سند با قابلیت تنظیم میکرو (غیر)-دوربین برای کلاسهای درس با "منابع کم": 10 مرحله

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:57

با سلام خدمت دوستان و همکاران آموزشی ،

نام من عامر فیدایی است و معلم ریاضیات هستم. دو چیز را باید قبل از ادامه کار روشن کرد ، من مهندس نیستم و این صرفاً نمونه اولیه تلاش برای ارائه یک راه حل فن آوری عادلانه به معلمان در کلاس های درس با منابع کم است. لیست کاملی از پیشرفت ها وجود دارد که می توان در این طرح ایجاد کرد و در صورت اجازه زمان ، به روزرسانی ها را در صورت موجود شدن با شما به اشتراک می گذارم.

این نمونه اولیه چیست؟

این سند با قابلیت تنظیم میکرو (غیر) دوربین ساده ای است که معلمان ریاضی/علوم/فیزیک یا حامیان STEM یا باشگاه ریاضی ممکن است بخواهند با دانش آموزان خود بسازند تا در حین حل یک زندگی واقعی آنها را در معرض فرایند طراحی مهندسی قرار دهد. مشکل کمبود منابع تکنولوژیکی در کلاس درس در این پروژه از درایور Arduino Uno R3 ، L288N H-Bridge Motor و موتور پله ای NEMA 17 به همراه سایر قطعات استفاده می شود.

مزایای این دستگاه در کلاس درس

این سند غیر دوربین دارای دو موقعیت نگهدارنده تلفن است تا نیازهای سند مختلف را برآورده کند. هدف من از این نمونه اولیه این است که معلمان را در کلاس درس با منابع کم توان انجام کارهای زیر را فراهم کنم:

1. از تلفن همراه خود به عنوان دوربین سند برای نشان دادن یادداشت ها و سایر مطالب بر روی پروژکتور (یا صفحه تلویزیون) با استفاده از نرم افزارهای رایج پیام رسانی مانند اسکایپ استفاده کنید.

2. به دانش آموزان اجازه دهید کارهای خود را به راحتی از روی میز خود به اشتراک بگذارند.

3. فیلم های درسی را برای دانش آموزان ضبط کنید.

4. از تلفن های همراه به عنوان اسکنر اسناد بدون برخورد با مشکل ارتعاش استفاده کنید.

5. با ایجاد کلاس درس به مکانی تعاملی ، مشارکت و مشارکت دانش آموزان را افزایش دهید

نیازمندی های قدرت:

سند (غیر)- دوربین باتری کار می کند و می توان با استفاده از 5 باتری AA یا باتری 9 ولت کار کرد. همچنین می توان با باتری 2-18650 آن را کار کرد. من باتری خود را با استفاده از دو باتری 18650 از یک باتری 24 ولت ابزار قدرت تهیه کردم ، اما این یک داستان دیگر است.

هدف من:

امیدوارم این دستگاه به شما کمک کند ببینید که آیا می توان از راهکارهای کم هزینه فناوری استفاده کرد تا کلاس ها جذاب تر و تعاملی تر شوند. همچنین ، من امیدوارم که حامیان باشگاه های STEM ، ریاضی و علوم ببینند که از پروژه های ساده ای مانند این می توان برای مشارکت دانش آموزان در فعالیت های طراحی مهندسی استفاده کرد. این پروژه و پروژه های دیگر مانند این در چارچوب یادگیری مبتنی بر پروژه STEM (STEM PBL) برای تشویق تفکر علمی و مهندسی استفاده می شود.

قول من به عنوان یک مربی:

من ممکن است هنگام تلاش شکست بخورم ، اما هرگز در تلاش شکست نخواهم خورد

مرحله 1: مواد و اجزاء

1 X تخته فوم از درخت دلار. 1.00 دلار

بسته باتری 1 X 9v از درخت دلار. 1.00 دلار

2 عدد نگهدارنده تلفن همراه X دلار از درخت دلار 2.00 دلار

1 X میله فلزی جامد از Lowe's. 3.28 دلار

1 X چوب مخلوط رنگ از Home Depot. 0.98 دلار

1 X Arduino Uno R3 از Arduino.cc. 22.00 دلار

1 X L298N راننده موتور از آمازون. 6.99 دلار

1 X NEMA 17 Stepper Motor از آمازون. 13.99 دلار

1 عدد پیچ سربی 400 میلی متری از آمازون 10.59 دلار

1 X انعطاف پذیر 5 میلی متر تا 8 میلی متر از آمازون 6.59 دلار

همچنین به موارد زیر نیاز خواهید داشت:

• تعداد زیادی کابل بلوز برای اتصال قطعات الکتریکی
• مهره ها و پیچ ها با اندازه مناسب برای اتصال مهره ذوزنقه ای به بازوی چوبی
• یک دستگاه مته
• متر ولت
• صبر زیاد و
• یک همسر دلسوز و مهربان که قطعات را در حالی که سعی می کنید آنها را بچسبانید ، محکم نگه می دارد. همچنین او می خواهد عکس هایی را برای اشتراک گذاری در فیس بوک بگیرد
• اختیاری: یک دختر یا پسر 7 ساله برای آزمایش دستگاه به شما کمک می کند

من مطمئن هستم که قسمتی را فراموش کرده ام ، لطفاً در نظرات به من یادآوری کنید.

مرحله 2: با استفاده از الگو Base را آماده کنید

1. تخته فوم را به قطعات 7.5 "X 5" برش دهید. شما به 4 عدد از این قطعات نیاز دارید.

2. دو قطعه را با استفاده از چسب حرارتی به هم بچسبانید.

3. الگو را در خطوط نقطه چین برش داده و با استفاده از چسب معمولی به یکی از قطعات 7.5 "X 5" بچسبانید.

4. از الگو برای برش سوراخ موتور پله ای استفاده کنید.

5. از الگو برای برش سوراخ میله پشتیبانی استفاده کنید.

مهم:

یک قطعه دیگر از قطعه 7.5 "X 5" را در پایین دو قطعه چسبانده شده وصل کنید.

مرحله 3: بازو را برای نگهدارنده تلفن همراه آماده کنید

مهره ذوزنقه ای را بچسبانید

• من از یک پارو مخلوط رنگ از Homedepot (Paint Mixing Paddle) به عنوان بازو استفاده کردم. می توانید از یک تکه چوب بلند به طول 18 تا 24 اینچ به عنوان بازو استفاده کنید.
• با استفاده از الگو ، مکان ایده آل برای اتصال مهره ذوزنقه ای به بازو تعیین می شود.
• سوراخ مهره ذوزنقه ای را سوراخ کرده و مهره را همانطور که در تصاویر نشان داده شده است به بازو وصل کنید.

سوراخ برای میله پشتیبانی

با استفاده از سوراخ قالب قالب برای میله پشتیبانی

مرحله 4: قطعات الکترونیکی را وصل کنید

مرحله 5: قطعات برقی را وصل کنید

اتصال قطعات الکترونیکی

• با استفاده از الگو سوراخ هایی روی پایه ایجاد کرده و سپس آردوینو ، L298N و تخته نان را روی پایه وصل کنید.
• مطابق شکل 2.5 پایه "5" X 5 "را به پایین پایه وصل کنید. (تصویر طول 3 اینچ را نشان می دهد ، لطفاً نادیده بگیرید و از 5 اینچ استفاده کنید)

مرحله 6: طرح Arduino را بارگذاری کنید

#عبارتند از

const int stepsPerRevolution = 200؛ // مراحل در هر انقلاب

// راه اندازی کتابخانه استپر در پین 8 تا 11:

Stepper myStepper (مراحلPerRevolution ، 8 ، 9 ، 10 ، 11) ؛

// شماره پین آردوینو برای دکمه ها:

const int buttonPin2 = 2 ؛ // تعداد دکمه های فشار دکمه const int buttonPin3 = 3؛ // تعداد پین دکمه فشاری

// وضعیت دکمه ها:

int buttonState2 = 0 ؛ // متغیر برای خواندن دکمه فشار برای دکمه پایین وضعیت intState3 = 0؛ // متغیر برای خواندن دکمه فشار برای وضعیت بالا

void setup () {

// سرعت را در 150 دور در دقیقه تنظیم کنید: myStepper.setSpeed (150)؛ // مقداردهی اولیه پورت سریال: Serial.begin (9600) ؛

// مقداردهی اولیه پین های دکمه به عنوان ورودی:

pinMode (buttonPin2 ، INPUT) ؛ pinMode (buttonPin3 ، INPUT) ؛ }

حلقه خالی () {

// وضعیت مقدار دکمه را بخوانید: buttonState2 = digitalRead (buttonPin2) ؛ buttonState3 = digitalRead (buttonPin3) ؛

// بررسی کنید که آیا دکمه فشار داده شده است. اگر چنین است ، buttonState HIGH است:

if (buttonState2 == HIGH) {// اگر دکمه 1 myStepper.step (100) را فشار دهید موتور را 100 قدم به جلو بچرخانید. }

if (buttonState3 == HIGH) {

// اگر دکمه 1 myStepper.step (-100) را فشار دهید ، موتور را 100 مرحله برعکس کنید. }}

مرحله 7: دستگاه را آزمایش کنید

بازو را وصل کرده و سپس دستگاه را آزمایش کنید تا مطمئن شوید که بازو آزادانه حرکت می کند. برای مشاهده نحوه اتصال بازو به دستگاه ، فیلم همراه را تماشا کنید. اطمینان حاصل کنید که پیچ سربی و میله نگهدارنده را مستقیم نگه دارید.

مرحله 8: نگهدارنده های تلفن همراه را به بازو وصل کنید

• قسمت پایین براکت نگهدارنده تلفن همراه را بردارید
• اولین نگهدارنده را در حدود 7 اینچ از انتهای دیوار جانبی وصل کنید
• نگهدارنده دوم را نزدیک انتهای بازو وصل کنید

مهم: مطمئن شوید که نگهدارنده پس از قرار دادن پیچ در بازو همچنان می چرخد. در صورت نیاز از واشر آجیل برای ایجاد فضا استفاده کنید.

مرحله 9: ساخت محوطه

دیوارهای جانبی را بسازید

• دو تکه تخته فوم را برش دهید.

  1. 7.5 "X 20"
  2. 5 "X 20"

با استفاده از چسب حرارتی دو قطعه را به پایه وصل کنید.

پشتیبانی بالا را بسازید

با استفاده از قالب ، تکه ای از تخته فوم را برای پشتیبانی بالا برش دهید. دو سوراخ برای پیچ سربی و محور پشتیبانی را مشخص کنید. با استفاده از چاقوی کاربردی سوراخ ها را برش دهید. در حالی که پیچ سربی و میله نگهدارنده را از طریق آن عبور می دهید ، تکیه گاه بالایی را روی دیوارها قرار دهید. ساختار باید محکم و محکم باشد.