Проекта «Ижик -1»

Есть идея
Секция: информатика, астрономия

Конкурсная работа

Проекта «Ижик -1»

Овчинникова Елена Геннадьевна, учитель информатики;

Титова Ирина Николаевна,

учитель английского языка

Ижевск, 2019

ПАСПОРТ ПРОЕКТА

Приложение 1

Сборка модели «Ижик – 1»

«Ижик -1» состоит: из пускового стенда, модели ракеты, километровой шкалы, на которой обозначены сферы Земли.

Модель ракеты собрана из следующих элементов: Светодиод (иллюминатор), который показывает правильность ответов, корпус из пластмассы, бумажные обтекатели.

Шкала: пластиковая конструкция с передаточными блоками.

Пусковой стенд: корпус, в котором находятся: контроллер “Arduino”, динамик, провода, двигатель постоянного тока.

Принцип работы модели ракеты «Ижик -1»:

1. Озвучивание вопросов, которые случайно выбираются из базы знаний, в виде блица(с односложным ответом – “Да”/ ”Нет”)

2. При правильном ответе – загорается зелёный светодиод, и ракета “взлетает” и оказывается в одной из воздушных сфер Земли.

3. Если участники ответили неправильно, то загорается красный светодиод, при этом ракета опускается на одну воздушную сферу вниз.

4. Если ракета достигла околоземной орбиты, светодиод начинает мигать разным цветом и музыка “Марш космонавтов”;

5. Если ракета коснулась стартовой площадки, то произошла поломка и ракета не может больше двигаться – вы проиграли (мигает аварийный красный светодиод).

Код программы

Программа управление ракеты – «Ижик - 1»

• // * Руководство по проводке * / 
  // Последовательный MP3-плеер A | Arduino UNO R3 //4 
  // RX | 15 
  // TX | 15 
  // VCC | 5V 
  // GND | GND 
  #include 
  #include  
  #include "IRremote.h" 
  #define ARDUINO_RX 14 // должен подключиться к TX модуля последовательного MP3-плеера 
  #define ARDUINO_TX 15 // подключение к RX модуля 
  SoftwareSerial myMP3 (ARDUINO_RX, ARDUINO_TX); 
  static int8_t Send_buf [6] = {0}; 
  // ************ Командный байт ************************** / 
  // * базовые команды * / 
  #define CMD_PLAY 0X01 
  #define CMD_PAUSE 0X02 
  #define CMD_NEXT_SONG 0X03 
  #define CMD_PREV_SONG 0X04 
  #define CMD_VOLUME_UP 0X05 
  #define CMD_VOLUME_DOWN 0X06 
  #define CMD_FORWARD 0X0A // » 
  #define CMD_REWIND 0X0B // « 
  #define CMD_STOP 0X0E 
  #define CMD_STOP_INJECT 0X0F // остановить прерывание песней, просто прекратить интерлюдию 
  //* 5 байтовкоманд * / 
  #define CMD_SEL_DEV 0X35 
  #define DEV_TF 0X01 
  #define CMD_IC_MODE 0X35 
  #define CMD_SLEEP 0X03 
  #define CMD_WAKE_UP 0X02 
  #define CMD_RESET 0X05 
  // * 6 байтов команд * / 
  #define CMD_PLAY_W_INDEX 0X41 
  #define CMD_PLAY_FILE_NAME 0X42 
  #define CMD_INJECT_W_INDEX 0X43 
  //Специальные команды 
  #define CMD_SET_VOLUME 0X31 
  #define CMD_PLAY_W_VOL 0X31 
  #define CMD_SET_PLAY_MODE 0X33 
  #define ALL_CYCLE 0X00 
  #define SINGLE_CYCLE 0X01 
  #define CMD_PLAY_COMBINE 0X45 // может воспроизводить комбинацию до 15 песен (треки: 000, 001, 002, 003, 004, 005, 006, 007, 008, 009) 
  void sendCommand (int8_t command, int16_t dat); 
  int ledPin1 = 18; 
  int ledPin2 = 17; 
  IRrecv irrecv(19); 
  AF_DCMotor motor(3, MOTOR12_64KHZ); 
  decode_results results; 
  void setup () 
  { 
  irrecv.enableIRIn(); 
  pinMode(ledPin1, OUTPUT); 
  pinMode(ledPin2, OUTPUT); 
  Serial.begin(9600); 
  myMP3.begin (9600); 
  delay (500); // Идетзавершениеинициализациичипа 
  sendCommand (CMD_SEL_DEV, DEV_TF); // выборкарты TF / 
  delay (200); // ожидание 200 мс 
  motor.setSpeed(255); 
  motor.run(RELEASE); 
  playWithVolume (0X0F01); // воспроизводить первую песню с классом тома 15 (0x0F); 
  } 
  void loop () 
  { 
  if (Serial.available () 0) { 
  char read = Serial.read (); 
  if (read == '-') { 
  mp3Basic (CMD_VOLUME_DOWN); 
  } 
  } 
  if ( irrecv.decode( &results )) { // если данные пришли 
  switch ( results.value ) { 
  case 0xFF6897: 
  motor.run(FORWARD); 
  analogWrite(ledPin2, 255); 
  delay(1000); 
  motor.run(RELEASE); 
  analogWrite(ledPin2, 0); 
  break; 
  case 0xFFB04F: 
  motor.run(BACKWARD); 
  analogWrite(ledPin1, 255); 
  delay(1000); 
  motor.run(RELEASE); 
  analogWrite(ledPin1, 0); 
  break; 
  case 0xFF18E7: 
  mp3Basic (CMD_NEXT_SONG); 
  break; 
  case 0xFF5AA5: 
  mp3Basic (CMD_VOLUME_UP); 
  break; 
  case 0xFF10EF: 
  mp3Basic (CMD_VOLUME_DOWN); 
  break; 
  case 0xFF9867: 
  mp3Basic (CMD_PAUSE); 
  break; 
  case 0xFF38C7: 
  mp3Basic (CMD_PLAY); 
  break; 
  } 
  irrecv.resume(); // принимаем следующую команду 
  } 
  } 
  void setVolume (int8_t vol) 
  { 
  mp3_5bytes (CMD_SET_VOLUME, vol); 
  } 
  void playWithVolume (int16_t dat) 
  { 
  mp3_6bytes (CMD_PLAY_W_VOL, dat); 
  } 
  // циклсиндексом 
  void cyclePlay (int16_t index) 
  { 
  mp3_6bytes (CMD_SET_PLAY_MODE, index); 
  } 
  void setCyleMode (int8_t AllSingle) 
  { 
  mp3_5bytes (CMD_SET_PLAY_MODE, AllSingle); 
  } 
  void playCombine (int8_t song [] [2], int8_t number) 
  { 
  if (number 15) return; // количество комбинированных композиций не может превышать 15 1 
  uint8_t nbytes; // количество байтов команды с начальным байтом и конечным байтом 
  nbytes = 2 * number + 4; // 6 
  int8_t Send_buf [nbytes]; 
  Send_buf [0] = 0x7e; // начальный байт 
  Send_buf [1] = nbytes - 2; // количество байтов команды без начального байта и конечного байта 
  Send_buf [2] = CMD_PLAY_COMBINE; 
  for (uint8_t i = 0; i { 
  Send_buf [i * 2 + 3] = song [i] [0]; // 3 
  Send_buf [i * 2 + 4] = song [i] [1]; // 4 
  } 
  Send_buf [nbytes - 1] = 0xef; 
  sendBytes (nbytes); //число-байт 
  } 
  void sendCommand (int8_t command, int16_t dat = 0) 
  {

 delay (20); 
if ((command == CMD_PLAY_W_VOL) || (command == CMD_SET_PLAY_MODE) || (command == CMD_PLAY_COMBINE)) 
return; 
else if (command { 
mp3Basic (command); 
} 
else if (command { 
mp3_5bytes (command, dat); 
} 
else if (command { 
mp3_6bytes (command, dat); 
} 
else return; 
} 
void mp3Basic (int8_t command) 
{ 

Send_buf [0] = 0x7e; // начальный байт 
Send_buf [1] = 0x02; // количество байтов команды без начального байта и конечного байта 
Send_buf [2] = command; 
Send_buf [3] = 0xef; // 
sendBytes (4); 
} 
void mp3_5bytes (int8_t command, uint8_t dat) 
{ 
Send_buf [0] = 0x7e; // начальный байт 
Send_buf [1] = 0x03; // количество байтов команды без начального байта и конечного байта 
Send_buf [2] = command; 
Send_buf [3] = dat; // 
Send_buf [4] = 0xef; // 
sendBytes (5); 
} 
void mp3_6bytes (int8_t command, int16_t dat) 
{ 
Send_buf [0] = 0x7e; // начальный байт 
Send_buf [1] = 0x04; // количество байтов команды без начального байта и конечного байта 
Send_buf [2] = command; 
Send_buf [3] = (int8_t) (dat» 8); // datah 
Send_buf [4] = (int8_t) (dat); // Datal 
Send_buf [5] = 0xef; // 
sendBytes (6); 
} 
void sendBytes (uint8_t nbytes) 
{ 
for (uint8_t i = 0; i { 
myMP3.write (Send_buf [i]); 
} 
} 
void mp3_7bytes (int8_t command, int16_t dat) 
{ 
Send_buf [0] = 0x7e; 
Send_buf [1] = 0x08; 
Send_buf [2] = command; 
Send_buf [3] = 0xEF; 
}

Приложение 2

Управление ракетой «Ижик -1» с помощью пульта

1. Загружаем программу на Arduino.

2. Управляем пультом модель ракеты.

Приложение3

Список вопросов:

1.Каким спортом увлекалась Терешкова?

2.В каком году Терешкова была зачислена в отряд Космонавтов?

3.В каком году первая в мире женщина-космонавт совершила свой полёт?4.Назовите позывной Терешковой.

5.В рамках какой программы создан Буран?

6.В каком году закрыли программу Энергия-буран?

7.Расшифруйте аббревиатуру МКС.

8.На какой высоте находится орбита МКС?

9.Какой модуль МКС отвечает за функции жизнеобеспечения?

10.Сколько скафандров по правилам безопасности должно быть на борту МКС?

Приложение 4

Бюджет проекта

Стоимость системы составляет:

• Инфракрасный ИК-Беспроводной Дистанционное управление модуль Наборы DIY Kit HX1838 для Arduino RaspberryPi 53,52 руб./шт.

• Матричный модуль для Arduino 225,69 руб./шт.

• UART последовательный MP3 музыкальный плеер модуль с 1 Вт Динамик для Arduino на борту монофонический Amplificateur/Динамик разъем для воспроизведения MP3 WAV аудио 267,57 руб./шт.

• Комплект проводов для Arduino (ММ, ПП, ПМ) 29,67 руб.

• Плата ArduinoGeno UNO 191,96 руб./шт.

• батарейка к пульту 25 руб

Итого: 793,11 руб.