Seismouino 1 Μαρκέλλα Παπαδήμου, Αλέξανδρος Πράσατζης, Αλέξανδρος Τεπερεκίδης, Ανδρέας Τσαρουχάς Διαπολιτισμικό Γυμνάσιο Ευόσμου Γ’ Τάξη – 2016-2017 Υπεύθυνος Καθηγητής: Νίκος Σκουλίδης, ΠΕ0401

Λίγη θεωρία (1)

Λίγη θεωρία (2)

Λίγη θεωρία (3)

Λίγη θεωρία (4)

Λίγη θεωρία (5)

Εφαρμογή θεωρίας (1)

Εφαρμογή θεωρίας (2)

Εφαρμογή θεωρίας (3)

Εφαρμογή θεωρίας (4)

Μπλοκ διάγραμμα

(Αισθητήρας επιτάχυνσης) Πρωτότυπο για δοκιμές Arduino Nano (μ-επεξεργαστής) MPU6050 (Αισθητήρας επιτάχυνσης) Προσαρμογέας τάσεων

Προγραμματισμός μ-επεξεργαστή

Λίγος κώδικας

Σχεδίαση τυπωμένου κυκλώματος

Εκτύπωση διαφάνειας για το τυπωμένο κύκλωμα

Υλικά για την κατασκευή του τυπωμένου κυκλώματος

Ρύθμιση της θέσης της διαφάνειας

Εκτύπωση του τυπωμένου κυκλώματος

Είχαμε και αποτυχίες… Λείπουν γραμμές

Εντάξει, όχι και τελείως.... Αυτό όμως πέτυχε! Εντάξει, όχι και τελείως.... (το διορθώσαμε όμως)

Κεζάπ και οξυζενέ… για τον χαλκό

Άρχισε να φαίνεται η διάβρωση Η αποχάλκωση σε 4 φάσεις Έγινε πράσινο! Άρχισε να φαίνεται η διάβρωση Τέλος!

Απομάκρυνση του γραφίτη

Καλό ε!!!!

Τρύπημα του τυπωμένου

Εκτύπωση της όψης των υλικών (για επαγγελματική εμφάνιση) Εκτύπωση της όψης των υλικών (για επαγγελματική εμφάνιση)

Συναρμολόγηση και κόλλημα

Κάνουμε και πλακίτσες

Δουλεύει… Τα καταφέραμε!!!

Τέλος; Όχι βέβαια….. Πρέπει να το βάλουμε σε κουτί και να ολοκληρώσουμε και το πρόγραμμα στον Η/Υ

Εκτύπωση στο κουτί – Τα υλικά

Όπως και οι υπόλοιπες εκτυπώσεις

Το βιδώνουμε μέσα στο κουτί

Και να το αποτέλεσμα!!! (Πιο επαγγελματικό δε γίνεται από ερασιτέχνες)

Δουλεύει και μέσα στο κουτί! (Το περιμέναμε βέβαια)

Λίγος κώδικας και από το πρόγραμμα του Η/Υ

Κάπως έτσι ξεκινάει το πρόγραμμα Μενού Περιοχή Γραφημάτων Κατάσταση Προς το παρόν τα μενού είναι στα Αγγλικά (κάναμε και εξάσκηση). Θα τα μεταφράσουμε και στα Ελληνικά (εν καιρώ)

Μενού αρχείου, προβολής και σύνδεσης Προς το παρόν τα μενού είναι στα Αγγλικά (κάναμε και εξάσκηση). Θα τα μεταφράσουμε και στα Ελληνικά (εν καιρώ)

Μενού αισθητήρα και βοήθειας Περιοχή μετρήσεων: ±2 g – ±16 g Βήμα: 0.0625 mg – 0.5 mg Ρυθμός μετρήσεων: 10 Hz – 100 Hz Κάθε: 100 ms - 10 ms Προς το παρόν τα μενού είναι στα Αγγλικά (κάναμε και εξάσκηση). Θα τα μεταφράσουμε και στα Ελληνικά (εν καιρώ)

Δυνατότητες του προγράμματος (1) Μενού: Αρχείο (File) Επιλογή αρχείου αποθήκευσης δεδομένων (Save as…) Επιλογή για εξοικονόμηση αποθηκευτικού χώρου (Save Disk Space) Αν επιλεγεί και δεν υπάρχει δραστηριότητα, δεν αποθηκεύει δεδομένα – τα θεωρεί σαν μηδενικά. Έτσι εξοικονομεί χώρο στον δίσκο του Η/Υ Προς το παρόν τα μενού είναι στα Αγγλικά (κάναμε και εξάσκηση). Θα τα μεταφράσουμε και στα Ελληνικά (εν καιρώ)

Δυνατότητες του προγράμματος (2) Μενού: Προβολή (View) Τύπος Γραφήματος Τρία γραφήματα (Multi Graph) – ένα για κάθε άξονα Ένα γράφημα (Single Graph) – όλοι οι άξονες μαζί Ένα γράφημα (Composite) – η συνισταμένη των τριών αξόνων Πλήρης Κλίμακα Γραφήματος Αυτόματη – από 0.001 g (1 mg) έως 20 g Επιλογή χρήστη – από 0.01 g (10 mg) έως 20 g Προς το παρόν τα μενού είναι στα Αγγλικά (κάναμε και εξάσκηση). Θα τα μεταφράσουμε και στα Ελληνικά (εν καιρώ)

Δυνατότητες του προγράμματος (3) Μενού: Σύνδεση (Connection) Αποσύνδεση (Disconnect) Ανανέωση (Refresh) – εύρεση της συσκευής αν συνδέθηκε μετά την έναρξη του προγράμματος Θύρα (Port) – για την επιλογή θύρας σύνδεσης, αν δεν βρεθεί αυτόματα η συσκευή Προς το παρόν τα μενού είναι στα Αγγλικά (κάναμε και εξάσκηση). Θα τα μεταφράσουμε και στα Ελληνικά (εν καιρώ)

Δυνατότητες του προγράμματος (4) Μενού: Αισθητήρας (Sensor) Περιοχή μέτρησης (Full Scale) Από 2 g έως 16 g – βήμα από 0.0625 mg έως 0.5 mg Ρυθμός δεδομένων (Data Rate) Από 10 Hz έως 100 Hz – ανά 100 ms έως 10 ms Σχετικά με την εκκίνηση (Relative to Start) Αν επιλεγεί, τότε κατά την εκκίνηση της καταγραφής βρίσκει τη σταθερή τιμή της επιτάχυνσης της βαρύτητας και την αφαιρεί από τις μετρήσεις Μελλοντικά: Προσθήκη επιλογής για αυτόματη βαθμονόμηση. Στην παρούσα φάση έγινε χειροκίνητα Προς το παρόν τα μενού είναι στα Αγγλικά (κάναμε και εξάσκηση). Θα τα μεταφράσουμε και στα Ελληνικά (εν καιρώ)

Δυνατότητες του προγράμματος (5) Μενού: Βοήθεια (Help) Σχετικά (About) – για την εμφάνιση πληροφοριών του προγράμματος και της συνδεδεμένης συσκευής Μελλοντικά: Προσθήκη βοήθειας Προς το παρόν τα μενού είναι στα Αγγλικά (κάναμε και εξάσκηση). Θα τα μεταφράσουμε και στα Ελληνικά (εν καιρώ)

Καταγραφή θορύβου αισθητήρα Πλήρης Κλίμακα: ±0.005 g (5 mg)

Καταγραφή δονήσεων Δόνηση Πλήρης Κλίμακα: ±0.05 g (50 mg) Θόρυβος αισθητήρα

Και αρχείο καταγραφής βεβαίως Η αρχή του αρχείου (Σε μια τυχαία χρονική στιγμή) Χωρίς δραστηριότητα: παράλειψη μηδενικών καταγραφών

Όλοι οι άξονες σε ένα γράφημα Δόνηση Θόρυβος αισθητήρα

Εμφάνιση μόνο συνισταμένης επιτάχυνσης Δόνηση Θόρυβος αισθητήρα

Κόστος Υλικά Αξία (€) Σχόλια Arduino nano 2,20 Η συσκευή μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για την πραγματοποίηση και άλλων οργάνων μέτρησης, επαναπρογραμματίζοντας τον μ-επεξεργαστή Αισθητήρας MPU6050 1,20 Προσαρμογέας τάσεων 0,30 Τυπωμένο 0,70 Κουτί 0.70 Χημικά 0,20 Λοιπά (LED, R κλπ) Σύνολο υλικών 5,50 Εργασία Ανεκτίμητη!!! (από τη σχετική διαφήμιση) Σχεδόν όλα τα εξαρτήματα αγοράσθηκαν από το eBay και είναι χαμηλού κόστους αντίγραφα.

Λογισμικά Όνομα Κόστος - Άδεια Χρήση Arduino Ελεύθερο (GNU) Προγραμματιστικό περιβάλλον για μ-επεξεργαστές Arduino σε γλώσσα C/C++ Visual Studio Ελεύθερη διάθεση με εγγραφή (Microsoft) Προγραμματιστικό περιβάλλον για γραφικές εφαρμογές σε γλώσσα C# ExpressPCB Ελεύθερο (ExpressPCB) Σχεδίαση τυπωμένων κυκλωμάτων Office 2007 Αγορασμένο (για όλες τις δουλειές μας) (Microsoft) Δημιουργία της παρουσίασης – για λόγους συμβατότητας Open Office Ελεύθερο (Apache - GNU) Δημιουργία της παρουσίασης Σύνολο 0,00 Στηρίζουμε και χρησιμοποιούμε τα ελεύθερα λογισμικά

Διάθεση σχεδίων - λογισμικού Μετά το τέλος του διαγωνισμού θα είναι διαθέσιμα ελεύθερα στην ιστοσελίδα του σχολείου μας (www://dge.mysch.gr) Όλα τα σχέδια για τις εκτυπώσεις Πλήρεις οδηγίες για τις εκτυπώσεις και την αποχάλκωση Ο κώδικας για το Arduino Το λογισμικό της εφαρμογής του Η/Υ Είπαμε: Στηρίζουμε και χρησιμοποιούμε ελεύθερα λογισμικά, αλλά και διαθέτουμε ελεύθερα όσα φτιάχνουμε.

Τελικά… Δουλέψαμε ομαδικά – αγόρια και κορίτσι(α) Κατασκευάσαμε μόνοι μας (και με τον καθηγητή, εννοείται) έναν αισθητήρα, ακολουθώντας όλα τα στάδια Σκοπιμότητα – Μελέτη αναγκών –Σχεδίαση Συλλογή υλικών – Κατασκευή Ανάπτυξη των προγραμμάτων – Δοκιμές – Βαθμονόμηση Είδαμε πως «χτίζεται» ένα πρόγραμμα Η/Υ και τι «κρύβεται» πίσω από όλα τα προγράμματα που χρησιμοποιούμε Μπορούμε τώρα να μετράμε τις σεισμικές δονήσεις και να τις καταγράφουμε Δεν φοβόμαστε τον σεισμό – αφού γνωρίζουμε τι είναι και είμαστε προετοιμασμένοι γι’ αυτόν

Seismouino 1 «Φτιάξε τον δικό σου σεισμογράφο» Για τον διαγωνισμό Μαρκέλλα Παπαδήμου, Αλέξανδρος Πράσατζης, Αλέξανδρος Τεπερεκίδης, Ανδρέας Τσαρουχάς Διαπολιτισμικό Γυμνάσιο Ευόσμου Γ’ Τάξη – 2016-2017 Υπεύθυνος Καθηγητής: Νίκος Σκουλίδης, ΠΕ0401