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

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:37

Pozdrav prijatelji i kolege pedagozi, Zovem se Aamir Fidai i nastavnik sam matematike. Dvije stvari morate razjasniti prije nego nastavimo, ja nisam inženjer i ovo je jednostavno prototip pokušaja da se učiteljima u učionicama s manjkom resursa omogući ravnopravno tehnološko rješenje. Postoji čitav popis poboljšanja koja se mogu napraviti u ovom dizajnu, a vrijeme dopušta da ću s vama podijeliti ažuriranja kada postanu dostupna.

Što je ovaj prototip?

Ova mikropodesiva (ne) kamera je jednostavan uređaj koji bi nastavnici matematike/znanosti/fizike ili sponzori STEM-a ili matematičkog kluba mogli izgraditi sa svojim učenicima kako bi ih izložili procesu inženjerskog projektiranja 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 učiteljima u učionici s manjkom resursa sposobnost da rade sljedeće:

1. Koristite vlastiti mobitel kao kameru za dokumente za prikazivanje bilješki i drugog materijala na projektoru (ili TV ekranu) pomoću uobičajenog softvera za razmjenu video poruka, poput Skypea.

2. Dopustite studentima da s lakoćom dijele svoj rad sa stola.

3. Snimite video zapise lekcija za učenike.

4. Koristite mobitele kao skenere dokumenata bez problema s vibracijama.

5. Povećajte angažman i sudjelovanje učenika tako da učionicu učinite interaktivnim mjestom

Zahtjevi napajanja:

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 projektiranja inženjeringa. Ovaj projekt i drugi slični projekti koriste se u okviru STEM projektnog učenja (STEM PBL) za poticanje znanstvenog 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 drveta. 1,00 USD

2 X držača za mobitele iz Dollar stabla 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 iz Arduino.cc. 22,00 USD

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 s Amazona 10,59 USD

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

Također će vam trebati sljedeće:

• Puno kratkospojnih kabela za pričvršćivanje električnih komponenti
• Matice i vijci odgovarajuće veličine za pričvršćivanje trapezne matice na drveni krak
• Stroj za bušenje
• Voltmetar
• Puno strpljenja i
• Ljubavna brižna supruga koja će držati komade na mjestu dok ih pokušavate zalijepiti. Također će htjeti fotografirati i podijeliti na Facebooku
• Izborno: 7 -godišnja kći ili sin 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. Izrežite pjenastu ploču na komade 7,5 "X 5". Trebat će vam 4 ova komada.

2. Zalijepite dva dijela vrućim ljepilom.

3. Izrežite predložak na isprekidane linije i zalijepite ga na jedan od 7,5 "X 5" komada običnim ljepilom.

4. Pomoću predloška izrežite rupu za koračni motor.

5. Pomoću predloška izrežite rupu za potpornu šipku.

VAŽNO:

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 boja iz Homedepota (Paint Mixed Paddle) kao ruku. Kao ruku možete upotrijebiti dugačak komad drva 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

Upotrebom šablona izbušite rupu za potpornu šipku

Korak 4: Povežite elektroničke komponente

Korak 5: Pričvrstite električne komponente

Pričvrstite elektroničke 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 duljinu od 3 ", zanemarite i upotrijebite 5")

Korak 6: Prenesite Arduino skicu

#uključi

const int stepsPerRevolution = 200; // Koraci po okretajima

// inicijaliziramo knjižnicu koraka na pinovima 8 do 11:

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

// Arduino pin brojevi za gumbe:

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

// Stanje gumba:

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);

// inicijalizira pinove tipki kao ulaz:

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

void loop () {{100} {101}

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

// provjerava je li pritisnuta tipka. Ako je tako, buttonState je VISOKO:

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

if (buttonState3 == HIGH) {

// Okrenuti motor za 100 koraka unatrag ako se pritisne gumb 1 myStepper.step (-100); }}

Korak 7: Testirajte uređaj

Pričvrstite ruku, a zatim testirajte uređaj kako biste bili sigurni da se ruka slobodno kreće. Kako biste vidjeli kako je ruka pričvršćena na 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 mobitela
• Pričvrstite prvi držač na otprilike 7 inča od kraja bočne stijenke
• Drugi držač pričvrstite blizu kraja ruke

VAŽNO: Uvjerite se da se držač i dalje okreće nakon umetanja vijka kroz ruku. Ako je potrebno, koristite podloške za matice za stvaranje prostora.

Korak 9: Izgradite kućište

Izgradite bočne zidove

• Izrežite dva komada pjenaste ploče.

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

Pričvrstite dva dijela 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 potporno vratilo. Izrežite rupe pomoću pomoćnog noža. Postavite gornji oslonac na zidove dok provlačite vodeći vijak i potpornu šipku. Struktura bi trebala biti čvrsta i čvrsta.