Mikro-állítható dokumentum (nem)-Kamera az "alulfinanszírozott" osztálytermekhez: 10 lépés

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:43

Sziasztok barátaim és nevelőtársaim!

A nevem Aamir Fidai, és matematikatanár vagyok. Két dolgot tisztázni kell, mielőtt továbbmennénk. Nem vagyok mérnök, és ez csak egy prototípusa annak a kísérletnek, amely arra szolgál, hogy méltányos technológiai megoldást nyújtson a tanároknak az alulfinanszírozott osztálytermekben. A fejlesztések teljes listája elérhető ezen a kialakításon, és ha időm engedi, megosztom veletek a frissítéseket, amint elérhetővé válnak.

Mi ez a prototípus?

Ez a mikroszabályozható (nem) dokumentumkamera egy egyszerű eszköz, amelyet a matematika/természettudomány/fizika tanárok vagy a STEM vagy a matematikai klub szponzorai szeretnének megépíteni a diákjaikkal, hogy ki lehessen mutatni őket a mérnöki tervezési folyamatnak, miközben egy valós életet is megold. a technológiai erőforrások hiányának problémája az osztályteremben. Ez a projekt az Arduino Uno R3, az L288N H-Bridge Motor meghajtót és a NEMA 17 léptetőmotort használja más alkatrészekkel együtt.

Ennek az eszköznek az osztálytermi előnyei

Ez a nem fényképezőgép dokumentum két telefontartó pozícióval rendelkezik, hogy megfeleljen a különböző méretű dokumentumok igényeinek. Célom ezzel a prototípussal az, hogy az alulfinanszírozott osztálytermi tanárok számára a következőket tegyem:

1. Használja saját mobiltelefonjukat dokumentumkameraként, hogy jegyzeteket és egyéb anyagokat jelenítsen meg a kivetítőn (vagy tévéképernyőn) a szokásos videoüzenet -küldő szoftverek, például a Skype segítségével.

2. Engedje meg a tanulóknak, hogy könnyedén megoszthassák munkájukat az asztalukról.

3. Rögzítsen leckét a diákoknak.

4. Használja a mobiltelefonokat dokumentumolvasóként anélkül, hogy rezgésproblémába ütközne.

5. Növelje a tanulók elkötelezettségét és részvételét azáltal, hogy az osztálytermet interaktív hellyé teszi

Teljesítménykövetelmények:

A dokumentum (nem)- a fényképezőgép elemmel működik, és 5 AA elemmel vagy 9 V-os elemmel működtethető. Alternatívaként 2-18650 elemmel is működtethető. Az akkumulátort úgy készítettem, hogy két 18650 -es elemet szereztem be egy 24 V -os elektromos szerszám akkumulátorból, de ez egy teljesen más történet.

Célom:

Remélem, hogy ez az eszköz segít megérteni, hogy lehetséges olcsó technológiai megoldások alkalmazása az osztálytermek vonzóbbá és interaktívabbá tétele érdekében. Remélem, hogy a STEM, a matematika és a természettudományi klubok támogatói is látják, hogy az ilyen egyszerű projektek felhasználhatók a hallgatók mérnöki tervezési tevékenységekbe való bevonására. Ezt a projektet és ehhez hasonló projekteket a STEM Project-based learning (STEM PBL) keretében kell felhasználni a tudományos és mérnöki gondolkodás ösztönzésére.

Ígéretem pedagógusként:

Lehet, hogy kudarcot vallok, miközben próbálkozom, de soha nem fogok kudarcot vallani a próbálkozás során

1. lépés: Anyagok és alkatrészek

1 X Hablap a dollárfából. 1,00 USD

1 db 9 V -os akkumulátor a Dollar tree -től. 1,00 USD

2 X mobiltelefon tartó dollárfából 2,00 USD

1 X Tömör fémrúd a Lowe -tól. 3,28 USD

1 X Festékkeverő bot a Home Depot -tól. 0,98 USD

1 X Arduino Uno R3 az Arduino.cc -tól. 22,00 USD

1 X L298N Motor meghajtó az Amazon -tól. 6,99 USD

1 X NEMA 17 léptetőmotor az Amazon -tól. 13,99 USD

1 x 400 mm -es ólomcsavar az Amazon -tól 10,59 USD

1 X Rugalmas 5 mm és 8 mm közötti csatlakozó az Amazon -tól 6,59 USD

A következőkre is szüksége lesz:

• Sok jumper kábel az elektromos alkatrészek rögzítéséhez
• Megfelelő méretű anyák és csavarok a trapéz alakú anya rögzítéséhez a fa karhoz
• Fúrógép
• Egy voltmérő
• Sok türelmet és
• Szerető, gondoskodó feleség, aki a helyén tartja a darabokat, miközben megpróbálja ragasztani őket. Ezenkívül fényképeket is szeretne készíteni, hogy megoszthassa őket a Facebookon
• Választható: 7 éves lánya vagy fia segít a készülék tesztelésében

Biztos vagyok benne, hogy elfelejtettem megemlíteni néhány részt, ezért kérjük, emlékeztessen a megjegyzésekre.

2. lépés: Az alap előkészítése a sablon használatával

1. Vágja a hablapot 7,5 "X 5" darabokra. 4 darabra lesz szüksége.

2. Ragasszon össze két darabot forró ragasztóval.

3. Vágja le a sablont a szaggatott vonalaknál, és ragasztja rá az egyik 7,5 "X 5" darabra, szokásos ragasztóval.

4. A sablon segítségével vágjon lyukat a léptetőmotorhoz.

5. A sablon segítségével vágjon lyukat a tartórúdhoz.

FONTOS:

Csatlakoztasson egy másik 7,5 "X 5" darabot a két felragasztott darab aljára.

3. lépés: Készítse elő a kart a mobiltelefontartóhoz

Csatlakoztassa a trapéz anyát

• Karként a Homedepot (Paint Mixing Paddle) festékkeverő lapátját használtam. Használhat egy hosszú fadarabot, amely 18 "és 24" közötti, mint kar.
• A sablon segítségével határozza meg az ideális helyet a trapéz alakú anya karhoz rögzítéséhez.
• Fúrjon át a trapéz alakú anya lyukán, és rögzítse az anyát a karhoz a képek szerint.

Fúrjon lyukat a tartórúdhoz

A támasztórúd sablonfúró furatának használata

4. lépés: Csatlakoztassa az elektronikus alkatrészeket

5. lépés: Csatlakoztassa az elektromos alkatrészeket

Csatlakoztassa az elektronikus alkatrészeket

• A sablon segítségével fúrjon lyukakat az alapra, majd rögzítse az Arduino, L298N és kenyértáblát az alapra.
• Csatlakoztasson 2,5 "X 5" lábakat az alap aljára az ábrán látható módon. (A képen a hossza 3 ", kérjük, hagyja figyelmen kívül és használja 5")

6. lépés: Töltse fel az Arduino vázlatot

#befoglalni

const int stepsPerRevolution = 200; // Lépések fordulatonként

// inicializálja a léptető könyvtárat a 8–11. tűn:

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

// Arduino pin számok a gombokhoz:

const int gombPin2 = 2; // a nyomógomb gombjainak száma konst int gombPin3 = 3; // a nyomógomb száma

// A gombok állapota:

int gombÁllapot2 = 0; // változó a lefelé mutató állapot nyomógombjának olvasásához int buttonState3 = 0; // változó a felfelé mutató nyomógomb olvasásához

void setup () {

// állítsa a sebességet 150 fordulat/ perc értékre: myStepper.setSpeed (150); // inicializálja a soros portot: Serial.begin (9600);

// inicializálja a nyomógomb csapjait bemenetként:

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

void loop () {

// leolvassa a nyomógomb értékét: buttonState2 = digitalRead (buttonPin2); buttonState3 = digitalRead (buttonPin3);

// ellenőrizze, hogy megnyomta -e a nyomógombot. Ha igen, akkor az Állapot gomb MAGAS:

if (buttonState2 == HIGH) {// Fordítsa el a motort 100 lépéssel előre, ha megnyomja az 1 gombot myStepper.step (100); }

if (buttonState3 == HIGH) {

// Fordítsa el a motort 100 lépéssel hátrafelé, ha megnyomja az 1 gombot myStepper.step (-100); }}

7. lépés: Az eszköz tesztelése

Csatlakoztassa a kart, majd tesztelje a készüléket, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a kar szabadon mozog. A mellékelt videóban megtekintheti, hogy a kar hogyan kapcsolódik a készülékhez. Ügyeljen arra, hogy a vezetőcsavart és a tartó rudat egyenesen tartsa.

8. lépés: Rögzítse a mobiltelefon -tartókat a karhoz

• Távolítsa el a mobiltelefon tartójának alsó részét
• Csatlakoztassa az első tartót körülbelül 7 hüvelykre az oldalfal végétől
• Rögzítse a második tartót a kar végéhez közel

FONTOS: Győződjön meg arról, hogy a tartó még mindig forog, miután behelyezte a csavart a karba. Szükség esetén használjon alátétet anyacsavarokkal.

9. lépés: Készítse el a házat

Építse fel az oldalfalakat

• Vágjon két darab hablapot.

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

Rögzítse a két darabot az alaphoz a képeken látható módon, forró ragasztóval.

Építse fel a felső támaszt

A sablon segítségével vágjon le egy darab hablapot a felső tartóhoz. Határozza meg a vezetõcsavar és a tartótengely két lyukat. Vágjon lyukakat segédkéssel. Helyezze a felső tartót a falakra, miközben átvezeti a vezetőcsavart és a tartórudat. A szerkezetnek merevnek és erősnek kell lennie.