Mikro-verstelbare dokument (nie)-Kamera vir klaskamers met 'n min hulpbron: 10 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:27

Hallo vriende en mede -opvoeders, My naam is Aamir Fidai en ek is 'n Wiskunde -onderwyser. Twee dinge om duidelik te maak voordat ons verder gaan, ek is nie 'n ingenieur nie, en dit is bloot 'n prototipe van 'n poging om 'n billike tegnologiese oplossing vir onderwysers in klaskamers sonder hulpbronne te bied. Daar is 'n hele lys verbeterings wat aan hierdie ontwerp aangebring kan word, en met tyd sal ek opdaterings met u deel soos dit beskikbaar is.

Wat is hierdie prototipe?

Hierdie mikro-verstelbare dokument (nie) -kamera is 'n eenvoudige toestel wat Wiskunde/Wetenskap/Fisika-onderwysers of die borge van STEM of Wiskunde-klub saam met hul studente wil bou om hulle bloot te stel aan die ingenieursontwerpproses terwyl hulle 'n werklike oplossing oplos probleem met die gebrek aan tegnologiese hulpbronne in die klas. Hierdie projek maak gebruik van Arduino Uno R3, L288N H-Bridge-motorbestuurder en 'n NEMA 17-stapmotor saam met ander komponente.

Klaskamervoordele van hierdie toestel

Hierdie nie-kamera-dokument het twee posisies vir die telefoonhouer om aan verskillende dokumentbehoeftes te voldoen. My doel met hierdie prototipe is om onderwysers in die klaskamer sonder hulpmiddels die volgende te kan doen:

1. Gebruik hul eie selfoon as 'n dokumentkamera om notas en ander materiaal op die projektor (of TV -skerm) met gewone videoboodskapprogrammatuur soos Skype te wys.

2. Laat studente toe om met gemak hul werk vanaf hul lessenaar te deel.

3. Neem lesvideo's op vir studente.

4. Gebruik selfone as dokumentskandeerders sonder om probleme met vibrasie te ondervind.

5. Verhoog die betrokkenheid en deelname van studente deur die klas 'n interaktiewe plek te maak

Kragvereistes:

Die dokument (nie)- kamera werk met batterye en kan met 5 AA-batterye of 'n 9v-battery bestuur word. Alternatiewelik kan dit ook met 2-18650 batterye bedryf word. Ek het my battery gemaak deur twee 18650 batterye uit 'n 24V -battery te kry, maar dit is 'n ander storie.

My doelwit:

Ek hoop dat hierdie toestel u sal help om te sien dat dit moontlik is om lae -koste tegnologie -oplossings te gebruik om klaskamers meer boeiend en interaktief te maak. Dit is ook my hoop dat die borge van klubs STEM, Wiskunde en Wetenskap sien dat eenvoudige projekte soos hierdie gebruik kan word om studente by ingenieursontwerpaktiwiteite te betrek. Hierdie projek en ander projekte soos hierdie word binne die raamwerk van STEM-projekgebaseerde leer (STEM PBL) gebruik om wetenskaplike en ingenieursdenke aan te moedig.

My belofte as opvoeder:

Ek misluk dalk terwyl ek probeer, maar ek sal nooit misluk nie

Stap 1: Materiale en komponente

1 x skuimbord van dollarboom. $ 1,00

1 x 9v battery pack van Dollar tree. $ 1,00

2 X selfoonhouers van Dollar tree $ 2,00

1 X Massiewe metaalstaaf van Lowe's. $ 3,28

1 X Verfmengstok van Home Depot. $ 0,98

1 X Arduino Uno R3 van Arduino.cc. $ 22,00

1 X L298N -motorbestuurder van Amazon. $ 6,99

1 X NEMA 17 -stapmotor van Amazon. $ 13,99

1 x 400 mm loodskroef van Amazon $ 10,59

1 X Buigsame koppeling van 5 mm tot 8 mm van Amazon $ 6,59

U benodig ook die volgende:

• Baie springkabels om die elektriese komponente aan te heg
• Moere en boute van die regte grootte om die trapeziumvormige moer aan die houtarm vas te maak
• 'N Boormasjien
• 'N Volt meter
• Baie geduld en
• 'N Liefdevolle omgee -vrou wat die stukke op hul plek hou terwyl jy dit probeer plak. Sy sal ook foto's wil neem om op Facebook te deel
• Opsioneel: 'n 7 -jarige dogter of seun om u te help om die toestel te toets

Ek het seker vergeet om 'n deel te noem, so herinner my asseblief in die kommentaar.

Stap 2: Berei die basis voor met behulp van die sjabloon

1. Sny skuimbord in stukke van 7.5 "X 5". U benodig 4 van hierdie stukke.

2. Plak twee van die stukke saam met warm gom.

3. Sny die sjabloon by die stippellyne en plak dit op een van die 7,5 "X 5" stukke met gewone gom.

4. Gebruik die sjabloon om die gat vir die stapmotor te sny.

5. Gebruik die sjabloon om die gat vir die steunstaaf te sny.

BELANGRIK:

Heg nog 'n stuk van 7.5 "X 5" stuk aan die onderkant van die twee vasgeplakte stukke vas.

Stap 3: Berei die arm voor vir die selfoonhouer

Heg die trapeziumvormige moer aan

• Ek het 'n verfmengstok van Homedepot (Paint Mixing Paddle) as 'n arm gebruik. U kan 'n lang stuk hout tussen 18 "en 24" lank as 'n arm gebruik.
• Bepaal met behulp van die sjabloon die ideale plek om die trapeziumvormige moer aan die arm vas te maak.
• Boor deur die gat in die trapeziumvormige moer en maak die moer aan die arm vas soos op die foto's.

Boorgat vir die steunstaaf

Gebruik die sjabloonboorgat vir die steunstaaf

Stap 4: Koppel elektroniese komponente

Stap 5: Bevestig elektriese komponente

Heg elektroniese komponente aan

• Gebruik die sjabloonboorgate op die basis en heg dan die Arduino, L298N en broodbord op die basis vas.
• Heg bene van 2,5 "X 5" aan die onderkant van die basis vas, soos getoon. (Die foto toon dat die lengte 3 "is, ignoreer en gebruik 5")

Stap 6: Laai Arduino Sketch op

#insluit

const int stepsPerRevolution = 200; // Stappe per omwentelinge

// initialiseer die stepper -biblioteek op penne 8 tot en met 11:

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

// Arduino -speldnommers vir die knoppies:

const int buttonPin2 = 2; // die nommer van die drukknopspeld const int buttonPin3 = 3; // die nommer van die drukknoppen

// Toestand van knoppies:

int buttonState2 = 0; // veranderlike vir die lees van die drukknop vir die afwaartse status int buttonState3 = 0; // veranderlike vir die lees van die drukknop vir 'n opwaartse status

ongeldige opstelling () {

// stel die spoed op 150 rpm: myStepper.setSpeed (150); // initialiseer die seriële poort: Serial.begin (9600);

// initialiseer die drukknoppies as 'n invoer:

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

leemte -lus () {

// lees die toestand van die drukknopwaarde: buttonState2 = digitalRead (buttonPin2); buttonState3 = digitalRead (buttonPin3);

// kyk of die drukknop ingedruk word. As dit die geval is, is die buttonState HOOG:

if (buttonState2 == HIGH) {// Draai die motor 100 tree vorentoe as knoppie 1 myStepper.step (100) ingedruk word; }

as (buttonState3 == HOOG) {

// Draai die motor 100 trappe terug as knoppie 1 myStepper.step (-100) ingedruk word; }}

Stap 7: Toets die toestel

Heg die arm vas en toets die toestel om seker te maak dat die arm vrylik kan beweeg. Kyk na die meegaande video om te sien hoe die arm aan die toestel geheg is. Hou die loodskroef en die steunstang reguit.

Stap 8: Bevestig selfoonhouers aan die arm

• Verwyder die onderste deel van die houer van die selfoonhouer
• Bevestig die eerste houer ongeveer 7 duim van die einde van die sywand
• Heg die tweede houer aan die einde van die arm vas

BELANGRIK: Maak seker dat die houer steeds draai nadat die skroef deur die arm gedraai is. Gebruik, indien nodig, moere.

Stap 9: Bou die omhulsel

Bou die symure

• Sny twee stukke skuimplank.

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

Heg die twee stukke aan die basis vas, soos op die foto's, met warm gom.

Bou die topsteun

Sny 'n stuk skuimplank met die sjabloon vir die boonste steun. Identifiseer die twee gate vir die loodskroef en die ondersteuningsas. Sny gate met behulp van 'n mes. Plaas die boonste steun op die mure terwyl u die loodskroef en steunstang deurdraai. Die struktuur moet styf en sterk voel.