Μοντέλο Έργου Πάρκου Light Pollution Park: 15 Βήματα

2024 Συγγραφέας: John Day | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-30 08:32

Η φωτορύπανση είναι ένα σοβαρό πρόβλημα σε πολλές μεγάλες πόλεις σε όλο τον κόσμο. Η υπερβολική ποσότητα φωτός στις πόλεις μας μπορεί να διαταράξει τα μεταναστευτικά μοτίβα διαφόρων ζώων, όπως χελώνες και πτηνά και να τα προκαλέσει να θανατωθούν, διαταράσσοντας τη λεπτή οικολογική ισορροπία των διαφορετικών οικοσυστημάτων. Επίσης, η υπερβολική φωτοβολίδα από τα φώτα που ανάβουν όλη τη νύχτα έχει προκαλέσει διαταραχές στους κιρκαδικούς ρυθμούς των ανθρώπων και είναι συνολικά επιζήμια για τη σωματική τους υγεία. Αυτό το πρότυπο έργο μπορεί να βοηθήσει στην προσομοίωση του τρόπου με τον οποίο οι αισθητήρες φωτισμού χαμηλότερου επιπέδου και κίνησης μπορούν να δημιουργήσουν ένα πιο αποτελεσματικό σύστημα φωτισμού που εξοικονομεί ενέργεια και ωφελεί τόσο τους ανθρώπους όσο και τα ζώα.

*Για να αναδείξουμε πλήρως πώς αυτό το σύστημα φωτισμού επηρεάζει το περιβάλλον του και πώς λειτουργεί από κοντά, δημιουργήσαμε δύο μοντέλα. Πρέπει να δημιουργήσετε μόνο αν θέλετε.*

Προμήθειες

για περιβαλλοντικό μοντέλο:

Για το περιβαλλοντικό μοντέλο, εκτός από τις ίδιες προμήθειες που αναφέρθηκαν προηγουμένως, θα χρειαστείτε μια ποικιλία προμηθειών, μερικά από τα οποία περιλαμβάνουν: -χαρτί κατασκευής πολλαπλών φύλλων και χρωμάτων

-χαρτόνι

-20 (είκοσι) ξύλινα μπαστούνια/ξυλάκια με παγωτό

-20 (είκοσι) καλώδια βραχυκυκλωτήρων

-Κιτ Arduino

-κόλλα ή ταινία

Συγκεντρώστε αυτά τα υλικά σε ένα χώρο όπου μπορείτε να εργαστείτε.

για κοντινό μοντέλο:

-1 (ένα) άδειο μπουκάλι βιταμίνης με διάμετρο στόματος 4 ίντσες (αρκετά μεγάλο για να βάλω σωλήνα από χαρτί υγείας στο στόμα και να έχω σφιχτή εφαρμογή. Χρησιμοποίησα ένα μπουκάλι βιταμίνης αλλά κάθε μεγάλο μπουκάλι λειτουργεί πραγματικά)

-καυτό πιστόλι κόλλας με πολλαπλά ραβδιά κόλλας

-4 (τέσσερα) φαρδιά μπαστούνια 6 ιντσών popsicle, κομμένα στη μέση

-2 (δύο) λεπτές ράβδοι πείρου 6 ιντσών, κομμένες στη μέση

-1 (ένας) σωλήνας χαρτιού τουαλέτας/μικρός σωλήνας από χαρτόνι

-οποιοδήποτε 2 (δύο) χρώματα ακρυλικού χρώματος (χρησιμοποιήσαμε ασπρόμαυρο, αλλά μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όποια χρώματα θέλετε)

-2 (δύο) μεγάλα κομμάτια παχύ μαύρου αφρού

-1 (ένα) ψαλίδι

-1 (ένα) μαχαίρι Exacto

για κωδικοποίηση και ηλεκτρονικά:

-1 (ένα) κιτ Arduino (το κιτ που χρησιμοποιήσαμε ήταν ένα Super Starter UNO R3 Project kit από το Elegoo. Οποιοδήποτε άλλο βασικό κιτ Arduino θα λειτουργήσει εξίσου καλά)

*Τα παρακάτω θα πρέπει να είναι στο κιτ σας. αν δεν είναι, αποκτήστε τα.

-1 (ένα) 830 γραβάτα με γραβάτα (οποιοδήποτε μακρύ ψωμί θα κάνει)

-1 (ένα) ποτενσιόμετρο 10Κ

-1 (ένας) αισθητήρας κάρτας SD

-1 (ένα) φωτοαντίσταση φωτοκυττάρων

-2 (δύο) αντιστάσεις 220 ohm

-20 (είκοσι) αρσενικά σύρματα (για κάθε περίπτωση, δεν μπορείτε ποτέ να έχετε πάρα πολλά)

-1 (ένα) καλώδιο USB Arduino

Βήμα 1: Μοντέλο από κοντά: Βήμα 1

Πάρτε τα κομμάτια αφρού σας και κόψτε ένα τραπεζοειδές με κορυφαία βάση 3,5 ίντσες, κάτω βάση 0,5 ίντσες και ύψος 3 ίντσες. Επαναλάβετε άλλες 3 φορές για να πάρετε τέσσερα τραπεζοειδή. Στη συνέχεια, κόψτε ένα τετράγωνο με 2 ίντσες σε κάθε πλευρά. Κολλήστε ζεστά τις πάνω βάσεις στις πλευρές του τετραγώνου και ζεστή κόλλα τις πλευρές των τραπεζοειδών μαζί. ΠΡΟΣΕΧΕ! Η ΚΟΛΛΑ ΕΙΝΑΙ ΕΞΑΙΡΕΤΙΚΑ ΘΕΡΜΗ. Οι εικόνες που επισυνάπτονται παραπάνω θα πρέπει να είναι το τελικό προϊόν σας. Το παραπάνω διάγραμμα δείχνει πώς τα κομμάτια ταιριάζουν μεταξύ τους και οι μετρήσεις τους, αν το χρειάζεστε:)

Βήμα 2: Μοντέλο από κοντά: Βήμα 2

Πάρτε τα ξυλάκια σας και χωρίστε τα στη μέση αν δεν το έχετε κάνει ήδη. Στη συνέχεια κολλήστε τα μισά στο εσωτερικό των τραπεζοειδών όπου συναντώνται οι γωνίες (κοιτάξτε τη συνημμένη εικόνα αν αυτό δεν έχει νόημα). Επαναλάβετε για τις υπόλοιπες τρεις γωνίες.

Βήμα 3: Μοντέλο από κοντά: Βήμα 3

Πάρτε τις ράβδους των πείρων σας και χωρίστε τις στη μέση αν δεν το έχετε κάνει ήδη. Στη συνέχεια, κολλήστε τα μισά γύρω από το τετράγωνο στο εσωτερικό της σκιάς (κοιτάξτε τη συνημμένη εικόνα εάν αυτό δεν έχει νόημα). Επαναλάβετε για τις υπόλοιπες τρεις πλευρές.

Βήμα 4: Μοντέλο από κοντά: Βήμα 4

Timeρα να βάψετε τον κώνο σας! Μπορείτε να το βάψετε όπως θέλετε, για να είμαι ειλικρινής. δεν χρειάζεται καν να το βάψετε αν δεν το θέλετε. Αυτό που κάναμε ήταν να βάψουμε τις ξύλινες λεπτομέρειες με λευκό χρώμα και το εξωτερικό του κώνου με μαύρο για να καλύψουμε τα σημάδια θερμής κόλλας και να αγγίξουμε τυχόν λάθη της λευκής βαφής. Η θερμή κόλλα μπορεί να είναι ακατάστατη, οπότε χρησιμοποιήσαμε το χρώμα για να κάνουμε το έργο μας να φαίνεται πιο ομοιόμορφο. Μόλις τελειώσετε το βάψιμο του κώνου σας, αφήστε το να στεγνώσει για περίπου 30 λεπτά έως n ώρα, ανάλογα με τη μάρκα χρώματος που χρησιμοποιείτε. Οποιοδήποτε ακρυλικό χρώμα λειτουργεί. χρησιμοποιήσαμε χρώμα Craftsmart.

Βήμα 5: Μοντέλο από κοντά: Βήμα 5

Τώρα πάρτε τον σωλήνα από χαρτί υγείας και κόψτε δύο τετράγωνα 1,5 x 0,75 ιντσών στην άκρη του σωλήνα το ένα από το άλλο. Κόψτε 0,75 κάτω, 1,5 πλάτος. (Κοιτάξτε τις παραπάνω εικόνες αν αυτό δεν έχει νόημα.) Εάν έχετε μεγαλύτερα χέρια, μπορείτε να κάνετε τις τρύπες μεγαλύτερες για να επιτρέψετε περισσότερο χώρο να τροφοδοτηθεί με τα ηλεκτρονικά. (έχουμε ταινία σε ένα μικρό μέρος του σωλήνα γιατί έσπασε).

Βήμα 6: Μοντέλο από κοντά: Βήμα 6

Τώρα στο ίδιο άκρο του σωλήνα που μόλις κόψατε τις τρύπες, μετρήστε το μέρος που δεν κόψατε και κόψτε 2 μικρά κομμάτια αφρού ακριβώς σε αυτό το μήκος και το πλάτος για να ενισχύσετε το χαρτόνι. Κολλήστε θερμά αυτά τα κομμάτια στα άκοπα μέρη (ένα για κάθε άκοπο μέρος) στο εσωτερικό του σωλήνα. Στη συνέχεια βάψτε το εξωτερικό του σωλήνα (το κάναμε λευκό) και αφήστε το να στεγνώσει για 30 λεπτά έως μία ώρα.

Βήμα 7: Μοντέλο από κοντά: Βήμα 7

Τώρα κολλήστε στο σωλήνα σας στο κέντρο του τετραγώνου στο εσωτερικό του κώνου. Όταν το κολλάτε, προσανατολίστε το έτσι ώστε οι τρύπες να δείχνουν προς δύο ξεχωριστές πλευρές και να υπάρχει χώρος μεταξύ των ξύλινων πείρων και της οπής για την τοποθέτηση των LED. Τώρα κολλήστε το προσεκτικά με ζεστή κόλλα, προσθέτοντας κάποια επιπλέον κόλλα για να το ενισχύσετε.

Βήμα 8: Μοντέλο από κοντά: Βήμα 8

Τώρα πάρτε το μπουκάλι βιταμίνης. Βάψτε το αν θέλετε και αφήστε το να καθίσει για 30 λεπτά έως μία ώρα. Στη συνέχεια, βάλτε τον κώνο στο μπουκάλι, σπρώχνοντας λίγο το σωλήνα από χαρτί υγείας, ώστε να κολλήσει. ΔΕΝ ΘΕΛΕΤΕ ΝΑ ΤΟ ΚΟΛΛΗΣΕΤΕ! Αν θέλετε, μπορείτε να αφαιρέσετε το σωλήνα από το μπουκάλι για να μπλέξετε με τα ηλεκτρονικά.

Και μπαμ! Έχετε μια λάμπα. Ακολουθήστε τις οδηγίες ηλεκτρονικών και κωδικών για να τα προσθέσετε στη λάμπα σας.

Βήμα 9: Περιβαλλοντικό μοντέλο- Βήμα 1

Για το περιβαλλοντικό μοντέλο, εκτός από τις ίδιες προμήθειες που αναφέρθηκαν προηγουμένως, θα χρειαστείτε μια ποικιλία προμηθειών, μερικές από τις οποίες περιλαμβάνουν:

-κατασκευαστικό χαρτί πολλαπλών φύλλων και χρωμάτων

-χαρτόνι

-20 (είκοσι) ξύλινα μπαστούνια/ξυλάκια με παγωτό

-20 (είκοσι) καλώδια βραχυκυκλωτήρων

-Κιτ Arduino

-κόλλα ή ταινία

Συγκεντρώστε αυτά τα υλικά σε ένα χώρο όπου μπορείτε να εργαστείτε.

Βήμα 10: Περιβαλλοντικό μοντέλο: Βήμα 2

Δημιουργία μοντέλων λαμπτήρων:

- Πάρτε πρώτα χαρτί κατασκευής και κόψτε τα σε τραπεζοειδή (θα χρειαστείτε 4)

- Στη συνέχεια κόψτε 1 τετράγωνο, αυτό θα πάει πάνω από το τραπεζοειδές για να το καλύψετε

- Χρησιμοποιήστε την ταινία για να τα συνδυάσετε για να σχηματίσετε ένα τρισδιάστατο τραπεζοειδές

- Πριν κολλήσετε με ταινία στο επάνω κομμάτι κατασκευαστικού χαρτιού, βεβαιωθείτε ότι έχετε τοποθετήσει ένα LED (κίτρινο) και ανοίξετε μια τρύπα στο επάνω κομμάτι χαρτί για να χωρέσει

- Μόλις είναι μέσα, μπορείτε να κόψετε ένα ορθογώνιο, αυτό θα είναι το ηλιακό σας πάνελ και κολλήστε το ζεστά στην κορυφή του τραπεζοειδούς

- Για να φτιάξετε την πραγματική λάμπα θα χρειαστείτε ξύλινα μπαστούνια και θα πρέπει να τα κολλήσετε μαζί σε σχήμα λαμπτήρα (όπως φαίνεται στην εικόνα)

- Τώρα που τα έχετε κολλήσει όλα στη θέση τους, ελπίζουμε ότι έχετε ένα φως σε σχήμα λάμπας, πρέπει να συνδέσετε καλώδια βραχυκυκλωτή στα άκρα των LED σας

- Μέχρι τώρα έχετε πιθανώς παρατηρήσει ότι ένα καλώδιο βραχυκυκλωτήρα δεν θα είναι αρκετά μεγάλο για να συνδεθεί με το breadboard σας, οπότε τώρα πάρτε περισσότερα καλώδια και κάντε μια αλυσίδα αρκετά μακριά για να συνδεθεί με το ψωμί σας

- Επαναλάβετε αυτά τα βήματα για τις άλλες 3 λάμπες

Βήμα 11: Περιβαλλοντικό μοντέλο- Βήμα 3

Τώρα που κατασκευάστηκαν οι λάμπες ήρθε η ώρα να δημιουργήσετε το περιβάλλον σας !.

Πάρτε πρώτα τα δύο μαύρα κομμάτια αφρού και σε ένα μέρος ένα πράσινο κομμάτι χαρτιού κατασκευής και χρησιμοποιήστε το κολλητικό σας για να το κολλήσετε, αυτό θα είναι το γρασίδι του μοντέλου πάρκου. Στη συνέχεια, στο άλλο κομμάτι του μαύρου αφρού βάλτε ένα μπλε κομμάτι χαρτί κατασκευής (αυτός θα είναι ο ουρανός σας), τότε μπορείτε να κόψετε έναν ήλιο και έναν δρόμο για να επιδείξετε ένα ηλιοβασίλεμα.

Τώρα που έχετε και τα δύο σας μαύρα κομμάτια αφρού με το χαρτί κατασκευής επάνω και κολλημένα, ήρθε η ώρα να συνδέσετε και τα δύο κομμάτια σε μορφή "L" χρησιμοποιώντας ταινία, όπου το κομμάτι αφρού με το πράσινο κατασκευαστικό χαρτί βρίσκεται και το ένα με το ηλιοβασίλεμα να σηκώνεται όρθιος.

Βήμα 12: Περιβαλλοντικό μοντέλο- Βήμα 4

Τώρα ήρθε η ώρα να δημιουργήσουμε την παιδική χαρά για το πάρκο μας!

Πιάστε πρώτα τα υπόλοιπα ξύλινα μπαστούνια σας και χρησιμοποιήστε το πιστόλι ζεστής κόλλας για να τα κολλήσετε μεταξύ τους μέχρι να σχηματίσετε το σχήμα μιας παιδικής χαράς.

Βεβαιωθείτε ότι έχετε κολλήσει πρώτα 4 ξύλινα μπαστούνια στο κομμάτι του αφρού σας με το πράσινο χαρτί κατασκευής και, στη συνέχεια, φτιάξτε μια ταράτσα και συνδέστε το στη βάση, τότε μπορείτε απλά να προσθέσετε διασκεδαστικά χρώματα για να κάνετε την παιδική χαρά σας να φαίνεται πιο παιχνιδιάρικη.

Στη συνέχεια, μπορείτε επίσης να δημιουργήσετε το δικό σας στεφάνι μπάσκετ! Για αυτό, είναι πολύ απλό, απλά κόψτε ένα κομμάτι χαρτί κατασκευής σε μισό κύκλο και στη συνέχεια πάρτε ένα ξύλινο ραβδί και κολλήστε το και εκεί πηγαίνετε και έχετε ένα στεφάνι μπάσκετ!

Βήμα 13: Περιβαλλοντικό μοντέλο- Βήμα 5

Τώρα μπορείτε να πάρετε όλους τους λαμπτήρες σας και να τους κολλήσετε ζεστά σε κάθε γωνία, μπορείτε επίσης να προσθέσετε λίγο γρασίδι αν θέλετε!

Είστε όλοι ολοκληρωμένοι τώρα! Απλά βεβαιωθείτε ότι όλα φαίνονται όμορφα και συνδυάζονται και βεβαιωθείτε ότι έχετε συνδέσει όλους τους αισθητήρες σας στο breadboard.

Βήμα 14: Κωδικοποίηση

Ο κωδικός μας ενεργοποιείται από την έλλειψη φωτός που χτυπά την αντίσταση φωτογραφίας. Όταν η αντίσταση φωτογραφιών αισθανθεί λιγότερο φως, θα επιτρέψει στο πιεζοηλεκτρικό να ενεργοποιηθεί και να αισθανθεί πίεση. Όταν το πιεζοηλεκτρικό αισθάνεται αρκετά μεγάλη πίεση, το LED θα ανάψει ενώ υπάρχουν άνθρωποι κοντά.

drive.google.com/file/d/11xQD5VD1uhLnP61tS…

Βήμα 15: Ρύθμιση ηλεκτρονικών συσκευών

Για τα ηλεκτρονικά το πιεζοηλεκτρικό συνδέεται με αναλογικές θύρες A0 και A1. Η αντίσταση φωτογραφίας είναι συνδεδεμένη με την αναλογική θύρα Α2 και συνδέεται με σύρμα στη θετική πλευρά του ψωμιού και μια αντίσταση 220 ohm που τη συνδέει με την αρνητική πλευρά εάν η σανίδα. Η κάρτα SD είναι συνδεδεμένη με τα πάντα για την καταγραφή των δεδομένων.