Α. Στοιχεία δραστηριότητας

Οι Μαθητες/τριες θα σχεδιάσουν και θα υλοποιήσουν τον μηχανισμό με βάση τον οποίο γεμίζει μια δεξαμενή με υγρό κάθε φορά που η στάθμη του πέφτει κάτω από ένα όριο που θέτουμε.

Σκοπός

Η ενίσχυση της κατανόησης των Μαθητών/τριών για τις βασικές αρχές των αυτοματισμών και ρομποτικής,,
ενθαρρύνοντας τη δημιουργικότητα, τον προγραμματισμό, και τη συνεργατική εργασία, αποτελούν
τους διδακτικούς στόχους της δραστηριότητας αυτής. Η εξοικείωση με τη χρήση
των δομικών στοιχείων LEGO για τη δημιουργία του μηχανισμού και η εκμάθηση των βασικών δομών
και εντολών της πλατφόρμας προγραμματισμού του micro:bit για τον έλεγχο της κατασκευής.
Η σχεδίαση του αυτοματισμού με βάση συγκεκριμένα κριτήρια, όπως ύψος, μήκος, ισορροπία

και αριθμός κινούμενων μερών και ο προγραμματισμός του micro:bit για τον έλεγχο του αυτοματισμού.

Η λειτουργία του αισθητήρα στάθμης υγρού.

Η αντιμετώπιση προβλημάτων κατά τη δημιουργία, τον προγραμματισμό και τη λειτουργία του αυτοματισμού

μέσα από την ομαλή συνεργασία και επικοινωνία με άλλους μαθητές για την επίτευξη κοινών στόχων.

Τέλος η κοινή αξιολόγηση που θα οδηγήσει στην επιλογή των βέλτιστων λύσεων για το θέμα.

Στόχοι

• Ορίζω (Γνώση): τη βασική λειτουργία του αισθητήρα στάθμης υγρού. Την έννοια του διαγράμματος και της αποτύπωσης τιμών στους δύο άξονες x και y.
• Ορίζω (Γνώση): Τύπους υπολογισμού αν ύψος x,
  • όγκο (V = x * S),
  • μάζα (m = ρ * x * S)
  • βάρος (Β = γ * x * S)
• Επιλέγω (Γνώση): Τα κατάλληλα παθητικά και ενεργά στοιχεία που θα χρειαστώ για την κατασκευή μου.
• Αναγνωρίζω (Γνώση): Την αξιοποίηση του αυτοματισμού στη βιομηχανία και στην καθημερινή μας ζωή.
• Περιγράφω λόγους για (Κατανόηση): τους οποίους είναι σημαντική η χρήση του αυτοματισμού στην βιομηχανία και την καθημερινότητά μας.
• Συναρμολογώ (Εφαρμογή): Τα παθητικά και τα ενεργά στοιχεία που απαιτούνται με γνώμονα την ισορροπία και την σταθερότητα της κατασκευής μου.
• Αναφέρω συστατικά μέρη (Ανάλυση): του υπό κατασκευή αυτοματισμού.
• Καταρτίζω (Σύνθεση): Σχέδιο για την αξιοποίηση των στελεχών του αυτοματισμού αναγνώρισης στάθμης υγρού.
• Προβλέπω (Ανάλυση): Τον μέγεθος των στελεχών της κατασκευής, σύμφωνα πάντα με την αρχικό σχέδιο.
• Προβληματίζομαι (Αξιολόγηση): Για την όσο το δυνατόν καλύτερη αξιοποίηση των επιλογών έναρξης των κινήσεων του κάθε στελέχους της κατασκευής μου.
• Τροποποιώ (Εφαρμογή): Την κατασκευή μου ώστε να είναι όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματική, σύμφωνα με τον αρχικό στόχο.
• Αξιολογώ (Αξιολόγηση): Τον τρόπο εφαρμογής και το αποτέλεσμα της λειτουργίας του βραχίονα.

Β. Συνδεσμολογία

Γ. Βιβλιοθήκη

Δ. Το πρόγραμμα

 Εμφανίζει την τιμή της μέτρησης στο LED panel του micro:bit και δίνει τις αντίστοιχες τιμές στη μεταβλητή sy η οποία αναπαρίσταται στο διάγραμμα των αξόνων x=χρόνος δειγματοληψίας και y=μέτρηση (βλ. επόμενο στιγμιότυπο).

Η μέτρηση της στάθμης του υγρού αποτυπωμένη σε διάγραμμα όπου στον άξονα των x έχουμε τις δειγματοληψίες και στον άξονα των yέχουμε τις μετρήσεις. Τα συλλεχθέντα δεδομένα μπορούν να εξαχθούν σε ένα αρχείο .CSV και να διαβαστεί από οποιοδήποτε πρόγραμμα .EXCEL like.