Όμιλος SPACE, Ζάννειο Πρότυπο Λύκειο Πειραιά
Περιγραφή:
Κατασκευάσαμε ένα «έξυπνο» φανάρι, το οποίο, σε συνδυασμό με μια φωτιζόμενη διάβαση, έχει ως στόχο την διευκόλυνση των ατόμων με αναπηρία στην πιο απλή καθημερινή δραστηριότητα, την διάσχιση του δρόμου. Μαζί με το οπτικό σήμα (πράσινο και κόκκινο φως), θα ακούγεται ο ήχος ενός buzzer για να ενημερώνει τα άτομα με οπτικές αναπηρίες. Όσο είναι αναμμένο το πράσινο ή το κόκκινο φανάρι θα ακούγεται ένας έντονος, διαφορετικός για το κάθε χρώμα, παρατεταμένος ήχος. Με το άκουσμα γρήγορου ήχου το άτομο αντιλαμβάνεται πώς πρέπει να διασχίσει τον δρόμο. Αντιθέτως, αργός ήχος απαγορεύει τη διέλευση. Η φωτιζόμενη διάβαση αλλάζει χρώμα σύμφωνα με τον σηματοδότη. Παράλληλα, στον στύλο κάθε φαναριού, είναι τοποθετημένη μια οθόνη στο χρώμα του φαναρίου, η οποία αναγράφει μήνυμα προειδοποίησης («DON’T CROSS» – για το κόκκινο , «SAFE TO CROSS» – για το πράσινο) και μετράει αντίστροφα τον χρόνο που απομένει για να αλλάξει το χρώμα του σηματοδότη.
Εκπαιδευτικοί στόχοι:
- Προγραμματισμός Arduino
- Συνδεσμολογία αισθητήρων και επεξεργαστών
- Εξοικείωση με λογισμικό CAD (Computer Aided Design)
- Ευαισθητοποίηση σε κοινωνικά θέματα
- Ανάπτυξη ομαδικότητας
- Ανάπτυξη κριτικής σκέψης για επίτευξη στόχων
Ακολουθεί βίντεο με την παρουσίαση της εργασίας.
Υλικά:
- 1 Arduino Uno R3
- 28 LED (14 σε πράσινο και 14 σε κόκκινο χρώμα)
- 2 Buzzer
- 2 I2C LCD Display Modules
- 4 Breadboards
- Καλώδια
Διαδικασία:
(Για περισσότερες λεπτομέρειες δείτε στο https://github.com/Zanneio/bright-aid)
Φανάρι
- Συνδέουμε στο Breadboard 2 κόκκινα και 2 πράσινα LED.
- Συνδέουμε το κοντό πόδι του κάθε LED στη γείωση του Arduino (GND).
- Το μακρύ πόδι από τα κόκκινα LED το συνδέουμε σε κάποιο Digital Pin, για συγχρονισμό και πιο ελαφρύ κώδικα προτιμάμε να τα συνδέσουμε στο ίδιο.
- Επαναλαμβάνουμε το ίδιο βήμα και για τα πράσινα.
- Ανεβάζουμε στο Arduino το αρχείο κώδικα ino, φροντίζοντας τα digital pin που χρησιμοποιούμε στο κύκλωμα αντιστοιχούν σε αυτά των μεταβλητών.
Φωτιζόμενη διάβαση
- Συνδέουμε παράλληλα στο Breadboard τα πράσινα LED στο Arduino, όντας όλα συνδεδεμένα στο ίδιο Digital Pin.
- Επαναλαμβάνουμε το ίδιο βήμα με τα κόκκινα LED, για να ολοκληρώσουμε το κύκλωμα της φωτιζόμενης διάβασης.
- Ανεβάζουμε στο Arduino το αρχείο κώδικα ino, φροντίζοντας τα digital pin που χρησιμοποιούμε στο κύκλωμα αντιστοιχούν σε αυτά των μεταβλητών.
Οθόνη
- Συνδέουμε την οθόνη στο Arduino μας, η συνδεσμολογία είναι ως εξής:
I2C LCD Display Module | Arduino UNO R3 |
VCC | 5V |
GND | GND |
SDA | A4 |
SCL | A5 |
- Ανεβάζουμε στο Arduino το αρχείο κώδικα ino, φροντίζοντας να αλλάξουμε την τιμή του RGBaddr ανάλογα με την έκδοση υλικού μας.
Ήχος
- Συνδέουμε το κοκκινο καλώδιο του Buzzer μας σε κάποιο Digital Pin στο Arduino μας.
- Συνδέουμε το μαύρο καλώδιο στην γείωση (GND).
- Ανεβάζουμε στο Arduino το αρχείο κώδικα ino, φροντίζοντας να αλλάξουμε την τιμή της μεταβλητής buzzerPin ανάλογα με το Digital Pin που χρησιμοποιούμε.
- Σε περίπτωση που θελήσουμε να αλλάξουμε τον ήχο που παίζει το buzzer, αλλάζουμε τις νότες εντός των λιστών melody1 και melody2, καθώς και τον χρόνο που παίζει κάθε νότα στις λίστες noteDurations1 και noteDurations2.