Nel progetto CONA, il Centro scolastico Nova Gorica, la Scuola professionale superiore, è stato incaricato di produrre 12 dispositivi che misurino la quantità attuale e cumulativa di precipitazioni e che trasferiscano i dati tramite Internet alle sale di controllo degli impianti di pulizia. I partner del progetto hanno determinato le posizioni delle stazioni di misurazione e gli studenti di informatica e meccatronica con il loro relatore hanno dovuto trovare un modo per creare un dispositivo e come risolvere il problema della trasmissione dei dati.
Per eseguire le misurazioni hanno scelto il pluviometro, con un "secchio di ribaltamento" (in inglese “tipping buchet”) per consentire la misurazione di entrambi i valori impostati - la quantità di precipitazioni correnti e cumulative. Gli studenti con il loro relatore hanno creato il pluviometro da soli.
Nel programma di modellazione 3D hanno disegnato i componenti del pluviometro che sono stati stampati utilizzando la stampante 3D e dopo gli studenti hanno costruito il pluviometro.
In seguito hanno dovuto cercare soluzioni che consentissero il trasferimento dei dati raccolti su Internet.
Relativamente nuova tecnologia LoRaWAN si è rivelata come la soluzione perfetta. L'abbreviazione LoRaWAN deriva dall’inglese Wide Range Wide Area Network. Questo è il protocollo destinato al collegamento degli impianti in rete di potenza bassa a lunga distanza. La rete LoRaWAN è composta dai passaggi (in inglese gateway) e dagli impianti finali.
Le transizioni sono stazioni radio connesse a Internet. I dispositivi terminali sono in genere stazioni radio "intelligenti" alimentate a batteria di bassa potenza, che comunicano in modalità wireless con uno o più passaggi. La comunicazione può avvenire in entrambe le direzioni. La tecnologia consente la trasmissione lenta di piccole quantità dei dati a lunghe distanze, raggiungendo 10 km nello spazio aperto.
A causa del basso consumo energetico nell'applicazione di questo protocollo, gli impianti possono funzionare per diversi anni con la batteria. Questo fatto ha causato la caduta del costo delle celle
solari. Poiché per la comunicazione viene utilizzata la banda di frequenza 868 MHz ad accesso libero non ci sono i costi delle eventuali licenze. All'inizio del progetto, due passaggi erano attivi nell'area più ampia di Nova Gorica. Hanno ipotizzato che avrebbero avuto bisogno di almeno cinque passaggi. Nel 2019 sul lato sloveno del confine sono attivi 12 passaggi, sul lato italiano sono attivi cinque passaggi che sono sufficienti per coprire le posizioni delle stazioni di misurazione.
Gli studenti hanno realizzato anche il circuito elettronico dell’impianto il quale consiste in un microcontrollore che nella sua modalità economica utilizza solo 1 μA di corrente e un modulo
trasmettitore radio. Il programma del microcontrollore è stato scritto in modo che in caso di precipitazioni, i dati vengano inviati ogni due minuti. Se non ci sono precipitazioni, la macchina ogni mezz’ora invia i dati di temperatura e umidità relativa che sono state misurate nella propria posizione.
Operazione co-finanziata dal Fondo Europeo di Sviluppo Regionale
