Смотрите запись вебинара для учителей о современных инструментах, повышающих эффективность обучения в классе и дистанционно

СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Выбрать материалы

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

Была в сети 15.07.2025 16:30

Исаева Светлана Васильевна

учитель информатики

55 лет

976

60 791

Подписчики

Подписки

Местоположение

Россия, Майский

Специализация

Информатика

Обо мне Блог Файлы Тесты Галерея Активность Награды

Творческий проект "Электронный домовой. Системы "Умного дома"

Категория: Информатика

14.12.2024 23:42

Разработка творческого проекта на базе платформы "Arduino"

Просмотр содержимого документа
«Творческий проект "Электронный домовой. Системы "Умного дома"»

Городская конференция учащихся

«Первые шаги в науке»

секция: техническое творчество

Название работы:

ЭЛЕКТРОННЫЙ «ДОМОВОЙ».

СИСТЕМЫ «УМНОГО ДОМА»

Выполнили:Коваленко Елисей

ученик 5 класса МКОУ СОШ №8

Москаленко Андрей

ученик 6 класса МКОУ СОШ №8

Руководитель: Исаева Светлана Васильевна

учитель информатики и технологии

МКОУ СОШ №8

Город Майский,

КБР

2024г.

ЭЛЕКТРОННЫЙ «ДОМОВОЙ». СИСТЕМЫ «УМНОГО ДОМА»

«Не за горами день, когда окружающие нас вещи научатся думать

и станут много более полезны обществу»

Норберт Винер 1940г.

Машины должны работать. Люди должны думать.

Девиз компании IBM Компания

основана 16 июня 1911 года

Цели: познакомиться с возможностями системы «Умный дом» и рассмотреть применение

элементов этой системы для нашего будущего дома.

Задачи:

Собрать необходимую информациюо системе управления «Умный дом».
Изучить различные системы автоматизации.
Подобрать технологию для реализации проекта
Определить, какими средствами необходимо располагать для установки «Умного дома» в своем помещении.

Объектом исследования моей работы является система «умный дом».

Предметом исследования выступает система высокотехнологичных устройств в жилом доме современного типа.

В работе использованы такие методы исследования как анализ и синтез, а такженаблюдение, беседа, изучение, эксперимент

Вступление

В научной фантастике давно появилась Концепция умного дома, который сам проветривает комнаты, включает и выключает свет, следит за безопасностью и регулирует температуру. А первые попытки внедрить её так или иначе предпринимались с конца прошлого века. Однако это было скорее экзотикой для богатых, а сейчас развитие технологий может сделать умным дом каждого из нас.
Актуальность темы заключается в высоких требованиях, которые человек предъявляет к комфортности среды обитания.

Гипотеза: возможно ли создать концепцию умного дома в симуляторе Tinkercad, с последующим реальным воплощением.

Ход работы.

Изучив специальную литературу, мы узнали, что "умный дом" - это жилой дом современного типа, для проживания людей, с использованием автоматизированных высокотехнологичных устройств. В этом доме с помощью современных приборов можно управлять светом, температурой и влажностью воздуха, смотреть, кто находится в данный момент в доме, включать удаленно электрические приборы. Мы решили подробнее ознакомиться с преимуществами такой системы, чтобы в дальнейшем будущем спланировать свой жилой дом с использованием современных технологий управлением дома.

Рассмотрев подходящие информационные источники по нашей теме, мы приступили к проектированию электронной схемы системы мониторинга, которая проверяла бы температуру внутри помещения и снаружи, при этом могла фиксировать-проверять, кто пришел домой, приветствовать, а также дублировать информацию на ЖК экране.

Добавили датчики температур, жидко-кристаллический экран и с помощью макетной платы, попробовали соединить их вмести и подключить к плате Arduino Uno. Процесс нашей работы происходил в Tinkercad.

TinkerCAD – это онлайн сервис, который принадлежит самой известной компании мира CAD-систем – Autodesk. Тинкеркад — это простая и бесплатная среда для обучения 3D-моделированию. С ее помощью можно достаточно легко создавать свои модели и отправлять их на 3D-печать. А недавно Тинкеркад получил возможность создания электронных схем и подключения их к симулятору виртуальной платы ардуино. Эти крайне важные и мощные инструменты позволяют существенно облегчить нам, как начинающим разработчикам Arduino процессы обучения, проектирования и программирования новых схем.

Собрав аппаратную платформу, мы перешли к программированию, где использовали Си-подобный язык Arduino.

Затем мы модернизировали схему, добавив дополнительные датчики, улучшив.

У нас получился проект, который можно реализовать в жизни, закупив необходимые составляющие. Фото схем приведена ниже:

Схема датчика температур:

Схема датчика движения:

Схема датчика влажности:

Выводы:

Работая над проектом, мы убедились, что наши желания и возможности реально воплотить в современной жизни. Система «Умный дом» была создана, чтобы автоматизировать управление техникой, сделать нашу жизнь более комфортной.

В заключении хотим сказать, что нам под силу будет выстроить свой будущий дом, используя эту систему. Так как это приводит не только к удобству в эксплуатации жилого дома, но и к его безопасности.

Приложение 1.1

Код «Датчик температур и датчик движения»:

#include

#define Home A1

#define OUT A0

int signal=7;

LiquidCrystal lcd(12,11,5,4,3,2);

void setup (){

pinMode(Home,INPUT);

pinMode(OUT,INPUT);

pinMode(signal,INPUT);

lcd.begin(16,2);

}

void loop(){

float Tin=temp(Home);

float Tout=temp(OUT);

int check = digitalRead(signal); // 0 - false, 1 - true

if(check){

lcd.print("Welcome to home!");

}

else{

lcd.setCursor(0,0);

lcd.print("Home: ");

lcd.print(Tin);

lcd.print("C");

lcd.setCursor(0,1);

lcd.print("Out: ");

lcd.print(Tout);

lcd.print("C");

}

delay(250);

lcd.clear();

}

float temp(int pin){

int value = analogRead(pin);

float voltage = value*5.0;

voltage /=1024;

return (voltage-0.5)*100;

}

Код «Датчик влажности»:

#define moistureSensor A1

#define enableMoistureSensor A0

#define red 12

#define orange 11

#define yellow 10

#define green 9

#define blue 8

void setup(){

pinMode(moistureSensor, INPUT);

pinMode(red, OUTPUT);

pinMode(orange, OUTPUT);

pinMode(yellow, OUTPUT);

pinMode(green, OUTPUT);

pinMode(blue, OUTPUT);

pinMode(enableMoistureSensor, OUTPUT);

Serial.begin(9600);

}

void loop(){

digitalWrite(enableMoistureSensor, HIGH);

delay(10);

short moisture = analogRead(moistureSensor);

digitalWrite(enableMoistureSensor,LOW);

Serial.println(moisture);

digitalWrite(red,LOW);

digitalWrite(orange,LOW);

digitalWrite(yellow,LOW);

digitalWrite(green,LOW);

digitalWrite(blue,LOW);

if(moisture

digitalWrite(red,HIGH);

}else{

if(moisture

digitalWrite(orange,HIGH);

}else{

if(moisture

digitalWrite(yellow,HIGH);

}else{

if(moisture

digitalWrite(green,HIGH);

}else{

digitalWrite(blue,HIGH);

}

delay(100);

Содержание

1. Цели и задачи…………………………………………………………………………	стр.2
2. Вступление…………………………………………………………………………….	стр.2
3. Ход работы…………………………………………………………………………….	стр.2-5
4. Выводы………………………………………………………………………………...	стр.5
5. Список используемых информационных источников………………………….	стр.6
6.Приложение……………………………………………………………………………	стр.6-7