ΟΜΑΔΑ : ΜΙΚΡΟΙ ΕΓΚΕΛΑΔΟΙ

ΟΝΟΜΑ ΕΡΓΟΥ : ΠΡΙΝ ΧΟΡEΨΟΥΝ ΤΡΑΓΟΥΔΟΥΝ

GitHub: https://github.com/2dimchan/Oi_mikroi_egkeladoi

WedSite : https://openedtech.ellak.gr/robotics2023/mikri-egkeladi-2o-dimotiko-scholio-chanion/

Η ιδέα για το σχέδιο εργασίας, γεννήθηκε μέσα από τη συζήτηση με όλη την ομάδα με αφορμή την έντονη σεισμική δραστηριότητα που σημειώνεται το τελευταίο διάστημα στη χώρα μας. Μέσα από το διάλογο που δημιουργήθηκε, κάνοντας διεξοδική έρευνα και τέλος προσκαλώντας τον υπεύθυνο Πολιτικής Προστασίας κ. Βερικοκίδη Ι. στο σχολείο μας, διαπιστώσαμε ότι η πρόβλεψη είναι πάρα πολύ δύσκολη να υλοποιηθεί.

Συζητώντας με τα παιδιά, κάνοντας διεξοδική έρευνα και τέλος προσκαλώντας τον υπεύθυνο Πολιτικής Προστασίας κ. Βερικοκίδη Ι. στο σχολείο μας, διαπιστώσαμε ότι η πρόβλεψη είναι πάρα πολύ δύσκολη να υλοποιηθεί.

Όμως καταφέραμε να δημιουργήσουμε ένα σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης για επερχόμενο σεισμό εντός συγκεκριμένου χρόνου (λιγότερο από 1 λεπτό), στηριζόμενοι στο επιστημονικό εύρημα ότι τα σεισμικά κύματα κινούνται με ταχύτητα 3 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο 3sec/km.

Με γνώμονα την ασφάλεια της ανθρώπινης ζωής ,κατά τη διάρκεια του σεισμού, οι πολίτες θα πρέπει να προφυλαχθούν από τα εξής:

Πυρκαγιές
Φυσικό αέριο
Ηλεκτροπληξία εντός οικιών καθώς και από καταστροφές ηλεκτροφόρων καλωδίων

Μέσω ενός συστήματος ηχητικής και οπτικής ειδοποίησης οι πολίτες ενημερώνονται έγκαιρα για τον επερχόμενο σεισμό.

Υλοποίηση Σεναρίου

Το έργο μας αποτελείται από ένα microbit που λειτουργεί ως συσκευή αναγνώρισης σεισμών μέσω του εσωτερικού αισθητήρα επιτάχυνσης (επιταχυνσιόμετρο), ο οποίος αναγνωρίζει τα σεισμικά κύματα και στέλνει ασύρματα (περίπου με την ταχύτητα του φωτός) ειδοποίηση στους σταθμούς βάσης (άλλα microbit).

Οι σταθμοί βάσης λαμβάνουν τα σήματα από τη συσκευή αναγνώρισης , αξιολογούν την ένταση του σεισμού και εκτελούν τις εξής ενέργειες:

Ηχητική ειδοποίηση (σειρήνα) microbit, buzzer
Οπτική ειδοποίηση (οθόνη microbit,οθόνη LCD)
Διακοπή ηλεκτρικού ρεύματος (ηλεκρονόμοι)
Διακοπή φυσικού αερίου (ηλεκτρονόμοι)
Ειδοποίηση πυροσβεστικής (ηλεκτρονόμοι)

Ο αισθητήρας αναγνωρίζει ένα σεισμό σε απόσταση 54 χιλ. από την πόλη των Χανίων (π.χ. Φαλάσαρνα). Ο χρόνος που χρειάζεται για να φτάσουν τα κύματα της σεισμικής δόνησης στην πόλη είναι : 54/3= 18 sec, χρόνος αρκετός για την ενεργοποίηση των σταθμών βάσης δηλαδή της διακοπής ηλεκροδότησης, αερίου, ειδοποίησης πυροσβεστικής και πολιτών.

ΟΙ ΜΑΘΗΤΕΣ

ΓΕΡΑΚΗ ΑΛΙΚΗ Β΄ΤΑΞΗ

ΓΕΡΑΚΗΣ ΚΩΝ/ΝΟΣ Β΄ΤΑΞΗ

ΜΑΡΑΓΚΟΥΔΑΚΗ ΕΛΕΝΗ Β΄ΤΑΞΗ

ΜΑΛΛΙΑΡΑΚΗ ΑΝΝΑ Β΄ΤΑΞΗ

ΕΛ ΜΕΛΙΓΚΙ ΡΙΜ Β΄ΤΑΞΗ

ΣΠΑΝΟΥΔΑΚΗ ΝΕΦΕΛΗ ΣΤ΄ΤΑΞΗ

ΠΑΠΑΔΟΜΑΝΩΛΑΚΗ ΜΕΛΙΝΑ Ε΄ΤΑΞΗ

Για την ολοκλήρωση του έργου πρέπει να ακολουθηθούν τα παρακάτω βήματα:

Βασικές έννοιες προγραμματισμού με την μορφή block-base coding. Χρησιμοποιώντας ην σελίδα https://code.org

Έτσι τα παιδιά με απλά βήματα και μέσο διασκεδαστικών έργων δημιουργούν κώδικά και μαθαίνουν βασικές έννοιες προγραμματίσου.

Στην συνέχεια προχωρήσαν στις βασικές έννοιές των αυτόματών συστημάτων με παραδείγματα από την καθημερινότητα .

Παρουσίαση του microbit και του https://makecode.microbit.org

Το επόμενο βήμα τα παιδιά πρέπει να καταλάβουν έννοιές που αφορούν το σεισμό.

Μέσα από παιχνίδι αναγνώρισή των σεισμικών κυμάτων Βόρια, Νότια, Ανατολικά δυτικά και κάθετα.

Στην συνέχεια τα παιδιά δούλεψαν με διάφορα εξωτερικά εξαρτήματα.

Οθόνη LCD , εξωτερικό buzzer και με ηλεκτρονόμους (Relay)

Για LCD

https://www.robotique.tech/robotics/display-text-on-1602a-lcd-i2c-display-with-microbit/

Για εξωτερικό Buzzer

https://www.robotique.tech/robotics/use-the-buzzer-with-microbit/

Για ηλεκτρονόμους

https://osoyoo.com/2018/09/18/micro-bit-lesson-using-the-relay/

Το έργο

υλικά:

3 Microbit v2 (BBC Micro:bit V2 Go Bundle) 24,11 X 3 = 72,33

3 Prototyping System form BBC micro:bit 14,44 X 3 = 43,32

1 I2C LCD οθόνη 1602 (Display 16×2 Character LCD 3,3V) 3.39 X 1 = 3,39

4 ηλεκτρονόμοι (Relay Module – 4 Channel 5V) 4,76 X 1 = 4,76

1 buzzer (Passive Buzzer Module) 2,24 X 1 = 2,42

Συνολικό κόστος 126,22€

Τα εργαλεία προγραμματισμού MakeCode

Το κύκλωμα

Το κύκλωμα αποτελείτε από 3 μέρη

Το σύστημα αναγνώρισης σεισμών και βρίσκετε μακριά από την πόλη και σκοπό έχει να αναγνωρίσει τον σεισμό έγκαιρα και να στείλει μήνυμα στα κεντρικά συστήματα που βρίσκονται εντός πόλης.
Το σύστημα έγκαιρης ειδοποίησης πολιτών και προστασίας από καταστροφές του δικτύου φυσικού αέριού και του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας .

Αναλυτικά

Το σύστημα αναγνώρισης σεισμών αποτελείτε από ένα micro:bit.Χρησιμοποιεί τους εσωτερικούς αισθητήρες επιτάχυνσης(Χ,Υ) για να εντοπίσει τα σεισμικά κύματα που κινούνται και στους 3 άξονες (Χ,Υ,Ζ) και στέλνει, στους σταθμούς βάσης, σε πραγματικό χρόνο τα δεδομένα.

Τα δύο κεντρικά συστήματα διαχείρισης που είναι εγκατεστημένα στην πόλη λαμβάνουν τα σήματα από το σύστημα αναγνώρισης σεισμών και αν οι σεισμικές δονήσεις είναι μεγαλύτερες από μία τιμή τότε ενεργοποιείτε το σύστημα ενημέρωσης των πολιτών ( LCD οθόνη, Micro:bit LED, ηχητικό σήμα (από εξωτερικό buzzer και εσωτερικό ηχείο Micro:bit) καθώς και το σύστημα προστασίας Relay έτσι ώστε να γίνει διακοπή ηλεκτροδότησης και φυσικού αερίου.