF52833, radio DW3110 y acelerómetro LIS3DH) adheridas a los contenedores domésticos, y un ancla fija construida a partir de una placa Makerfabs ESP32-WROVER/DW3000 con un módulo de radio DW3000. La ancla mide la distancia a cada etiqueta y publica las lecturas a través de MQTT en Home Assistant, donde se combinan con los datos del horario de recogida para generar notificaciones de sacado y de retorno. Las pruebas de Green mostraron que la orientación de la antena afectó significativamente la confiabilidad, con tasas de éxito que aumentaron del 37% al 100% al pasar de una posición plana a una posición vertical a diez metros, y estableció un umbral específico del sitio de diez metros para determinar si un contenedor se había movido lo suficiente desde su área de almacenamiento para considerarse 'Out' para la recogida.
Muestra el componente de ancla fija que mide distancias a las etiquetas y publica datos en Home Assistant, como se describe en la visión general del sistema.
Ilustra una de las seis etiquetas alimentadas por batería adheridas a los contenedores, que se comunican con la ancla para determinar el estado del contenedor.
Visualiza la prueba de caminata utilizada para evaluar los efectos de la orientación de la antena y establecer el umbral de diez metros para la detección de contenedor fuera.
Representa la notificación de retorno generada cuando el sistema detecta que los contenedores han sido vaciados y están listos para ser recuperados.
Aunque el sistema BinRange ha demostrado ser funcional en la instalación de seis contenedores de Green, siguen quedando limitaciones bajo investigación. La estimación de la vida de la batería resulta desafiante porque recopilar solo datos de voltaje no proporciona estimaciones defensibles para meses o años de operación, y Green señala que no está interesado en usar la mayor parte de la vida de la batería para reportar su propio voltaje. La confiabilidad al aire libre se extiende aproximadamente hasta treinta metros antes de volverse intermitente, con posible obstrucción total debido a vehículos que bloquean el trayecto de la señal. Green reconoce que el proyecto sigue siendo un prototipo experimental de campo que requiere evidencia a más largo plazo para la vida de la batería de varias semanas, la verificación de la cobertura instalada y la fiabilidad sin supervisión del mantenimiento de Bluetooth, aunque ha logrado realizar actualizaciones de firmware inalámbricas en todas las seis etiquetas sin necesidad de acceso físico.