Mikropodesivi dokument (ne)-Kamera za učionice sa "nedovoljno sredstava": 10 koraka

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

Pozdrav prijatelji i kolege pedagozi, Moje ime je Aamir Fidai i nastavnik sam matematike. Dve stvari treba razjasniti pre nego što nastavimo, ja nisam inženjer i ovo je jednostavno prototip pokušaja da se nastavnicima u učionicama sa nedovoljno resursa obezbedi ravnopravno tehnološko rešenje. Postoji čitav popis poboljšanja koja se mogu napraviti u ovom dizajnu, a vrijeme dopušta da ću s vama podijeliti ažuriranja kada postanu dostupna.

Šta je ovaj prototip?

Ova mikropodesiva (ne) kamera je jednostavan uređaj koji bi nastavnici matematike/nauke/fizike ili sponzori STEM-a ili matematičkog kluba mogli izgraditi sa svojim učenicima kako bi ih izložili procesu inženjerskog dizajna dok rješavaju stvarni život problem nedostatka tehnoloških resursa u učionici. Ovaj projekt koristi Arduino Uno R3, upravljački program motora H-Bridge L288N i koračni motor NEMA 17 zajedno s ostalim komponentama.

Prednosti ovog uređaja za učionicu

Ovaj dokument koji nije fotoaparat ima dva držača za telefone koji odgovaraju potrebama dokumenata različite veličine. Moj cilj s ovim prototipom je omogućiti nastavnicima u učionici s nedovoljno sredstava sposobnost da rade sljedeće:

1. Koristite svoj mobilni telefon kao kameru za dokumente za prikazivanje bilješki i drugog materijala na projektoru (ili TV ekranu) koristeći uobičajeni softver za razmjenu video poruka, poput Skypea.

2. Dozvolite studentima da sa lakoćom dijele svoj rad sa stola.

3. Snimite video zapise lekcija za učenike.

4. Koristite mobilne telefone kao skenere dokumenata bez problema s vibracijama.

5. Povećajte angažman i učešće učenika tako što ćete učionicu učiniti interaktivnim mjestom

Zahtjevi za napajanje:

Dokument (ne)- kamera radi na baterije i može se koristiti pomoću 5 AA baterija ili 9v baterije. Alternativno, može se koristiti i pomoću 2-18650 baterija. Napravio sam bateriju tako što sam nabavio dvije baterije 18650 iz baterije od 24V električnog alata, ali to je sasvim druga priča.

Moj cilj:

Nadam se da će vam ovaj uređaj pomoći da vidite da je moguće upotrijebiti jeftina tehnološka rješenja kako bi učionice bile zanimljivije i interaktivnije. Nadam se i da sponzori klubova STEM, Math i Science vide da se jednostavni projekti poput ovih mogu koristiti za uključivanje studenata u aktivnosti inženjerskog dizajna. Ovaj projekt i drugi projekti poput ovog koriste se u okviru STEM projektnog učenja (STEM PBL) za poticanje naučnog i inženjerskog razmišljanja.

Moje obećanje kao pedagoga:

Možda ću uspjeti dok pokušavam, ali nikada neću uspjeti u pokušaju

Korak 1: Materijali i komponente

1 X Pjenasta ploča od Dollar drveta. 1,00 USD

1 x 9v baterija iz Dollar tree -a. 1,00 USD

2 X držača za mobitele iz Dollar tree -a 2,00 USD

1 X Puna metalna šipka iz Lowe's -a. 3,28 USD

1 X štapić za miješanje boje iz Home Depota. 0,98 USD

1 X Arduino Uno R3 sa Arduino.cc. $ 22.00

1 X vozač motora L298N iz Amazona. 6,99 USD

1 X NEMA 17 koračni motor iz Amazona. 13,99 USD

1 X 400 mm olovni vijak od Amazona 10,59 USD

1 X Fleksibilna spojnica od 5 mm do 8 mm sa Amazona 6,59 USD

Takođe će vam trebati sledeće:

• Puno kratkospojnih kabela za pričvršćivanje električnih komponenti
• Matice i vijci odgovarajuće veličine za pričvršćivanje trapezne matice na drveni krak
• Mašina za bušenje
• Voltmetar
• Puno strpljenja i
• Ljubavna brižna supruga koja će držati komade na mjestu dok ih pokušavate zalijepiti. Takođe će htjeti snimiti fotografije koje će podijeliti na Facebooku
• Izborno: kćerka ili sin od 7 godina koji će vam pomoći u testiranju uređaja

Siguran sam da sam zaboravio spomenuti neki dio pa me podsjetite u komentarima.

Korak 2: Pripremite bazu pomoću predloška

1. Isecite pjenastu ploču na komade 7,5 "X 5". Trebat će vam 4 komada.

2. Zalijepite dva dijela vrućim ljepilom.

3. Izrežite predložak na isprekidane linije i zalijepite ga na jedan od komada dimenzija 7,5 "X 5" pomoću običnog ljepila.

4. Pomoću šablona izrežite rupu za koračni motor.

5. Pomoću šablona izrežite rupu za potpornu šipku.

BITAN:

Pričvrstite drugi komad od 7,5 "X 5" komada na dno dva zalijepljena dijela.

Korak 3: Pripremite ruku za držač mobitela

Pričvrstite trapezoidnu maticu

• Koristio sam lopaticu za miješanje boje iz Homedepota (Paint Mixed Paddle) kao ruku. Kao ruku možete koristiti dugačak komad drveta koji je dugačak između 18 i 24 inča.
• Pomoću predloška odredite idealno mjesto za pričvršćivanje trapezne matice na ruku.
• Izbušite rupu u trapezoidnoj matici i pričvrstite maticu na krak kako je prikazano na slikama.

Izbušite rupu za potpornu šipku

Pomoću šablona izbušite rupu za potpornu šipku

Korak 4: Povežite elektroničke komponente

Korak 5: Pričvrstite električne komponente

Pričvrstite elektronske komponente

• Pomoću predloška izbušite rupe na bazi, a zatim pričvrstite Arduino, L298N i ploču za kruh na podnožje.
• Pričvrstite noge 2,5 "X 5" na dno baze, kao što je prikazano. (Slika prikazuje dužinu od 3 ", zanemarite i koristite 5")

Korak 6: Prenesite Arduino Sketch

#include

const int stepsPerRevolution = 200; // Koraci po okretajima

// inicijaliziramo stepper biblioteku na pinovima 8 do 11:

Stepper myStepper (stepsPerRevolution, 8, 9, 10, 11);

// Arduino pin brojevi za gumbe:

const int buttonPin2 = 2; // broj pina tipke const int buttonPin3 = 3; // broj pina tipke

// Stanje dugmadi:

int buttonState2 = 0; // varijabla za čitanje tipke za status dolje int buttonState3 = 0; // varijabla za čitanje tipke za status gore

void setup () {

// postavite brzinu na 150 o/ min: myStepper.setSpeed (150); // inicijalizira serijski port: Serial.begin (9600);

// inicijalizuje pinove tastera kao ulaz:

pinMode (buttonPin2, INPUT); pinMode (buttonPin3, INPUT); }

void loop () {{100} {101}

// očitavanje stanja vrijednosti tipke: buttonState2 = digitalRead (buttonPin2); buttonState3 = digitalRead (buttonPin3);

// provjeravamo je li pritisnuto dugme. Ako jeste, buttonState je VISOK:

if (buttonState2 == HIGH) {// Okrenite motor 100 koraka prema naprijed ako je pritisnuto dugme 1 myStepper.step (100); }

if (buttonState3 == HIGH) {

// Okrenuti motor za 100 koraka unatrag ako je pritisnuto dugme 1 myStepper.step (-100); }}

Korak 7: Testirajte uređaj

Pričvrstite ruku, a zatim testirajte uređaj kako biste bili sigurni da se ruka slobodno kreće. Da biste vidjeli kako je ruka pričvršćena za uređaj, pogledajte priloženi video. Vodite računa da držite vodeći vijak i potpornu šipku ravno.

Korak 8: Pričvrstite držače za mobitele na ruku

• Uklonite donji dio držača držača mobilnog telefona
• Pričvrstite prvi držač na otprilike 7 inča od kraja bočne stijenke
• Drugi držač pričvrstite blizu kraja ruke

VAŽNO: Uverite se da se držač i dalje rotira nakon što ste zavrnuli vijak kroz ruku. Koristite podloške za matice da biste stvorili prostor ako je potrebno.

Korak 9: Izgradite kućište

Izgradite bočne zidove

• Izrežite dva komada pjenaste ploče.

  1. 7,5 "X 20"
  2. 5 "X 20"

Pričvrstite dva komada na podlogu kako je prikazano na slikama pomoću vrućeg ljepila.

Izgradite vrhunsku podršku

Pomoću predloška izrežite komad pjenaste ploče za gornju potporu. Prepoznajte dvije rupe za vodeći vijak i potpornu osovinu. Izrežite rupe pomoćnim nožem. Postavite gornji oslonac na zidove dok provlačite vodeći vijak i potpornu šipku. Struktura bi trebala biti čvrsta i čvrsta.