iTriangle CZ Platforma iTriangle iTriangle HW přehled Přehled hardwaru ¶ Část Funkce MCU ESP8266 Digitální port 0 GPIO 14 Digitální port 1 GPIO 12 Digitální port 2 GPIO 13 Analogový port A3 Port UART Pin 1 a Pin 3 Port I2C Pin 4 a Pin 5 Stavové světlo Modrá LED dioda je indikátor stavu WiFi, červená LED indikuje pracovní stav Tlačítko Konfigurace Konfigurace a správa iTriangle Držák baterií JST2.0 Micro USB Napájení desky nebo komunikaci s počítačem Tlačítko reset Obnovení MCU Všeobecné Hodnota Řízení spotřeby Hodnota Velikost 55mm * 48mm DC proud na I / O pin 12mA Frekvence 26MHz Vstupní napětí (Micro USB) 5V Flash paměť 4MBytes (W25Q32B) Vstupní napětí (držák baterie) 3,4 ~ 4.2V Protokol sítě Wi-Fi 802.11b / g / n Výstup stejnosměrného proudu 1000mA MAX Technologie šifrování Wi-Fi WEP / TKIP / AES Provozní napětí 3.3V Grove konektory 6 Nabíjecí proud 500mA MAX Paměť 4MB (W25Q32B) Životnost FLASH 10.000 cyklů zápisu Dávejte pozor na omezení zápisu do FLASH. Programy jsou uloženy v FLASH, takže každé nahrání nového firmwaru nebo aktualizace offline kódu vede ke zvýšení interního čítače zápisů. Po překročení limitu zápisu FLASH bude pravděpodobně deska fungovat další tisíce cyklů, ale po této hranici není funkčnost garantována zárukou. Stavové LED diody ¶ V blízkosti tlačítka FUNCTION jsou dvě stavové indikace, jedna modrá a jedna červená. Modrá LED je indikátor stavu sítě. Má následující vzory bliknutí: blikání označuje režim konfigurace dvakrát rychlé bliknutí a pak zhasnutí po dobu 1s znamená že zařízení požaduje IP adresu z routeru blikne jednou rychle a pak zhasne po 1s označuje ONLINE stav připojování k serveru rozvítí se na 1s pak zhasne na 1s znamená ONLINE stav připraveno k práci znamená nepřidělení IP nebo není možnost se připojit k serveru. bliká rychle (100 ms a potom 100 ms) OTA -Over The Air =  Bezdrátový přenos BLUE led je připojen k GPIO2, což je také TX pin UART1. Při stahování firmwaru UART1 indikeje přenos dat na UART0. Během stahování firmwaru bude blikat modrá LED. Po spuštění bude GPIO2 nakonfigurován jako GPIO ne jako TX UART1. Červená LED je další stavový indikátor, který indikuje stav napájení modulů/zařízení iTriangle. Všechna z šesti VCC rozhraní iTriangle mohou být hromadně řízena pomocí GPIO 15. Když je zařízení v režimu hlubokého spánku, všechny moduly iTriangle nejsou napájeny. Červená kontrolka se rozsvítí, když jsou napájeny moduly iTriangle a zhasnou, když moduly iTriangle napájeny nejsou . Bonus! ¶ iTriangle má vestavěnou nabíječku LiPo, takže můžete nabíjet napájecím napětím 3.7V přes port JST 2.0, když je připojen USB kabel. Jaké jsou rozdíly mezi jednotlivými sady iTriangle? Jaké jsou rozdíly mezi jednotlivými sady iTriangle? Existuje 5 verzí sady iTriangle a každý se liší množstvím konstrukčních bloků, chytrými součástkami a zaměřením na různé typy použití. Všechny sady iTriangle jsou pečlivě připraveny pro badatelsko orientovanou výuku s různým zaměřením pro školní osnovy a cílový trh. Níže je tabulka s hlavními rozdíly iTriangle Set # stavebních bloků # senzorů # aktorů typ hlavní jednotky cílový trh # materiálů zahrnutých v učebních osnovách iTriangle EDU nastaven v1.0 320 ks 13 ks 6 ks iTriangle MASTER Základní školy 15 úplných sad s 45 variantami úloh iTriangle EDU nastaven v2.0 322 ks 12 ks 6 ks iTriangle 4.0 online jednotka + displej Široké vzdělání pro základní, střední a univerzitní školy 15 úplných tříd s neomezenou variabilitou a online kódování iTriangle START set 214 ks 9 ks 7 ks iTriangle 4.0 online jednotka Základní a střední školy a centra volnočasových aktivit 30 úkolů + neomezené variace a online kódování iTriangle STEM set 166 ks 11 ks 3 ks iTriangle 4.0 online jednotka Základní, střední školy se zaměřením na životní prostředí 10 úkolů + neomezené variace a online kódování iTriangle Domácí sada 204 ks 5 ks 3 ks iTriangle 4.0 online jednotka volnočasové aktivity + domácí použití 10 úkolů + neomezené variace a online kódování Typy základních jednotek iTriangle MASTER Ovládací rozhraní na 2,8 "dotykovém displeji a integrovanou baterií Intuitivní ovládání s kompletní funkcí OFFLINE - nemusíte nic připojovat Exportuje, zpracovává údaje do MS Excel na vyhodnocení Ovládá připojené aktory Graficky zobrazuje připojené senzory a aktory Záložní baterie 5600 mAh Komunikuje s výukovými, senzorovými a pohonnými sadami Kompatibilní s Lego kostičkami Největší výhodou tohoto přístroje je samostatná práce. Nepotřebujete s pracovat počítačem,  iTriangle je zcela offline. Z offline verze vede pouze jedna nevýhoda a to je, že lze použít pouze pro 15 úplných úloh připravených s 45 variantami z učebních osnov. Jiné nové úlohy musí být ručně nahrány z počítače. K dispozici je 5 nových tříd, které jsou připraveny na každé časové období a jsou přidány pro nahrávání uživatelem. iTriangle 4.0 online jednotka Tato jednotka je inovovaná jednotka iTriangle MASTER. V podstatě je dodáván s externím napájecím zdrojem s 3 ks baterie AAA. Takže je snadné změnit zdroj napájení, pokud je prázdný. Volitelné barevné rozhraní 2,8 "dotykové obrazovky  má stejné funkce jako jednotka iTriangle MASTER, ale má také možnost připravovat vlastní úlohy. Hlavní rozdíl je, že iTriangle 4.0 je ONLINE jednotka. Může být připojen přes WiFi a snadno ovládat pomocí webových aplikací. Toto softwarové rozhraní přináší řídicím jednotkám HLAVNÍ funkce, jako jsou: Měření několika senzorů najednou a snadný export dat do programu Excel Snadno nahrát aktualizace, nové úkoly a třídy Má neomezené variace použití, můžete si vytvořit vlastní cvičení a jednoduše naprogramovat kód přes blokovací prostředí (?) Lze odesílat kódem a odpojit se od internetu, aby fungoval také OFFLINE Má minimalistický design, takže může být použit v různých malých finálních produktech Přináší myšlenku IOT a průmyslu 4.0 nativně do školních tříd Motivujte studenta, aby si vytvořil vlastní kód a přemýšlel, jak to funguje Proveďte ladění online, abyste vytvořili agilní řízenou budovu Seznam položek senzorů a aktorů v každé sadě Níže je tabulka se seznamem položek jednotlivých sady iTriangle název iTriangle EDU nastaven v1.0 iTriangle EDU nastaven v2.0 iTriangle START set iTriangle STEM set iTriangle Domácí sada Snímač 4 v 1 1ks 1ks 1ks 1ks - Tlačítko 1ks 1ks 1ks 1ks 1ks Bzučák 1ks 1ks 1ks 1ks 1ks Kontinuální servo 360 dg - 2ks 1ks - 1ks hala 1ks 1ks - - - IR 2ks 2ks 2ks 2ks 1ks LED matice 8x8 - 1ks 1ks 1ks - LED pruh - - - - 1ks Světlo - - 1ks 1ks 1ks Luminance 1ks 1ks - - - Vlhkost - - 1ks 1ks 1ks Pohyb PIR - - 1ks 1ks 1ks Vysoký tlak 1ks 1ks - - - Relé 1ks 1ks 1ks - - Servo 180 dg 1ks 2ks 2ks 1ks 1ks Zvuk 1ks 1ks - - - Jedna teplota drátu 1ks 1ks 1ks 1ks - Teplota a vlhkost - - 1ks 1ks - Vysoká přesnost teploty a vlhkosti 1ks 1ks - - - Generátor tónů 1ks 1ks 1ks 1ks 1ks Ultrazvukové 1ks 1ks 1ks 1ks 1ks Napětí 1ks 1ks 1ks 1ks 1ks Vodní čerpadlo - - 1ks - 1ks Seznam položek senzorů a stavebních bloků jednotlivých sad Připojení sítě iTriangle k síti WiFi Připojení sítě iTriangle k síti WiFi Existují dva způsoby, jak připojit zařízení iTriangle k síti. Můžete si zvolit pro Vás nejlepší způsob a v případě, že se připojení nezdařilo, můžete po resetování začít znova. Připojte se k předdefinované síti iTriangle Každé zařízení má předdefinované nastavení WiFi sítě, když dorazí k zákazníkovi. Jedná se o zjednodušení procesu prvního zapnutí pro zákazníka. Existují také sady iTriangle, které zahrnují WiFi router Huawei E5730s, kde se tato nastavení používají také. V případě, že vaše sada iTriangle obsahuje router Huawei E5730s, nemusíte s nastavením sítě nic dělat . Všechna nastavení jsou přednastavena z výroby a můžete už jen zapnout zařízení iTriangle a router Huawei. Přečtěte si pokyny, jak pracovat s routerem Huawei E5730s a co znamenají jaké indikátory, a dále postupujte podle pokynů Huawei Guide. Upozorňujeme, že router Huawei E5730s může pracovat i jako WiFi přístupový bod z vaší LAN sítě, pokud je připojen k LAN portu nebo jako 3G modem s hotspotem WiFi, když je připojen na 3G síť. Pokd se pokusíte připojit další zařízení, jako jsou notebooky a mobilní telefony, do sítě iTriangle při provozu zařízení Huawei E5730s v režimu 3G, budou aplikována omezení FUP a vysoký objem přenesených dat může vést k dočasnému zakázu přístupu na internetu. Pokud vaše sada neobsahuje router, máte možnost vytvořit WiFi síť na vašem osobním nebo školním wifi AP. Prosím, požádejte svou IT podporu o vytvoření WiFi sítě s níže uvedenými nastaveními. WiFi SSID iot_network Klíč WPAPSK itriangle1234 Zabezpečení WiFi WPAPSK Připojte se k libovolnému WiFi pomocí zabezpečení WPAPSK Pokud nemáte možnost vytvářet vyhrazenou síť WiFi iTriangle, můžete změnit nastavení WiFi iTriangle na libovolnou WiFi síť s bezpečnostním protokolem WPAPSK. Chcete-li spravovat nastavení pro změnu zařízení iTriangle, budete potřebovat postupovat podle pokynů JAK PŘIPOJIT ITRIANGLE k WIFI PŘES ANDROID / IOS APP . Po dokončení 4 kroků změníte nastavení WiFi iTriangle na vaše. Upozorňujeme, že existuje řada omezení tohoto postupu: Aplikace pro instalaci je k dispozici pouze v operačním systému Android nebo iOS a je zdarma ke stažení Musíte souhlasit s pravidly ochrany osobních údajů a umožnit společnosti Android / iOS APP spravovat připojení WiFi, kontrolovat polohu, umožňovat ukládání pověření atd. Kdykoli uvolníte konfigurační režim na zařízení iTriangle, obnoví se původní tování nastavení WiFi , takže v případě, že používáte vlastní WiFi, musíte provést nové nastavení síťového přístupu. Jak obnovit tovární nastavení Stiskněte a podržte konfigurační tlačítko, dokud se modrá LED dioda nezmění do režimu spánku (tj. Plynule a pomalu se rozsvěcí a zhasíná). To tedy znamená, že iTriangle se úspěšně přepnul do konfiguračního režimu a původní nastavení WiFi bylo obnoveno na iTriangle EEPROM. Jedním stisknutím tlačítka RESET obnovíte původní nastavení WiFi a provedete normální postup připojení. Žádné komentářeJak připojit iTriangle k soukromému WiFi přes Android / iOS APK KROK 1: Instalace aplikace Android / iOS¶ Pro spravování a konfiguraci zařízení iTriangle musíte nainstalovat aplikaci iTriangle. Aplikaci iTriagle si můžete stáhnout na Android nebo iOS. Nebo můžete jít do App Store Apple, Google Market kde dáte vyhledat "iTriangle". Stáhněte si aplikaci Android Získejte aplikaci pro iOS Ujistěte se, že verze operačního systému Android je verze 4.1 nebo pokročilejší, iOS verze 7 nebo pokročilejší. KROK 2: Vytvořte svůj účet nebo použijte předdefinovaný Pokud jste poprvé použili iTriangle APP, může po vás vyžadovat autorizaci GPS, schvalte ji a zaregistrujte se. Tato oprávnění jsou nezbytná kvůli správě WiFi sítí pro připojení zařízení iTriangle. Pokud již účet máte, zkontrolujte umístění serveru před přihlášením. Věnujte prosím pozornost umístění serveru, protože špatné umístění způsobí selhání při připojení k rozhraní iTriangle. KROK 3: Připojte iTriangle Wi-Fi AP¶ Stiskněte tlačítko "Přidat první zařízení" Vyberte model zařízení iTriangle na displeji Nastavte váš iTriangleLink, proveďte pokyn "Stiskněte konfigurační tlačítko na 4 vteřiny" modrá LED dioda se plynule rozsvěcí a zhasíná. Znamená to, že iTriangle se úspěšně přepnul do konfiguračního režimu a může být detekován aplikací iTriangle. Pokud jste úspěšně provedli úkon, vyzve vás aplikace k připojení k wifi síti. Vyberte název sítě a a vložte heslo wifi sítě, je-li třeba. Po potvrzení tlačítkem OK se dostanete na seznam nalezených iTriangle jednotek (název je ve tvaru iTriangle_xxxxxx) vyberte připojovanou jednotku budete vyzváni k pojmenování jednotky, učiňte tak. Vemte v potaz, že budete mít v budoucnosti připojených více jednotek a je vhodné je názvy odlišit. po volbě Začněte pracovat se dostanete na seznam zařízení připojených v aplikaci k vašemu účtu KROK 4: Virtuálně propojte moduly s iTrianglem a aktualizujte firmware¶ V našem případě připravíme jednoduchý scénář s bzučákem a tlačítkem Klepněte na jednotku iTriangle, kterou chcete používat. K dispozici je 6 konektorů, vyberte levý konektor v první řadě. Protože je bzučák výstupní zařízení, vyberte výstupní kategorii. Najděte červenou ikonu se zvonkem, vyberte ji a přetáhněte ji na port iTriangle. Totéž s tlačítkem. Tlačítko je vstupní zařízení ve žluté ikoně. Přetáhněte ji na port iTriangle. Poté najdete spodní pravoúhlý knoflík, který zčervená a stane se z něj "Aktualizačním firmwarem". Zvolte možnost "Aktualizovat firmware" KROK 5: Spusťte iTriangle na code.itriangle.cz¶ Nyní, když jste úspěšně připojili tlačítko a bzučák k programu iTriangle, klikněte na "play code" nebo navštivte code.itriangle.cz, abyste vytvořili programy, hráli si s připravenými lekcemi a měřili připojené senzory. Vytvořte kód, hrajte se senzory a aktory, měřte hodnoty senzorů a projděte si připravené lekce na code.itriangle.cz Jak pracovat s routerem Huawei E5730s 3G / Ethernet / Wifi Scénář 1: Přístup k Internetu pomocí sítě WCDMA nebo GSM Mobilní WiFi podporuje sítě WCDMA a GSM. Po vložení USIM karty do mobilní WiFi, se můžete připojit na internet některým z následujících způsobů: Při roamingu mohou vzniknout poplatky za používání dat. Pro ukládání dat využijte mobilní připojení WiFi. Tato funkce je ve výchozím nastavení zakázána. Když připojíte mobilní WiFi k roamingové síti, vaše připojení bude zrušeno. Chcete-li obnovit datové připojení, musíte se připojit na stránku správy webu. Wi-Fi připojení : Bezdrátově připojte mobilní WiFi k jiným zařízením Wi-Fi. Připojení portu Ethernet (LAN) : Připojte mobilní WiFi k počítači pomocí síťového kabelu. Připojení USB : Připojte mobilní WiFi k počítači pomocí kabelu USB. Postupujte podle pokynů na obrazovce a nainstalujte ovladač Mobile WiFi do počítače Scénář 2: Přístup k Internetu pomocí sítě Ethernet (WAN) Připojte mobilní WiFi k modemu ADSL nebo k Ethernetové zástrčce do zdi pro přístup k internetu Seznámení s mobilním WiFi Položka Popis Tlačítko napájení Stiskněte a podržte tlačítko Napájení, dokud se nerozsvítí indikátor a indikuje, že je zapnuto rozhraní Mobile WiFi. Stisknutím a podržením tlačítka Napájení vypnete mobilní WiFi Pokud váš mobilní WiFi nefunguje správně nebo je nelze správně vypnout, stiskněte a podržte tlačítko napájení po dobu nejméně 10 sekund, abyste ,,natvrdo'' vypnuli vaši mobilní WiFi Dýchací světlo Bliká pomalu: Mobile WiFi přejde do pohotovostního režimu Indikátor zpráv • Zelená: Nová zpráva. • Bliká zeleně: Doručená pošta je plná. Indikátor baterie • Zelená: Dostatečná baterie. • Bliká zeleně: Nabíjení. • Oranžová: Baterie nabitá. • Červená: Vybitá baterie • Červeně bliká: Baterie je zcela vybitá. Okamžite baterii dobijte. Indikátor WiFi Zelená: Wi-Fi je Zapnuto Indikátor signálu • Zelená: Silný signál. • Oranžový: Slabý signál. • Červená: Bez signálu Indikátor sítě Ethernet • Zelená: Nová zpráva. • Bliká zeleně: Doručená pošta je plná. Blikající zelená: Indikuje, zda port Ethernet pracuje v režimu WAN nebo LAN. • Zelená: Bylo nastaveno připojení k síti Ethernet Ethernetový port • Připojte se k routeru. • Připojte se k počítači. Micro USB port Port nabíjení Tlačítko reset Pokud zapomenete uživatelské jméno, heslo nebo SSID, které jste nastavili, můžete obnovit nastavení na stránce správy webu na jejich tovární hodnoty. Chcete-li tak učinit, jednoduše stiskněte a podržte tlačítko RESET, dokud se neobjeví Mobile WiFi Časté dotazy a tipy pro uživatele 1. Zapnutí a nabíjení jednotky V jednotce iTriangle je integrovaná baterie. Zapneme ji tak, jak je vyznačeno na obrázku. Rozsvítí se červená dioda. Baterii dobijeme tak, že jednotku připojíme k nabíječce mikro USB konektorem a necháme baterii zapnutou, viz obr. Pokud je baterie málo nabitá nebo vybitá, nepodaří se nahrát program do jednotky. 2. Práce s konstrukčními bloky Zajímá vás, jak pospojovat a rozebrat mechanické části stavebnice? Podívejte se na instruktážní video ke stavebnici iTriangle. 3. Program code.iTriangle Pokud se chová program code.iTriangle nestandardně, doporučujeme jej restartovat, případně otevřít v jiném prohlížeči. Také je vhodné vyčistit cache. Návod pro různé prohlížeče najdete zde Jak vyčistit cache 4. Jednotka iTriangle Pokud se vám nedaří nahrát program do jednotky iTriangle přestože je zapnutá (červená dioda svítí) a připojená k wifi (modrá dioda "dýchá"), budou pravděpodobně málo nabitá baterie. Průvodce pro code.iTriangle.cz Základní uživatelské rozhraní TODO a první pohled Učební plán iTriangle 001. Měříme voděodolným teploměrem Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika, přírodopis Mezipředmětové vztahy: matematika, zeměpis Klíčová slova: teplota, teplota těles, teplota kapalin, teplota lidského těla, jednotky teploty Pomůcky: iTriangle online, voděodolný teplotní senzor, bzučák, 8*8 LED displej, tlačítko Zadání: Pomocí voděodolného teploměru změříme teplotu lidského těla, prostoru třídy a jiných okolních předmětů a kapalin. Co je cílem: Pomocí připraveného programu otestujeme, zda měřená teplota leží v určitém teplotním intervalu. Teorie: Teplota je stavová fyzikální veličina (popisuje fyzikální stav). Princip měření teploty spočívá v tom, že měřené těleso a teploměr uvedeme do vzájemného dotyku a po vytvoření rovnovážného stavu soustavy těleso-teploměr je teplota tělesa stejná jako teplota teploměru. Teplota je základní fyzikální veličinou soustavy SI s jednotkou kelvin (K) a vedlejší jednotkou stupeň Celsia (°C). Nejnižší možnou teplotou je teplota absolutní nuly (0 K; -273,15 °C), ke které se lze libovolně přiblížit, avšak nelze jí dosáhnout. Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, voděodolný teploměr, bzučák, tlačítko a 8*8 LED displej. Načteme program do jednotky iTriangle online a spustíme jej. Pokus je naprogramován tak, že měří 20-krát opakovaně teplotu a pokud je naměřená teplota: v rozmezí 35oC až 37 oC, na displeji se objeví veselý smajlík a zazní melodie vyšší než 37 oC , objeví se bručoun a bzučák pípne krátce vysokým tónem nižší  než 35 oC, objeví se neutrální smajlík a bzučák pípne krátce hlubokým tónem V případě potřeby můžeme měnit teplotní meze v programu (viz žluté zakroužkované hodnoty na obr.), čímž procvičíme s žáky odhad jiného teplotního intervalu. Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: https://cs.wikipedia.org/wiki/Teplota https://cs.wikipedia.org/wiki/Teplom%C4%9Br https://cs.wikipedia.org/wiki/Soustava_SI https://cs.wikipedia.org/wiki/T%C4%9Blesn%C3%A1_teplota Metodické poznámky: Technické poznámky: 002. Pokles teploty ochlazením - chladicí účinky těkavých kapalin Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: biologie, ekologie Klíčová slova: vnitřní energie , skupenství látek, vypařování Pomůcky: Varianta A: 2x Pet-lahev, voděodolný teploměr, líh, voda Varianta B: 2x Pet-lahev, voděodolný teploměr, líh, voda, senzor teploty a vlhkosti, bzučák Zadání: Ochladíme hrot voděodolného teploměru vypařováním kapalin. Zjistime, zda se více ochladí hrot vypařováním vody či lihu. Určíme okamžik, kdy se teploměr po odpaření kapaliny se začne znovu ohřívat od okolí na původní teplotu. Co je cílem: Teorie: V tomto experimentu budeme pozorovat změnu teploty hrotu teplotního senzoru během vypařování kapaliny z jeho povrchu. Když se kapalina vypařuje, odebírá ze svého okolí (tedy i z teploměru) teplo a snižuje tak jeho teplotu. V našem experimentu budeme porovnávat vypařování dvou kapalin (líh a voda). Líh se při pokojové teplotě vypařuje (a odebírá teplo svému okolí) rychleji než voda, proto se teploměr namočený do lihu ochladí na nižší teplotu než stejný teploměr namočený do vody. Postup: Varianta A základní Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online a voděodolný teploměr. Do nádobek vyrobených z PET lahví nalijeme vodu a líh. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online a spustíme měření teploty na voděodolném teploměru. Voděodolný teploměr vložíme do vody, počkáme až se teplota ustálí. Po cca 5s měření vyndáme teploměr z vody, prudce odklepneme a dále necháme volně osychat. Poté, co se teplota začne opět zvyšovat, ukončíme měření. Naměřená data můžeme stáhnout. Totéž měření provedeme pro líh. Porovnáme naměřená data. Varianta B pokročilá Doplníme měřící stojánek o senzor teploty a vlhkosti a bzučák, zapojíme je do jednotky iTriangle online. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online. Hrot voděodolného teploměru vložíme do lihu, počkáme cca 5s a spustíme program. Vyndáme teploměr z lihu, prudce odklepneme a dále necháme volně osychat. Desetkrát po sobě dojde ke změření teploty prostředí senzorem teploty a vlhkosti a voděodolným teploměrem. Obě hodnoty program porovnává následujícím způsobem: je-li teplota prostředí vyšší než teplota změřená voděodolným teploměrem, bzučák vydá dlouhý tón je-li teplota prostředí nižší než teplota změřená voděodolným teploměrem, bzučák vydá krátký tón 5. V případě potřeby můžeme stisnutím Start opakovat měření. Také je možné změnit počet měření přímo v programu. Obrazovky programu a měření: Varianta A Varianta B Fotky z postupu: Varianta A Graf závislosti pro vodu 270C Graf závislosti pro líh 270C Varianta B Zdroje na internetu: http://www.realisticky.cz/ http://fyzweb.cuni.cz http://kdf.mff.cuni.cz/veletrh/sborník/ http://fyzikalnipokusy.cz/ Knihy: Nahodil, J. Fyzika v běžném životě. Praha: Prometheus, 2005 Drozd,Z., Brockmeyerová, J. Pokusy  z volné ruky. Praha: Prometheus, 2005 Svoboda, E, Fyzika – Pokusy s jednoduchými pomůckami. Praha: Prometheus, 2005 Metodické poznámky: Technické poznámky: Po vyjmutí teplotních senzorů z nádobek, musíme prudce oba senzory odklepnout (zaručí se tím pokryv hrotu čidla tenkou vrstvou kapaliny) Nádobky s kapalinami musíme nechat cca 30 min. před experimentem v místnosti, kde budeme experiment provádět. Před experimentem musejí být teploty obou kapalin a okolí vyrovnány. Hrot teplotního čidla stačí namočit do poloviny své délky. Teplotní senzor měří ze špičky. 003. Měření relativní vlhkosti prostředí Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika, přírodopis Mezipředmětové vztahy: zeměpis Klíčová slova: skupenství látek, vypařování, meteorologie, atmosféra, vlhkost vzduchu Pomůcky: iTriangle online, senzor vlhkosti a teploty, mikrotenový sáček, slánka, nádobka vyrobená z PET lahve Zadání: Varianta A Zjisti vlhkost a teplotu vzduchu  v místnosti (např. na chodbě, před budovou, ve sklepě,...) Varianta B Zjisti vlhkost vzduchu nad vodní hladinou v otevřeném prostranství. Zjisti vlhkost vzduchu nad vodní hladinou v uzavřeném prostranství. Porovnej je. Varianta C Zjisti vlhkost vlastního dechu. Co je cílem: Použití senzoru teploty a vlhkosti při měření relativní vlhkosti  a teploty v různých prostředích. Teorie: Relativní vlhkost vzduchu udává poměr mezi okamžitým množstvím vodních par ve vzduchu a množstvím par, které by měl vzduch o stejném tlaku a teplotě při plném nasycení. Udává se v procentech (%). Relativní vlhkost vzduchu je závislá na teplotě vzduchu a množství vodní páry v něm obsaženém. Čím vyšší teplota, tím vyšší množství vodní páry je vzduch schopen pojmout. A naopak – čím nižší teplota, tím méně vodní páry může být ve vzduchu obsaženo. Voda je v lidském těle obsažena v buňkách, mimo buňky v krvi a tkáňovém moku. Z těla se vylučuje dýcháním, pocením a močí. Denní potřeba vody je zabezpečována příjmem potravy a pitím.  Doporučený denní příjem vody je až 3 l vody. Bez potravy vydrží člověk 14 dní, bez vody jen několik dní. Proto je pro člověka pitný režim velmi důležitý. Postup: Varianta A Sestavíme držák senzoru vlhkosti a teploty podle návodu, zapojíme senzor vlhkosti a teploty do jednotky iTriangle online. Načteme program do jednotky iTriangle online. Pro měření vyberemena naší jednotce moduly "senzor teploty a vlhkosti - zjisti relativní vlhkost"  a  "senzor teploty a vlhkosti - zjisti teplotu ve oC". Provedeme měření teploty a relativní vlhkosti. Naměřená data můžeme stáhnout. Varianta B Umístěte pod senzor vlhkosti a teploty nádobku z PET lahve naplněnou vodou pokojové teploty. Postupujte podle Varianty A, stáhněte naměřená data. Poté celou aparaturu umístěte do mikrotenového sáčku. Voda se bude vypařovat a zvyšovat relativní vlhkost uzavřeného vzduchu, dokud nebudou páry syté. Je vhodné provádět dlouhodobé měření. Výsledky obou měření porovnejte a diskutujte. Varianta C Senzor vlhkosti a teploty sejměte z držáku a umístěte jej do mikrotenového sáčku. Do sáčku vložte také jeden konec slánky (hadičky) a sáček utěsněte (vhodné je olepit izolepou, utáhnout provázkem, drátkem,...). Spusťte měření podle Varianty A. Během měření vdechujte do sáčku opakovaně vzduch. Sledujte naměřená data. Výsledky vašich měření vyplňte do tabulky: Tabulka: Relativní vlhkost vlastního dechu Relativní vlhkost vzduchu ve třídě Relativní vlhkost vzduchu nad volnou hladinou Relativní vlhkost vzduchu nad hladinou pod mikroténovým sáčkem Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu Varianta A Varianta B Varianta C Varianta B s mikroténovým sáčkem Varianta B po odklopení sáčku Zdroje na internetu: http://www. realisticky/ http://fyzweb.cuni.cz http://kdf.mff.cuni.cz/veletrh/sborník/ http://fyzikalnipokusy.cz/ http://meteorologie.kvalitne.cz/ Knihy: Nahodil, J. Fyzika v běžném životě. Praha: Prometheus, 2005 Drozd,Z., Brockmeyerová, J. Pokusy  z volné ruky. Praha: Prometheus, 2005 Svoboda, E, Fyzika – Pokusy s jednoduchými pomůckami. Praha: Prometheus, 2005 Technické poznámky: Metodické poznámky: Experimentálně můžeme ověřovat závislost relativní vlhkosti na změnách různých parametrů jako jsou: velikost vodní plochy, nad kterou měříme vzdálenost od vodní plochy, nad kterou měříme teplota vodní plochy, nad kterou měříme 004. Převody ozubenými koly Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: matematika Klíčová slova: převod, ozubené kolo, počet zubů ozubeného kola, počet otáček, převodový poměr, jednoduché stroje Pomůcky: výuková stavebnice, IR senzor, bzučák Zadání: Složte ozubená kola , aby se otáčela v protisměru. Složte ozubená kola, aby se otáčela v souhlasném směru. Složte ozubená kola, abychom docílili rychlejšího pohybu hnaného mechanismu. Složte ozubená kola, abychom docílili pomalejšího pohybu hnaného mechanismu. Spočítejte kolikrát je hnané kolo rychlejší/pomalejší než kolo hnací. Využij IR senzor k počítání otáček hnaného kola. Co je cílem: Sestavením různě velkých kotoučů a ozubených kol docílit souhlasného nebo protisměrného otáčení. Sestavením různě velkých kotoučů a ozubených kol docílit urychlení nebo zpomalení hnaného mechanismu . Teorie: Funkcí převodů je realizace a převod „točivých účinků“ motoru nebo jiných zařízení, které stroj pohání (např. větrná elektrárna). Otáčivý pohyb se ze stroje na zařízení může přenášet pomocí kotoučů spojených řemenicí (na dlouho) nebo pomocí ozubených kol (na krátko). V současné době je hnací a hnaný mechanismus převážně formou ozubených kol, např. hnací mechanismus je na straně motoru ( v případě tohoto experimentu je to klička na točení), hnaný mechanismus je na straně zařízení. Charakteristika kotoučů: d1 … průměr hnacího kotouče d2 … průměr hnaného kotouče Charakteristika ozubených kol: z1 … počet zubů hnacího kola z2 … počet zubů hnaného kola Charakteristika kotoučů a ozubených kol: N1 … počet otáček hnacího kola N2 … počet otáček hnaného kola Podle způsobu a kombinace kotoučů a ozubených kol se mohou hnací a hnaný mechanismus otáčet souhlasně, nebo protisměrně s výsledným otáčivým pohybem hnaného mechanismu urychleným (přechod do rychla ) nebo zpomaleným (přechod do pomala). Další možností je přímý přechod, kdy je rychlost hnaného a hnacího mechanismu stejná. Kvantitativně je charakteristika převodů dána převodovým poměrem i, který se počítá následujícím způsobem: i = d2 / d1 =  z2 / z1 = N1 / N2 i < 1  … přechod do rychla i = 1  … přímý přechod i > 1  … přechod do pomala Postup: 1) Složíme ozubená kola tak, aby se otáčela v protisměru (obr.1). Kola otáčející se v protisměru obr.1 2) Složte ozubená kola, aby se otáčela v souhlasném směru (obr.2). Použitím třetího ozubeného kola, které vložíme mezi ozubená kola z prvního experimentu docílíme, že se budou otáčet souhlasným směrem obr.2 3) Složte ozubená kola, abychom docílili rychlejšího pohybu hnaného mechanismu (obr.3). Větší a menší ozubené kolo uspořádáme tak, abychom docílili rychlejšího pohybu. Točíme velkým kolem a malé se otáčí rychleji. obr.3 4) Složte ozubená kola, abychom docílili pomalejšího pohybu hnaného mechanismu (obr.4). Větší a menší ozubené kolo uspořádáme tak, abychom docílili pomalejšího pohybu. Točíme malým kolem a velké se otáčí pomaleji. obr.4 5) Spočítejte kolikrát je hnané kolo rychlejší/pomalejší než kolo hnací. Máte k dispozici tři ozubená kola: žluté kolo ………. 60 zubů modré kolo ……. 40 zubů červené kolo …....20 zubů Vytvořte různé kombinace hnaného a hnacího kola. Pro každou kombinaci porovnávejte počty otáček obou kol a výsledky zapište do tabulek. Vzor tabulky a příklad: Vzor odpovědi: V příkladu v tabulce výše má hnané kolo třikrát více zubů a otočí se třikrát méně než kolo hnací. Kolikrát je počet zubů hnaného kola větší než počet zubů hnacího kola, tolikrát je počet otáček hnaného kola menší než počet otáček hnacího kola. Vyzkoušejte další možnosti a doplňte do tabulky. 6) Využij IR senzor k počítání otáček hnaného kola. Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, IR senzor a bzučák. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online a spustíme jej. Po zmáčknutí tlačítka poháníme kličkou hnací kolo a počítáme počet otočení. K automatické identifikaci otočení hnaného kola použijeme IR senzor, který při průchodu označeného místa na hnaném kole v blízkosti IR senzoru spustí bzučák a ozve se pípnutí. Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu Zdroje na internetu Metodické poznámky: Technické poznámky:005. Mechanické kmitání/Kmitání mechanického ocsilátoru (kyvadlo) Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: matematika Klíčová slova: mechanický oscilátor, periodický pohyb, kmit, perioda, frekvence Pomůcky: jednotka iTriangle online, IR senzor, bzučák, provázek Zadání: Ověřte závislost periody mechanických oscilátorů na jejich parametrech (délka zívěsu, hmotnost kyvadla). Co je cílem: Na základě experimentu ověřit u kyvadlového oscilátoru závislost periody kmitání na délce závěsu a hmotnosti závaží Teorie: Charakteristika kmitavého pohybu: Pohybující se těleso při kmitavém pohybu zůstává stále v okolí určitého bodu, který nazýváme rovnovážná poloha. Jestliže těleso navíc pravidelně prochází rovnovážnou polohou, koná periodický kmitavý pohyb. Příklady takových pohybů: těleso zavěšené na pružině tlukot našeho srdce struna hudebního nástroj MECHANICKÝ OSCILÁTOR = zařízení, které volně (bez vnějšího působení) kmitá. Známe dva základní typy mechanických oscilátorů: 1. ZÁVAŽÍ NA PRUŽINĚ příčina kmitání: síla pružnosti trajektorie: část přímky 2. KYVADLO příčina kmitání: tíhová síla trajektorie: část křivky (kružnice) Základní charakteristika kmitavého pohybu: je to pohyb nerovnoměrný (velikost okamžité rychlosti se mění) je to pohyb periodicky se opakující KMIT = periodicky se opakující část kmitavého pohybu Kmitavý pohyb (kmit) charakterizují dvě veličiny: PERIODA (T) = doba jednoho kmitu (jednotka: sekunda) FREKVENCE (f) = počet kmitů za jednu sekundu (jednotka: s-1 = Hz ... Hertz) platí: f = 1/T Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, IR senzor a bzučák. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online a spustíme jej. Zmáčkneme tlačítko. Vychýlením kyvadla z rovnovážné polohy jej uvedeme do kmitavého pohybu. Pomocí stopek měříme čas, za který vykoná oscilátor pět period. K automatické identifikaci počtu kmitů použijeme IR senzor, který při průchodu kyvadla v jeho blízkosti spustí bzučák a ozve se pípnutí. Výsledný čas zapíšeme do tabulky a přepočteme na jednu periodu. Tímto způsobem měříme periodu pro různé proměnné, které jsou uvedeny v tabulkách. Kyvadlový oscilátor – závislost na hmotnosti Hmotnost (= počet kol) 5 x Perioda (10 T / s ) 1 x Perioda ( T / s) Pozn.: Měříme při určité délce závěsu Kyvadlový oscilátor – závislost na délce závěsu: Délka závěsu 5 x Perioda (10 T / s ) 1 x Perioda ( T / s) Délka ½ délky ¼ délky Pozn.: Měříme se stejnou hmotností zavěšeného tělesa Obrazovky programu a měření: varinata s IR senzorem Fotky z postupu úlohy Sestavení měřící sestavy: Připravíme si následující dílky: Vybereme z nich tuto část: Skládáme podle fotonávodu: Zdroje na internetu Metodické poznámky: Technické poznámky:006. Pokles teploty ochlazením - chladicí účinky sprejů Oblast dle RVP:  Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: biologie, ekologie Klíčová slova: aerosol, kelén, lokální anestetikum, těkavá kapalina Pomůcky: běžný sprej, kelén ve spreji (100 ml spej) - není nezbytné Varianta A: voděodolný teploměr Varianta B:  voděodolný teploměr, senzor teploty a vlhkosti, bzučák Varianta A Varianta B Zadání: Pomocí běžně dostupného spreje ochlaď kovovou část senzoru teploty pod 00C. Co je cílem: V experimentu budeme demonstrovat rychlý pokles teploty způsobený intenzivním odpařováním kapaliny rozptýlené aerosolovým rozprašovačem (sprejem). Teorie: Sprej (=aerosolový rozprašovač) slouží k dávkování kapalných látek formou malých částic rozptýlených v plynu (=aerosol).  Při daném objemu kapaliny vzroste její povrch a tedy i rychlost jejího odpařování (čím větší plocha, tím rychlejší je odpařování). Intenzita odpařování  se zároveň zvyšuje i přítomností těkavých kapalin, které slouží ve spreji jako hnací látky. Rozprášená kapalina odnímá svému okolí teplo a dochází tak k rychlému poklesu teploty. Existují chladicí spreje snižující po aplikaci na povrch jeho teplotu až pod −50 °C  (kelén ve zdravotnictví) Postup: Varianta A základní Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online a voděodolný teploměr. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online. Zvolíme Měření, vybereme jednotku a modul voděodolný teploměr a začneme snímat teplotu. Aplikujeme sprej na hrot voděodolného teploměru. Měření provádíme opakovaně pro následující varianty: sprej aplikujme v jedné dávce trvající přibližně 7-8 s po opakovaných krátkých dávkách trvajících přibližně 1-2 s. Teplota poklesne a poté, co se začne opět zvyšovat, zastavíme měření. Naměřená data můžeme stáhnout. Varianta B pokročilá Doplníme měřící stojánek o senzor teploty a vlhkosti a bručák, zapojíme do jednotky iTriangle online. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online a spustíme jej. Desetkrát po sobě dojde ke změření teploty prostředí senzorem teploty a vlhkosti a voděodolným teploměrem. Obě hodnoty program porovnává: a) je-li teplota prostředí vyšší než teplota změřená voděodolným teploměrem, bzučák vydá krátký tón b) je-li teplota prostředí nižší než teplota změřená voděodolným teploměrem, bzučák vydá dlouhý tón Na hrot voděodolného teploměru aplikujeme sprej a sledujme změnu zvukového signálu. Pro opětovné spuštění programu stisneme Start. Také je možné změnit počet měření přímo v programu. Varianta A Při dlouhé dávce je pokles velmi rychlý (Obr.1). Sprej se nestačí vypařit z plochy hrotu a po celou dobu odebírá hrotu teploměru teplo a snižuje tím jeho teplotu. Při krátkých dávkách pozorujeme pokles teploty po skocích. Po vypaření spreje pokles ustane a teploměr se znovu začne okolním prostředí zahřívat (Obr.2). Abychom zabránili tomuto zahřívání, musíme aplikovat další dávku spreje (Obr.3). Během 20-25s jsme schopni běžně dostupnými spreji dosáhnout teploty až - 50C. U speciálních přípravků, které slouží jako lokální anestetikum je účinek ochlazení velmi rychlý  Během 5-7 s je hrot ochlazen hluboko pod bod mrazu. Obrazovky programu a měření: Obr.1 Obr.2 Fotky z postupu Obr.3 Varianta A Varianta B Zdroje na internetu: http://www. realisticky/ http://fyzweb.cuni.cz http://kdf.mff.cuni.cz/veletrh/sborník/ http://fyzikalnipokusy.cz/ Knihy: Nahodil, J. Fyzika v běžném životě. Praha: Prometheus, 2005 Drozd,Z., Brockmeyerová, J. Pokusy  z volné ruky. Praha: Prometheus, 2005 Svoboda, E, Fyzika – Pokusy s jednoduchými pomůckami. Praha: Prometheus, 2005 Technické poznámky: Metodické poznámky: Chladicích účinků speciálních sprejů (ve zdravotnictví se nejvíce využívá KELEN) se využívá, jako lokální anestetikum pro lokální znecitlivění při kožních operacích (vyříznutí znamének), při bolestivých poranění kloubů. Kelen se označuje, jako led ve spreji.007. Chladicí směs - jednoduchá chladnička Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika, chemie Mezipředmětový vztah: přírodopis Klíčová slova: mrznoucí směs, teplota tuhnutí, posyp vozovky Pomůcky: 2x Pet-lahev,voděodolný teploměr, sůl (NaCl), stavebnice, bzučák Zadání: Varianta A Z nadrceného ledu a NaCl připrav chladicí směs a změř její teplotu. Varianta B Připrav novou chladicí směs a využij tuto směs ke zmrazení vody. Co je cílem: Vyrobení mrznoucí směsi, která ochladí vodu v nádobě k teplotě tuhnutí a dále až ztuhne na led. Teorie: V průběhu tuhnutí vody se její teplota nemění. Veškerý odběr tepla chladící směsí způsobuje změnu skupenství. Teprve po ztuhnutí veškeré vody ve zkumavce se další odnímání tepla projeví poklesem teploty do záporných hodnot. V tomto pokusu odebírá chladnější látka (směs v nádobce) teplo látce teplejší (vodě v trychtýři z PET lahve). Experiment ověřuje poznatek, že v průběhu změny skupenství se teplota látky nemění. Vysvětlení nízké teploty chladící směsi (rozdrcený led + chlorid sodný): Led taje při teplotě 00C. Směs ledu a soli má teplotu tání podstatně nižší (až -200C).  Po smíchání drceného ledu s chloridem sodným začne led rychle tát, protože směs má v tu chvíli výrazně vyšší teplotu (cca 00C), než je její teplota tuhnutí. Na roztání ledu (rozbití jeho krystalové struktury) je potřeba energie (teplo), která se vezme na úkor celkové teploty vzniklé slané vody. Zasolením se drcený led o teplotě cca 00C přemění na slanou vodu, jejíž teplota klesá k -150C  až -200C). Maximální teploty, kterou můžeme dosáhnout je -200C. Nižší teploty dosáhnout nelze. Z tohoto důvodu nemá smysl solit vozovky a chodníky chloridem sodným, pokud je venku mráz na  -200C. Prakticky se však chloridem sodným přestává solit už při teplotách nižších než -80C  až -100C. Jenom do těchto hodnot je rozmrazování účinné. Postup: Varianta A1 - měření hodnot teploty Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, bzučák a voděodolný teploměr. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online. Připravíme si směs rozdrceného ledu a chloridu sodného v poměru ( 2 led : 1 NaCl). Směs nasypeme do misky a důkladně promícháme. Do středu misky vložíme voděodolný teploměr. Zvolíme Měření, vybereme naši jednotku a voděodolný teploměr. Zahájíme měření a na monitoru sledujeme pokles teploty až do ustálení hodnoty, kdyměření zastavíme. Data můžeme stáhnout a dále zpracovávat. Varianta B1 Připravíme si směs rozdrceného ledu a chloridu sodného v poměru ( 3 led : 1 NaCl). Směs nasypeme do misky a důkladně promícháme. Do směsi vložíme nádobku, do kterého nalejeme vodu. Do vody vložíme voděodolný teploměr. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online. Spustíme měření teploty voděodolným teploměrem. Na monitoru sledujeme pokles teploty dokud voda v nádobce neztuhne. Ukončíme měření. Data můžeme stáhnout a dále zpracovávat. Varianta B2 stejně jako ve variantě B1 Nahrajeme program do jednotky iTriangle online. Spustíme program. Pokus je naprogramován tak, že měří 10-krát opakovaně teplotu vody  a pokud je naměřená teplota: vyšší než 0oC, ozve se krátký tón nižší než 0oC, ozve se dlouhý tón Program můžeme opakovaně spustit opětovnou volbou Start, případně můžeme v programu změnit počet měření z 10 na vyšší hodnotu. Vodu necháme v chladící směsi dokud neztuhne. Obrazovky programu a měření: Varianta A1 Varianta B Graf závislosti poklesu teploty u ochlazující se vody na čase Fotky z postupu: Základní díly k experimentu Základní látky k experimentu Příklad rozdrzeného ledu Chladicí směs a voda  Chladicí směs a začínající mrznutí vody Uspořádání experimentu při postupmém měření teplot Měření teploty chladící směsi Měření teploty ochlazující se vody Voda ztuhla na led Díly pro držák teploměru Držák teploměru Zdroje na internetu: http://www. realisticky/ http://fyzweb.cuni.cz http://kdf.mff.cuni.cz/veletrh/sborník/ http://fyzikalnipokusy.cz/ Knihy: Nahodil, J. Fyzika v běžném životě. Praha: Prometheus, 2005 Drozd,Z., Brockmeyerová, J. Pokusy  z volné ruky. Praha: Prometheus, 2005 Svoboda, E, Fyzika – Pokusy s jednoduchými pomůckami. Praha: Prometheus, 2005 Technické poznámky Při přípravě chladicí směsi se musí led rozdrtit na velmi jemné kousky. Provádíme to tak, že kostky ledu zabalíme do hadru a přes hadr rozbijeme. Hadr tak zabrání odletování úlomků ledu. Varianta A je doporučeno namíchat chladicí směs ( 2 led : 1 NaCl).  V tomto případě dosáhne teplota hodnot -160C až -180C.  Když zjistíte, že se vám pokles teploty pozastavil, můžete směs hrotem teploměru zamíchat. Může se stát, že jste nedostatečně promíchali směs před zahájením měření teploty. Varianta B je doporučeno namíchat chladicí směs (3 led : 1 NaCl). V tomto případě se dosáhne teploty chladicí směsi v rozmezí           - 100C až  - 120C. Pro dokončení ztuhnutí vody až na led je zapotřebí mít v zásobě další chladicí směs, kterou vyměníme za původní. V laboratorních podmínkách a zejména při použití plastových nádob dochází k nežádoucímu zahřívání chladicí směsi. Metodické poznámky: Klasická chladnička obstarává přenos tepla tak, že odebírá teplo z chladnějšího vnitřku a odevzdává je teplejšímu vnějšímu prostředí (=proti přirozenému toku tepla). V případě tohoto experimentu odebírá chladnější látka (=směs v nádobce) teplo látce teplejší (=voda v trychtýři). Je to jednodušší způsob chlazení, který se využíval před vynálezem chladničky. Co se děje, když smícháme rozdrcený led se solí. Led taje a sůl se rozpouští v roztálé vodě. Rozpouštění soli je děj, při kterém sůl přijímá teplo (=endotermní děj) . Toto teplo odebírá současně vodě a ledu. Teplota směsi klesá do záporných hodnot. Ani při těchto záporných hodnotách teploty směs netuhne (=jde o roztok soli, jehož bod tuhnutí je o mnoho nižší než u čisté vody). Přítomnost soli způsobuje ochlazení směsi pod nulu, současně však brání jejímu tuhnutí. Obdobně probíhají děje na osolené vozovce, nebo chodníku. 008. Světlo kolem nás Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: přírodopis Klíčová slova: světlo, osvětlení, intenzita světla, soumrakoměr Pomůcky: iTriangle online, senzor světla, tlačítko, bzučák, 8*8 LED displej Zadání: Pomocí senzoru světla zjišťujme různé světelné podmínky v našem okolí. Vyzkoušejme si propustnost světla u různých materiálů (pravítko, láhev, fólie, bílý papír, barevný papír a pod...) přikládáním různých materiálů před senzor světla a sledování změn na průběhu měřených hodnot. Co je cílem: V experimentu budeme měřit hodnoty intenzity světla a zajímat se jak tyto hodnoty mění v závislosti na okolním prostředí. Teorie: Světlo je z hlediska člověka viditelná část spektra elektromagnetického záření, které nás obklopuje. Světlo je charakterizováno zejména barvou a intenzitou, které přímo závisí na zdroji světla. Intenzita osvětlení je fyzikální veličina, která se označuje písmenem E a vyjadřuje množství světla (světelný tok) dopadající na plochu. Její jednotkou je lux (lx).  V běžných školních podmínkách je pro práci v učebně předepsán dolní limit osvětlení 200 lx. Na přímém slunci je možno naměřit v naší zeměpisné šířce až 70000 lx a v noci pak kolem 0,5 lx. Z uvedených hodnot je zřejmé, že sensor osvětlení by musel obsáhnout velký dynamický rozsah v rozsahu 6 řádů.  Proto je nastavený pro rozlišení zejména nízkých hodnot osvětlení, kde je možné rozlišit vliv různého zastínění Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, senzor osvětlení a 8*8 LED displej. Senzor osvětlení by měl být při měření umístěn tak, aby se výrazně nelišily podmínky osvětlení při jednotlivých experimentech – osvětlení umělým zdrojem světla s rozptýleným světlem nebo například zataženou oblohou. Při použití bodového zdroje světla je nutné zachovat neměnnost vzájemné polohy zdroje světla a senzoru osvětlení. Při přílišném osvětlení je senzor saturovaný a vykazuje stále hodnotu 1023 – je potřeba snížit intenzitu zdroje světla. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online a spustíme jej. Po stisknutí tlačítka o spustí program. Senzor světla začne odčítat hodnotu světla. Program probíhá ve smyčce, dokud nedojde k úplnému zatemnění senzoru světla nebo délka běhu programu nepřekročí 1 min.  V programu jsou zvoleny meze, na které program zareaguje rozsvícením patřičného EMOJI na 8x8 displeji (tma = smutný, šero = neutrální, jasno = usmívající, úplná tma = blikání + zvukový signál) Během experimentu můžeme měnit hodnoty mezí přepsáním patřičných proměnných. Na podobném principu pracuje i rozsvěcování/ zhasínání veřejného osvětlení. V programu je využita složená podmínka. Lze ji uživatelsky sestavit dle obrázku. Pro experimentování s měřenými hodnotami je vhodné vyzkoušet různá stínítka a vliv jejich polohy, barvy a materiálu na průchod světla. Vhodná stínítka jsou například: papír, barevný papír, čtvrtka, barevný plast/sklo, sluneční brýle a například sklenice s „barevnou limonádou“, na které lze simulovat útlum světla ve sloupci tekutiny postupným upíjením obsahu například brčkem. Dále pak lze měřit vyzařovací úhel jednotlivých zdrojů světla  - bodovky, ledka, žárovka atp. Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu úlohy: https://youtu.be/9RC91iEbVv0 Zdroje na internetu: https://cs.wikipedia.org/wiki/Světlo wohttps://cs.wikipedia.org/wiki/Intenzita_osvětlení Technické poznámky: Senzor osvětlení se při běžném slunečním dnu dostává do saturace (nasycení) - senzor není nadále schopný rozlišit stoupající intenzitu osvětlení. Měřené hodnoty závisí na vzdálenosti zdroje světla, jeho barvě a vyzařovacím úhlu. Metodické poznámky:009. Senzor PIR Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: Klíčová slova: infračervené světlo, pohyb, zabezpečovací zařízení Pomůcky: iTriangle online, senzor PIR, generátor tónů Zadání: Vyzkoušejte si detekci pohybu pomocí PIR senzoru, který reaguje na infračervené světlo – teplotu detekovaného tělesa. Varianta A Zjistěte, jaký minimální čas musí uplynout mezi dvěma pohyby v okolí čidla, aby je čidlo rozlišilo (zotavovací doba). Varianta B Prozkoumejte v jakém prostoru v okolí čidla je pohyb zaregistrován, zda má vliv na detekci pohybu teplota pohybujícího se objektu a jeho rychlost pohybu. Co je cílem: Prozkoumat vlastnosti PIR senzoru. Teorie: Infračervené záření (IR) je část elektromagnetického spektra, které je pro člověka pouhým okem neviditelné. Toto záření vyzařují všechny předměty, které mají vyšší teplotu než 0K. Člověk má svou přirozenou teplotu kolem 37°C a proto vyzařuje nemalé množství tepla, které je možné změřit bez dotyku se senzorem infračerveného záření (PIR). PIR senzor je založený na měření teploty v různých segmentech svého zorného pole. V každém segmentu je jednotlivě vyhodnocena aktuální teplota a zaznamenána pro porovnání s dalším měřením v segmentu. Při pohybu teplého objektu mezi segmenty tak dojde k vyhodnocení a detekci pohybu. Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, senzor PIR a generátor tónu. Nahrajeme do jednotky iTriangle online program. Varianta A Spustíme měření na modulu senzor PIR. Graf zaznamenává, zda čidlo registruje pohyb (hodnota 1) nebo neregistruje pohyb (hodnota 0). Náším úkolem je zjistit, za jak dlouhou dobu od detekce pohybu je čidlo schopné detekovat další pohyb. Provedeme pohyb v okolí čidla, graf se zvedne z 0 na hodnotu 1 a čekáme, dokud hodnota neklesne zpět na 0. Doba, která mezi těmito dvěma stavy uplyne, je zotavovací doba čidla. Toto provedeme opakovaně a měření ukončíme. Je vhodné určit aritmetický průměr zotavovací doby z většího počtu naměřených hodnot. Varianta B Spustíme program. Bzučák při detekci pohybu v okolí čidla vydá akustický signál. Prozkoumejme, v jakém prostoru v okolí čidla je pohyb zaregistrován, zda má vliv na detekci pohybu teplota pohybujícího se objektu a jeho rychlost pohybu. Dbejme na to, aby mezi jednotlivými pohyby uplynula minimálně zotavovací doba. Program ukončíme. Další náměty: PIR senzor by měl být umístěn tak, aby mířil vrcholem bílé plastové krytky směrem k detekovanému předmětu. Pohybem před senzorem můžete ověřit jeho detekční vlastnosti a výzvou pro experimentování je "obelstění" senzoru. Vyzkoušejte, jak senzor umí detekovat chladné předměty – např. člověk překrytý vychlazenou dekou z mrazáku. Pozná senzor, když před sebou nese člověk kartonovou desku? Je schopný detekovat pohyb i přes okno? Obrazovky programu a měření: Varianta A Snímek demonstrující zotavovací dobu senzoru PIR: Varianta B Program code.itriangle: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: https://www.zabezpecovaci-zarizeni.cz/pohybove-detektory/vnitrni-pohybove-detektory/jak-funguje-pohybovy-detektor-%5Bb058%5D https://cs.wikipedia.org/wiki/Infračervené_záření Technické poznámky: PIR senzor je schopný vyhodnotit změny stavu jen v delších časových úsecích – tzv. doba zotavení pro rozlišení dvou následných událostí je cca 5s. Metodické poznámky: 010. Senzor 4 v 1 - Akcelerometr Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: Informační a komunikační technologie Klíčová slova: akcelerometr, pohyb, přetížení, akcelerace, zrychlení Pomůcky: iTriangle online, senzor 4v1, bzučák Zadání: Vyzkoušejte si funkci 3-osého akcelerometru v senzoru 4v1 Co je cílem: Zjistit na jakém principu funguje akcelerometr. Sestrojte detektor pohybu založený na změně polohy akcelerometru. Gravitační zrychlení je přítomné i v klidovém stavu. Teorie: Akcelerometr je senzor založený na měření výchylky z klidové polohy. 3-osý akcelerometr je schopný měřit současně hodnoty zrychlení v osách x, y i z. Pomocí akcelerometru lze sestavit vektor pohybu – tedy směr pohybu v prostoru i s hodnotou zrychlení v daném směru. Zrychlení je uvedeno v jednotkách G – násobcích gravitačního zrychlení. Pro člověka je smrtelná hodnoty zrychlení/zpomalení okolo 20G, kdy dojde k poškození vnitřních orgánů. Kombinované senzory akcelerometru, gyroskopu, magnetometru a např. tlakoměru umožňují sestavit jednotku pro vyhodnocení polohy předmětu a sestrojit např. výškový/ směrový stabilizátor, který se využívá v tolik populárních dronech. Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, senzor 4v1 s dlouhým kabelem a bzučák. Připojení senzoru 4v1 musí umožňovat volný pohyb nezávisle na iTriangle jednotce. Zkuste provést pohyb sensorem pokaždé v jedné ose tak, aby měřená hodnota byla konstantní – zrychlení v dané ose je konstantní. Další variantou je pohybovat senzorem tak, aby hodnota zrychlení byla nulová – rychlost je konstantní. Jaký je rozdíl v pohybu senzoru? Nechte senzor v klidu ležet na podložce. Proč je hodnota v jedné nebo více osách nenulová? Jaká je hodnoty gravitační konstanty? Jakou hodnotu zrychlení/ záporného zrychlení(zpomalení) získáte tlesknutím rukou se senzorem o druhou ruku? V úloze je připravený program pro vyhodnocení změny polohy senzoru. Obdobné senzory slouží například v autoalarmech pro případ odtažení automobilu. V programu je nastavená proměnná mezní hodnota, při které je vyhodnocen pohyb senzoru v ose z a na základě které bzučák vydá krátký zvuk. V programu je potřeba ošetřit vliv gravitačního zrychlení, které se může v závislosti na poloze senzoru promítnout do jakékoliv osy. Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: https://cs.wikipedia.org/wiki/Zrychlení Technické poznámky: Osa z míří při položeném senzoru zdola nahoru, osa x míří podélně od konektoru přes destičku senzoru a osa y příčně na osu x ve směru popisu na desce plošných spojů. Orientace os je naznačena na desce plošných spojů pro magnetometr, akcelerometr i pro gyroskop. Metodické poznámky:011. Senzor půdní vlhkosti Oblast dle RVP:  Člověk a příroda Obor: fyzika, chemie Mezipředmětové vztahy: přírodopis Klíčová slova: vlhkost, vodivost, půda, závlahové zařízení Pomůcky: iTriangle online, senzor vlhkosti, LED displej 8x8 Zadání: Vyzkoušejte si, jak je možné indikovat stav závlahy rostlin na základě měření půdní vlhkosti v květináči. Co je cílem: Zjistěte, na jakém principu funguje měření půdní vlhkosti. Sestavte aparaturu indikující stav závlahy rostlin a vyzkoušejte jej. Teorie: Senzor vlhkosti je založený na měření proudu, který prochází mezi jednotlivými elektrodami. Tento proud je závislý na vlhkosti sledovaného prostředí a na chemickém složení tohoto prostředí. Čím více je ve vodě rozpuštěných solí (iontů), tím je prostředí pro elektrický proud vodivější. V případě senzoru vlhkosti se jedná o malé proudy, maximálně v řádu mA, a nízké stejnosměrné napětí do 3,3V. I tak ale ve sledovaném prostředí probíhá slabá elektrolýza. Z hlediska elektrod dochází ke slabé korozi a z hlediska prostředí může při dlouhodobé chemické reakci docházet k lokálnímu hromadění solí u elektrod a tím i ke změně pH prostředí. Aby se těmto jevům zabránilo při dlouhodobých měřeních, bylo by vhodnější použít měření napětím se střídající se polaritou na elektrodách a také ke spouštění měření jen několikrát denně. Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, senzor vlhkosti a LED displej. Připojíme bateriový držák s 3ks AAA bateriemi a zapneme základní jednotku iTRIANGLE online. Pokud využíváme internet s 3G routerem, pak jej zapneme a počkáme až se objeví zelený status připojení k internetu. Přepínačem ON/OFF uvedeme iTRIANGLE základní jednotku do stavu ZAPNUTO, což se projeví svítící červenou LED. Počkáme až se iTRIANGLE základní jednotka připojí k internetu, což je signalizováno "dýchajícím stavem" modré status LED. Přihlásíme se na code.itriangle.cz V úkolech zvolíme naši úlohu t.j. " 011. Senzor půdní vlhkosti " a v záložce AKCE vybereme Nahraj online blokový program. Dialog nás poté vyzve k výběru jednotky, kde zvolíme číslo naší jednotly iTRIANGLE online. Po nahrání programu se stránka automaticky přepne na záložku programování a bude vidět vývojový diagram programu v blokovém programovacím rozhraní. Zvolíme Start programu v horní liště a můžeme sledovat běh programu, který je znázorňován zesvětlováním daných bloků ve kterých se program aktuálně nachází. Program opakovaně měří senzorem vlhkost a porovnává ji s přednastavenými hodnotami. Můžou nastat 4 situace: vysoká vlhkost......................na displeji se zobrazí veselý smajlík nižší vlkost..............................na displeji se zobrazí neutrální smajlík nízká vlhkost..........................na displeji se zobrazí smutný smajlík velmi nízká vlhkost..............na displeji se zobrazí smutný smajlík a ozve se melodie Po 60 sekundách program skončí a na displeji se zobrazí nápis "Konec programu". Program můžeme opakovaně spustit opětovným stiskem Start. Také je možné měnit hodnoty vlhkosti, kdy se smajlík směje, mračí atd., případně měnit délku běhu programu. Program a apataruru je možno využít na změření vlhkosti zeminy v květináči. Na podobném principu funguje automatické zavlažování. Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: https://cs.wikipedia.org/wiki/Elektrická_vodivost https://cs.wikipedia.org/wiki/Elektrolýza Technické poznámky: Elektrody sensoru je nutné po experimentech očistit a usušit. V závislosti na době používání mohou ztratit lesk a mohou se objevit známky povrchové koroze. Nepoužívejte pro měření vodivosti kyselin ani zásad. Metodické poznámky: 012.Měříme senzorem světla Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: přírodopis Klíčová slova: světlo, osvětlení, intenzita, spektrum Pomůcky: iTriangle online, senzor světla, tlačítko, 8*8 LED displej Zadání: Pomocí senzoru světla změřte relativní prostupnost světla skrze různá stínítka. Co je cílem: Změřit propustnost světla některých materiálů v závislosti na barvě, tloušťce a materiálu. Změřit prostorovou vyzařovací charakteristiku zdroje světla. Teorie: Světlo je z hlediska člověka viditelná část spektra elektromagnetického záření, které nás obklopuje. Světlo je charakterizováno zejména barvou a intenzitou, které přímo závisí na zdroji světla. Intenzita osvětlení je fyzikální veličina, která se označuje písmenem E a vyjadřuje množství světla (světelný tok) dopadající na plochu. Její jednotkou je lux (lx).  V běžných školních podmínkách je pro práci v učebně předepsán dolní limit osvětlení 200 lx. Na přímém slunci je možno naměřit v naší zeměpisné šířce až 70000 lx a v noci pak kolem 0,5 lx. Z uvedených hodnot je zřejmé, že sensor osvětlení by musel obsáhnout velký dynamický rozsah v rozsahu 6 řádů.  Proto je nastavený pro rozlišení zejména nízkých hodnot osvětlení, kde je možné rozlišit vliv různého zastínění Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, senzor světla a 8*8 LED displej. Senzor světla by měl být při měření umístěn tak, aby se výrazně nelišily podmínky osvětlení při jednotlivých experimentech – osvětlení umělým zdrojem světla s rozptýleným světlem nebo například zataženou oblohou. Při použití bodového zdroje světla je nutné zachovat neměnnost vzájemné polohy zdroje světla a senzoru osvětlení. Při přílišném osvětlení je senzor saturovaný a vykazuje stále hodnotu 1023 – je potřeba snížit intenzitu zdroje světla. Připojíme bateriový držák s 3ks AAA bateriemi a zapneme základní jednotku iTRIANGLE online Pokud využíváme internet s 3G routerem, pak jej zapneme a počkáme až se objeví zelený status připojení k internetu Přepínačem ON/OFF uvedeme iTRIANGLE základní jednotku do stavu ZAPNUTO což se projeví svítící červenou LED Počkáme až se iTRIANGLE základní jednotka připojí k internetu což je signalizováno "dýchajícím stavem" modré status LED Přihlásíme se na code.itriangle.cz V úkolech zvolíme naši úlohu t.j. " 012.Měříme senzorem světla " a v záložce AKCE vybereme Nahraj online blokový program. Dialog nás poté vyzve k výběru jednotky, kde zvolíme číslo naší jednotly iTRIANGLE online Po nahrání programu se stránka automaticky přepne na záložku programování a bude vidět vývojový diagram programu v blokovém programovacím rozhraní Zvolíme start programu v horní liště a můžeme sledovat běh programu, který je znázorňován zesvětlováním daných bloků ve kterých se program aktuálně nachází. Během experimentu můžeme měnit podmínky programu, mezní hodnoty a sledovat změny v průběhu programu. V této úloze je připravený program, který reaguje na naměřenou hodnotu. Spuštění programu je nastaveno na stisk tlačítka,  kdy pak tělo programu probíhá ve smyčce 20-krát. V programu je zvolena mez osvětlení. Pokud naměřená hodnota osvětlení klesne pod tuto mez, program zareaguje rozsvícením  8x8 displeje. Na podobném principu pracuje i rozsvěcování/ zhasínání veřejného osvětlení. Hodnotu meze lze jednoduše v programu měnit přepsáním patřičné proměnné. V programu je využita složená podmínka. Lze ji uživatelsky sestavit dle obrázku. Pro experimentování s měřenými hodnotami je vhodné vyzkoušet různá stínítka a vliv jejich polohy, barvy a materiálu na průchod světla. Vhodná stínítka jsou například: papír, barevný papír, čtvrtka, barevný plast/sklo, sluneční brýle a například sklenice s „barevnou limonádou“, na které lze simulovat útlum světla ve sloupci tekutiny postupným upíjením obsahu například brčkem. Dále pak lze měřit vyzařovací úhel jednotlivých zdrojů světla  - bodovky, ledka, žárovka atp. Senzor světla by měl být při měření umístěn tak, aby se výrazně nelišily podmínky osvětlení při jednotlivých experimentech – osvětlení umělým zdrojem světla s rozptýleným světlem nebo například zataženou oblohou. Při použití bodového zdroje světla je nutné zachovat neměnnost vzájemné polohy zdroje světla a senzoru osvětlení. Při přílišném osvětlení je senzor saturovaný a vykazuje stále hodnotu 1023 – je potřeba snížit intenzitu zdroje světla. Obrazovky programu a měření: Ukázka složené podmínky: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: https://cs.wikipedia.org/wiki/Světlo https://cs.wikipedia.org/wiki/Intenzita_osvětlení Technické poznámky: Senzor osvětlení se při běžném slunečním dnu dostává do saturace (nasycení) - senzor není nadále schopný rozlišit stoupající intenzitu osvětlení. Měřené hodnoty závisí na vzdálenosti zdroje světla, jeho barvě a vyzařovacím úhlu. 013. Senzor PIR -zabezpečovací zařízení Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy: Klíčová slova: infračervené světlo, pohyb, zabezpečovací zařízení Pomůcky: iTriangle online, senzor PIR, generátor tónů Zadání: Vyzkoušejte si detekci pohybu pomocí PIR senzoru, který reaguje na infračervené světlo – teplotu detekovaného tělesa. Co je cílem: Vyzkoušejte si zjednodušený model zabezpečovacího zařízení. Teorie: Infračervené záření (IR) je část elektromagnetického spektra, které je pro člověka pouhým okem neviditelné. Toto záření vyzařují všechny předměty, které mají vyšší teplotu než 0K. Člověk má svou přirozenou teplotu kolem 37°C a proto vyzařuje nemalé množství tepla, které je možné změřit bez dotyku se senzorem infračerveného záření (PIR). PIR senzor je založený na měření teploty v různých segmentech svého zorného pole. V každém segmentu je jednotlivě vyhodnocena aktuální teplota a zaznamenána pro porovnání s dalším měřením v segmentu. Při pohybu teplého objektu mezi segmenty tak dojde k vyhodnocení a detekci pohybu. U PIR senzoru můžeme zjistit jeho provozní charakteristiky jako jsou například – pole detekce, doba mezi dvěma vyhodnoceními pohybu, rychlost pohybu, kterou není schopný detekovat atp. Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, senzor PIR a generátor tónu. Nahrajeme program do jednotky iTriangle online a spustíme jej. Program představuje model zabezpečovacího zařízení. Chceme-li "zakódovat" prostor kolem PIR senzoru, podržíme tlačítko zmáčknuté, dokud se neozvou dva tóny za sebou (nižší a vyšší frekvence). Pokud senzor PIR detekuje pohyb v zakódovaném prostoru, spustí se "alarm" (generátor tónů zahraje melodii). Pokud senzor PIR pohyb nedetekuje, po minutě program skončí. Během programu můžeme stisknutím tlačítka prostor "odkódovat". Držte tlačítko stisknuté, dokud se neozvou dva tóny (vyšší a nižší frekvence). PIR senzor by měl být umístěn tak, aby mířil vrcholem bílé plastové krytky směrem k detekovanému předmětu. Pohybem před senzorem můžete ověřit jeho detekční vlastnosti a výzvou pro experimentování je ve druhém kroku obelstění senzoru. Vyzkoušejte, jak senzor umí detekovat chladné předměty – např. člověk překrytý vychlazenou dekou z mrazáku. Pozná senzor, když před sebou nese člověk kartonovou desku? Je schopný detekovat pohyb i přes okno? Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: https://www.zabezpecovaci-zarizeni.cz/pohybove-detektory/vnitrni-pohybove-detektory/jak-funguje-pohybovy-detektor-%5Bb058%5D https://cs.wikipedia.org/wiki/Infračervené_záření Technické poznámky: PIR senzor je schopný vyhodnotit změny stavu jen v delších časových úsecích – tzv. doba zotavení pro rozlišení dvou následných událostí je cca 5s, viz obr. Metodické poznámky: DEMO Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika Mezipředmětové vztahy:  přírodopis Klíčová slova: světlo, osvětlení, teplota, vlhkost vzduchu, Pomůcky: iTriangle online,  bzučák, LED displej, senzor vlhkosti a teploty, senzor světla Zadání: Vyzkoušej, jak závisí množství světla dopadajícího na senzor světla na zastínění. Co je cílem: Ukázat, jak se mění intenzita dopadajícího světla v závislosti na zdroji světla, na vzdálenosti od zdroje světla, na zastínění. Teorie: Světlo je z hlediska člověka viditelná část spektra elektromagnetického záření, které nás obklopuje. Světlo je charakterizováno zejména barvou a intenzitou, které přímo závisí na zdroji světla. Intenzita osvětlení je fyzikální veličina, která se označuje písmenem E a vyjadřuje množství světla (světelný tok) dopadající na plochu. Její jednotkou je lux (lx).  V běžných školních podmínkách je pro práci v učebně předepsán dolní limit osvětlení 200 lx. Na přímém slunci je možno naměřit v naší zeměpisné šířce až 70000 lx a v noci pak kolem 0,5 lx. Z uvedených hodnot je zřejmé, že sensor osvětlení by musel obsáhnout velký dynamický rozsah v rozsahu 6 řádů.  Proto je nastavený pro rozlišení zejména nízkých hodnot osvětlení, kde je možné rozlišit vliv různého zastínění. Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online,  bzučák, LED displej, senzor světla a senzor vlhkosti a teploty. Zapneme jednotku iTriangle. Přihlásíme se do code.itriangle.cz a nahrajeme úlohu do jednotky iTriangle.  Po načtení programu se na displeji začnou zobrazovat hodnoty naměřené senzory: Temp.......teplota ve stupních Celsia Humid....relativní vlhost v % Lumin......osvětleni v relativní škále Online blokový program je naprogramován tak, že provede 50krát měření hodnot teploty, relativní vlhkosti a množství světla a zapíše hodnoty na displej. Arduino program také průběžně měří teplotu, relativní vlhkost a množství světla a zapisuje hodnoty na displej. Zároveň podle množství dopadajícího světla bzučák vydává/nevydává různé tóny. Doporučujeme zkusit pomocí zatemňování a odtemňování senzoru světla zkusit zahrát melodii. Podobně můžete melodii vytvářet pohybem senzoru z více do méně osvětleného místa a naopak. Zkuste použít různé zdroje světla. Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: Metodické poznámky: Technické poznámky: Výchozí úloha Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika, Člověk a jeho svět Mezipředmětové vztahy:  přírodopis Klíčová slova: světlo, osvětlení, teplota, vlhkost vzduchu, vzdálenost Pomůcky: iTriangle online,  OLED displej, senzor vlhkosti a teploty, senzor světla, voděodolný teploměr, UV senzor vzdálenosti Zadání: Zapoj senzory a displej podle schématu níže a můžeš začít měřit teplotu a vlhkost vzduchu, osvětlení, vzdálenost, teplotu voděodolným teploměrem. Naměřené hodnoty se zobtrazí na displeji. Co je cílem: Teorie: Světlo je z hlediska člověka viditelná část spektra elektromagnetického záření, které nás obklopuje. Světlo je charakterizováno zejména barvou a intenzitou, které přímo závisí na zdroji světla. Intenzita osvětlení je fyzikální veličina, která se označuje písmenem E a vyjadřuje množství světla (světelný tok) dopadající na plochu. Její jednotkou je lux (lx).  V běžných školních podmínkách je pro práci v učebně předepsán dolní limit osvětlení 200 lx. Na přímém slunci je možno naměřit v naší zeměpisné šířce až 70000 lx a v noci pak kolem 0,5 lx. Z uvedených hodnot je zřejmé, že sensor osvětlení by musel obsáhnout velký dynamický rozsah v rozsahu 6 řádů.  Proto je nastavený pro rozlišení zejména nízkých hodnot osvětlení, kde je možné rozlišit vliv různého zastínění. Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online,  OLED displej, senzor světla a senzor vlhkosti a teploty, voděodolný teploměr Zapneme jednotku iTriangle. Přihlásíme se do code.itriangle.cz a nahrajeme úlohu do jednotky iTriangle.  Po načtení programu se na displeji začnou zobrazovat hodnoty naměřené senzory: temp1.......teplota ve stupních Celsia naměřená voděodolným teploměrem temp2.......teplota ve stupních Celsia naměřená senzorem teploty a vlhkosti rHum.......relativní vlhost v % naměřená senzorem teploty a vlhkosti ilum......osvětleni v relativní škále dist.....vzdálenost naměřená UV senzorem vzdálenosti v centimetrech Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: Metodické poznámky: Technické poznámky: 014. Odhad času Oblast dle RVP: Člověk a příroda Obor: fyzika, přírodopis Mezipředmětové vztahy: matematika, zeměpis Klíčová slova: časový interval, čas Pomůcky: iTriangle online, bzučák, 8*8 LED displej, tlačítko Zadání: Odhadni šestinu kopy vteřin. Co je cílem: Pomocí připraveného programu otestujeme, jaký máme časový odhad. Teorie: Z výsledků mezinárodního šetření PISA vyplynulo, že čeští žáci mají slabé odhady. vnímání časových intervalů a jejich odhady lze procvičovat. Postup: Ze stavebních dílků iTriangle sestavíme měřící stojánek, na který připevníme jednotku iTriangle online, bzučák, tlačítko a 8*8 LED displej. Zapneme jednotku a načteme program do jednotky iTriangle online a spustíme jej. Pokus je naprogramován tak, že měří dobu, po kterou je zmáčknuté tlačítko, přičemž při zmačknutí se ozve akustický signál. v rozmezí 9,5 s až 10,5 s na displeji se objeví text mimo tento interval se objeví neutrální smajlík nebo bručoun Obrazovky programu a měření: Fotky z postupu úlohy: Zdroje na internetu: Metodické poznámky: Technické poznámky: Žádné komentářeZařízení iTriangle Kompletní seznam podporovaných zařízení název Rozhraní Odkaz Snímač 4 v 1 I2C odkaz Tlačítko Digitální odkaz Bzučák Digitální odkaz Kontinuální servo 360 dg Digitální odkaz Obecný analogový IN Analogový odkaz Obecný digitální IN Digitální odkaz Obecný digitální OUT Digitální odkaz Obecný PWM OUT Digitální odkaz Magnetické pole Analogový odkaz Infračervený senzor detekce objektu Digitální odkaz LED matice 8x8 I2C odkaz LED pásek Digitální odkaz Světlo Analogový odkaz Osvětlení Analogový odkaz Půdní vlhkost Analogový odkaz PIR pohybové čidlo Digitální odkaz Vysoký tlak Analogový odkaz Relé Digitální odkaz Servo 180 st Digitální odkaz Zvuk Analogový odkaz Voděodolný senzor teploty Digitální odkaz Teplota a vlhkost Digitální odkaz Teplota a vlhkost s vysokou přesností I2C odkaz Generátor tónů Digitální odkaz Ultrazvukový senzor vzdálenosti Digitální odkaz Napětí Analogový odkaz Vodní pumpa Digitální odkaz Žádné komentářeSnímač 4 v 1 Snímač iTriangle 4v1 je založen na IMU 10DOF v2.0 a je aktualizační verzí IMU-10DOF, která nahradí BMP180 s BMP280. Jako nástupce široce přijatého BMP180 nabízí BMP280 vysoký výkon ve všech aplikacích, které vyžadují přesné měření tlaku. Tento modul je založen na MPU-9250 a BMP280, MPU-9250 je 9-osé zařízení MotionTracking, které kombinuje 3osý gyroskop, 3osový akcelerometr, 3osový magnetometer a procesor Digital Motion Processor (DMP) a BMP280 je vysoce přesný digitální tlakový snímač s ultra nízkou spotřebou pro spotřebitelské aplikace. Tento modul je velmi vhodný pro použití smartphonů, tablet a nositelných zařízení. Specifikace ¶ Rozhraní I2C Grove obsahuje GND, VCC, SDA, SCL. Možnost volby adresy MPU-9250 I2C Malá spotřeba energie 400kHz rychlý režim I2C pro komunikaci se všemi registry Digitální výstupní snímače úhlové rychlosti v ose X, Y a Z (gyroskopy) s uživatelsky programovatelným plným rozsahem ± 250, ± 500, ± 1000 a ± 2000 ° / s Digitální výstup 3-osý akcelerometr s programovatelným rozsahem rozsahu ± 2g, ± 4g, ± 8g a ± 16g Digitální výstupní magnetometr s plným rozsahem rozsahu ± 4800uT Digitální výstupní barometr s rozsahem 300 ~ 1100hPa (+ 9000m ~ -500m vztahující se k hladině moře) Rozměry: 25,43 mm x 20,35 mm Přehled hardwaru ¶ MPU-9250 adresa I2C vyberte Pad, výchozí připojení a a b adresa je 0x68, pokud je spojení b a c adresa 0x69 MPU-9250 přerušení pin, přerušení by mělo být nakonfigurováno, dostupné zdroje přerušení jsou: detekce pohybu, FIFO přetečení, data připravena, hlavní chyba i2c Orientace os: Níže uvedený diagram ukazuje orientaci os vnímání a polaritu otáčení. BMP280 je absolutní snímač barometrického tlaku, který je speciálně navržen pro mobilní aplikace. Modul snímače je umístěn v extrémně kompaktním 8palcovém balení LGA s kovovým víkem se stopou pouze 2,0 x 2,5 mm2 a výškou balení 0,95 mm. Jeho malé rozměry a nízká spotřeba energie 2,7 μA @ 1Hz umožňují implementaci v bateriových zařízeních, jako jsou mobilní telefony, moduly GPS nebo hodinky. Tlačítko iTriangle - je okamžité tlačítko. Obsahuje jedno nezávislé tlačítko "okamžité zapnutí / vypnutí". "Okamžitý" znamená, že tlačítko se po uvolnění samo odemkne. Při zmáčknutí tlačítka vydává vysoký singnál a po uvolnění tlačítka zase nízký signál . Značka Sig označená na hladké vrstvě znamená signál, zatímco NC znamená, že se vůbec nepoužívá. K dispozici jsou dvě verze tohoto tlačítka, jak je ukázáno na obrázcích. Jediným rozdílem je směr zásuvky Grove. Vlastnosti ¶ Snadné použití okamžitého tlačítka ON / OFF Používá standardní 4kolíkové kabely iTriangle Bzučák iTriangle - bzučák má jako hlavní součást piezo bzučák . Piezo může být připojeno k digitálním výstupům a bude vydávat tón, když je výstup vysoký. Alternativně může být připojen k analogovému modulačnímu výstupu s šířkou impulzu pro generování různých tónů a efektů. Vlastnosti ¶ Snadno použitelný piezoelektrický bzučák Používá standardní 4kolíkové kabely iTriangle Specifikace ¶ Položky Specifikace Provozní napětí 4-8V Výstup zvuku ≥ 85 dB Rezonanční frekvence 2300 ± 300 Hz Kontinuální servo 360 dg iTriangle-Servo je ozubený DC motor se systémem zpětné vazby. Používá se v hnacích mechanismech robotických zařízení. Tento modul je takový bonus pro všechny milovníky řady iTriangle. Třívodičové servo jsme nastavili na standardní konektor iTriangle. Můžete jej připojit a přehrávat jako typický modul iTriangle, bez rušení kabelů. Funkce malý modul 360 stupňů volnosti snadný na použití Specifikace Položka Min. Průměrný Max. jednotky Funkční napětí 4.8 5.0 6.0 V Točivý moment 1.5/1.8 Kg/cm Rychlost 0.12/0.16 60°/s Velikost 32X11.5X24 mm Váha 8.5 g Obecný analogový IN Obecný digitální IN Obecný digitální OUT Obecný PWM OUT Magnetické pole Sílový senzor je založen na Hall Effect, který je produkcí rozdílu napětí přes elektrický vodič, příčný k elektrickému proudu ve vodiči a magnetickému poli kolmému k proudu. Na tomto přístroji je přepínán nepřetržitý čas. Výstup těchto zařízení se spouští nízko (zapne se), když magnetické pole (polarita na jih) kolmo k senzoru Hall přesáhne prahovou hodnotu BOP operačního bodu a po vypnutí magnetického pole se vypne. Větve lze použít k měření otáček. Vlastnosti ¶ Kompatibilní rozhraní iTriangle 400ns přechodné období pro vzestup a pokles. Nepřetržitý snímač hall efektu Reverzní ochrana baterie Specifikace ¶ Položka Min Typický Max Jednotka Napájecí napětí 3.8 5.0 24 PROTI Napájecí proud 4.1 - 24 mA Provozní teplota -40 - 85 ºC Infračervený senzor detekce objektu iTriangle - infračervený dálkový distančovač slouží k detekci jakéhokoli objektu blokujícího cestu světla. Modul se skládá z IR LED a pár fotosenzoru (fototranzistoru). Světlo vyzařované infračervenou LED se projeví jakýmkoli předmětem umístěným před snímačem a tento odraz je detekován fotosenzorem (fototranzistorem). Jakýkoli bílý (nebo lehčí) barevný povrch odráží více než černý (nebo tmavší) barevný povrch. Když je detekováno odražené světlo, produkuje digitální výstup HIGH (nebo Binary 1 ) na pinu SIG . Indikátor LED na palubě bude také svítit. Pokud není zjištěn žádný odraz nebo je-li objekt příliš daleko od snímače, výstup na kolíku SIG zůstane v režimu Digital LOW (Binární 0 ). Indikátor LED bude také vypnutý. Detekovatelný rozsah tohoto snímače je 7,5 až 40 cm. Modul obsahuje operační zesilovač Rail-to-Rail pro zesílení výstupu fototranzistoru. Existuje potenciometr, který lze použít k nastavení zesílení zesilovače, tj. Citlivosti detekce. S tímto čidlem můžete vytvářet následující (ale ne výhradně) aplikace: line roboty, optické snímače a aplikace pro počítání objektů . Vlastnosti ¶ iTriangle kompatibilní a snadno použitelné Vysoce citlivé a spolehlivé Dlouhodoběji zjistitelná vzdálenost Nastavitelná citlivost pro různé příležitosti Trvanlivější Specifikace ¶ Parametr Hodnota Provozní napětí (V) 3,3 nebo 5 voltů Provozní proud (mA) Maximální hodnota: 20 mA Efektivní detekovatelná vzdálenost 7,5-40 cm Hmotnost 2,5 g (pro modul), 8,5 g (u všech balení) Přehled hardwaru ¶ ITR9909 Reflexní fotosenzor , Vysoce citlivý reflexní fotosenzor. Operační zesilovač LM393, operační zesilovač kolejnice-kolejnice. Indikátor LED , LED dioda se rozsvítí, když přijatá intenzita infračerveného světla překročí přednastavenou úroveň. Potenciometr pro nastavení citlivosti na světlo upravte citlivost reflexního fotosenzoru na světlo. LED matice 8x8 LED pásek Senzor světla iTriangle - Světelný senzor integruje fotorezistor (odpor závislý na světle), který detekuje intenzitu světla. Odpor fotorezistoru se snižuje, když intenzita světla stoupá. Dvojitý čip OpAmp LM358 na palubě vytváří napětí odpovídající intenzitě světla (tj. založené na hodnotě odporu). Výstupní signál je analogová hodnota, čím jasnější je světlo, tím větší je hodnota. Tento modul lze použít k sestavení světelně řízeného spínače, tj. vypnutí osvětlení během dne a zapnutí světel během noci. Hodnota světelného senzoru odráží pouze přibližný trend intenzity světla, nepředstavuje přesný Lumen. Vlastnosti ¶ Výstup analogové hodnoty Vysoká spolehlivost a citlivost Malá stopa Rozpoznat širší spektrum Specifikace ¶ Položka Hodnota Provozní napětí 3 ~ 5V Provozní proud 0,5 ~ 3 mA Doba odezvy 20-30 milisekund Špička vlnové délky 540 nm Hmotnost 4 g Senzor osvětlení Půdní vlhkost Tento senzor se používá k detekci půdní vlhkosti nebo k posouzení, jestli je v blízkosti senzoru voda. Pomocí tohoto senzoru vám vaše rostlina na zahradě sama řekne, kdy potřebuje zalét. Stačí jen senzor umístit do půdy a sledovat výchozí data. S tímto senzorem si můžete vytvořit vlastní projekt, který umožní, aby vám vaše rostlina posílala zprávy typu ,,Mám žízeň, zalej mě." Funkce tento senzor vlhkosti půdy je založen na měření odporu půdy jednoduché použití rozměry modulu: 2.0cm X 6.0cm Specifikace Položka Stav Min. Průměr Max. jednotky Napětí - 3.3 - 5 V Proud - 0 - 35 mA Výstupní hodnoty Senzor v suché půděSenzor ve vlhké půděSenzor ve vodě 0300700 - 300700950 - PIR pohybové čidlo PIR senzor slouží k vytváření aplikací na detekci pohybu jako jsou například poplašné systémy, detekce přítomnosti lidí, nebo spínání světel na základě pohybu. Tento senzor ze sady iTriangle je kompaktní, nákladově efektivní snímač PIR, který je vhodný pro aplikace s relativně menšími požadavky na detekční vzdálenost a má velmi nízkou spotřebu energie. Detekující vzdálenost je v rozmezí mezi 3 až 5 metry. Každopádně nejlepší a nejúčinější detekční vzdálenost jsou 2 metry spolu s ideální teplotou 25℃. Citlivost zařízení se dá snadno regulovat- na zadní straně desky je vyhrazen pin, aby bylo možné spárovat zařízení s reostatem pro nastavení citlivosti. Upozorňujeme, že orientace může ovlivnit citlivost. Pro přesnější detekci umístěte snímač jako je znázorněno na obrázku níže. Funkce energeticky efektivní zařízení lze nastavit citlivost rozhraní Grove Parametry Rozměry 20mm x 20mm x 12mm Váha G.W 8g Baterie Exclude Čip senzoru S16-L221D Napájecí napětí 2.7 – 3.3V Proud 12 – 20 μA Citlivost 120 – 530 μV Maximální rozsah detekce 2m(25℃) Vysoký tlak Relé iTriangle-Relé modul digitální normálně otevřený spínač. Díky tomu můžete ovládat obvod vysokého napětí s nízkým napětím, například 5V na regulátoru. Na desce je indikátor LED, který se rozsvítí, když se řídicí svorky zavřou. Verze Parametr V1.2 Operační napětí 3.3V~5V Operační proud 100mA Životnost relé 100,000 Cycle Max. spínací napětí 250VAC/30VDC Max. spínací proud 5A Servo 180 st iTriangle-Servo je ozubený DC motor se systémem zpětné vazby. Používá se v hnacích mechanismech robotických zařízení. Tento modul je takový bonus pro všechny milovníky řady iTriangle. Třívodičové servo jsme nastavili na standardní konektor iTriangle. Můžete jej připojit a přehrávat jako typický modul iTriangle, bez rušení kabelů. Funkce malý modul 180 stupňů volnosti snadný na použití Specifikace Položka Min. Průměrný Max. jednotky Funkční napětí 4.8 5.0 6.0 V Točivý moment 1.5/1.8 Kg/cm Rychlost 0.12/0.16 60°/s Velikost 32X11.5X24 mm Váha 8.5 g Zvuk iTriangle-zvukový senzor detekuje intenzitu zvuku v daném prostředí. Jeden z komponentů je prostý mikrofon, složený ze zesilovače LM386 a elektrickým mikrofonem. Výstup tohoto modulu je analogový a může být snadno vzorkován a testován iTrianglem. Funkce Snadné použití Poskytuje analogový výstupní signál Snadno se integruje s logickými moduly na vstupní straně obvodů iTriangle Tento zvukový snímač se používá k zjištění, zda jsou přítomny zvukové vlny, či ne. Prosím nepoužívejte modul k nahrávání zvukových signálů. Můžete jej například použít jako kontrolku zvuku, nikoli však jako nahrávací zařízení. Specifikace Položka Hodnoty Rozsah provozního napětí 3.⅗ V Provozní proud (Vcc = 5V) 4~5 mA Zvýšení napětí (V = 6V, f = 1kHz) 26 dB Citlivost mikrofonu (1kHz) 52-48 dB Impedance mikrofonu 2.2k Ohm Frekvence mikrofonu 16-20 kHz Mikrofon S / N rádio 54 dB Voděodolný teploměr Tento 2m dlouhý voděodolný teploměr má tvar dlouhého drátu, který je vhodný pro ponornou detekci teploty. Vnitřní čip senzoru DS18B20 je široce uzpůsoben. Původní teploměrový senzor v sobě zahrnoval 3 dráty. Aby fungoval, musíte k němu ještě přidat odpor navíc. Takže do tohoto snímače jsme jej integrovali do portu iTriangle a měli odpor předem sestavený dovnitř, takže ho můžete použít jako běžný senzor iTriangle. Díky tomu je k Seeeduino snadno připojen jeden senzor teploty, který je odvozen od systému Arduino a je kompatibilní se všemi platformami Arduino. Pro vaši možnou potřebu jsme vytvořili seznam našich zdrojů na této stránce níže. Také můžete najít mnoho informací na Googlu nebo dalších  komunitách OSHW. Část zařízení s kabelem nesmí být delśí dobu vystavena teplotě vyšší než 70 ° C. Funkce Pro datové rozhraní potřebuje pouze jeden kabel Je voděodolný Je kompatibilní s iTriangle Široký rozsah teplot: -55°C to +125°C Vysoká přesnost ±0.5°C( -10°C to +85°C) Teplota a vlhkost Tento snímač teploty a vlhkosti poskytuje předem kalibrovaný digitální výstup. Jedinečný kapacitní snímač měří relativní vlhkost a teplota je měřena termistorem s negativním teplotním koeficientem (NTC). Je velmi spolehlivý a disponuje dlouhodobou stabilitou. Upozorňujeme, že tento snímač nefunguje pro teploty pod 0 stupňů. Funkce Měří relativní teplotu a vlhkost Kalibruje úplnou teplotní kompenzaci Má digitální signál Dlouhodobá stabilita přístroje Dlouhá přenosová vzdálenost (>20m) Minimální spotřeba energie Klíčová specifikace Položky Min. PCB Velikost 2.0cm X 4.0cm Rozhraní 2.0mm záhlaví kolíku IO Struktura SIG,VCC,GND,NC ROHS ano Specifikace elektroniky Položky Stav Min. Norm. Max. jednotky VCC - 3.3 - 5 Volts Měření proudového napájení - 1.3 - 2.1 mA Průměrná dodávka proudu - 0.5 - 1.1 mA Rozsah měření Vlhkost 20% - 90% RH Teplota 0 - 50 °C Přesnost Vlhkost - - ±5% RH Teplota ±2 °C Citlivost Vlhkost - 1% RH Teplota 1 °C Opakovatelnost Vlhkost ±1% RH Teplota ±1 °C Dlouhodobá stabilita ±1% RH/year Doba sběru signálu 2 S Teplota a vlhkost s vysokou přesností Jedná se o multifunkční senzor, který současně poskytuje informace o teplotě a relativní vlhkosti. Využívá snímač TH02, který splňuje potřeby měření pro obecné účely. Spolehlivě poskytuje hodnoty při měření vlhkosti prostředí v rozmezí 0-80% RH a teplotní podmínky v rozmezí 0-70 ° C, pokrývající potřeby většiny domácích a denních aplikací, které neobsahují extrémní podmínky. Specifikace Široký rozsah pracovního napětí - (3.3V ~ 5V) Malá spotřeba energie- 350 µA při RH konverzi Provozní rozsah-  0 až 100% RH Rozsah měření- vlhkost: 0% - 80% RH a teplota: 0 ~ 70 °C Přesnost- vlhkost: ±4.5% RH a teplota: ±0.5°C I2C hostitelské rozhraní Vynikající dlouhodobá stabilita Generátor tónů Ultrazvukový senzor vzdálenosti iTriangle- Ultrasonic ranger je bezdotykový modul měření vzdálenosti, který pracuje na frekvenci 40 kHz. Když poskytneme pulzní spouštěcí signál s více než 10uS přes singal pin, modul vydá 8 cyklů 40kHz cyklu úrovni a detekuje echo. Šířka impulsu signálu ozvěny je úměrná naměřené vzdálenosti. Zde je vzorec:  vzdálenost= echo signál x Zvuková rychlost (340M / S) / 2. Ultrasonic Ranger spouštěč a echo singál sdílí 1 pin SIG. Nezahřívejte konektor Grove, aby nedošlo k poškození snímače! Naměřená plocha musí být nejméně 0,5 metru čtvereční a hladká. Specifikace Parameter Hodnota/Rozsah Provozní napětí 3.2~5.2V Provozní proud 8mA Ultrazvuková frekvence 40kHz Rozsah měření 2-350cm Rozlišení 1cm Výstup PWM Velikost 50mm X 25mm X 16mm Váha 13g Úhel měření 15 degree Pracovní teplota -10~60 degree C Spouštěcí signál 10uS TTL Echo signál TTL Napětí iTriangle- dělič napětí poskytuje rozhraní pro měření externího napětí, čímž eliminuje potřebu připojit odpor k vstupnímu rozhraní. Kromě toho lze volbu napětí zvolit přepínačem vytáčení. Jsou snadno použitelné. Funkce poskytuje rozhraní pro externí napětí a iTriangle Snadno se používá může regulovat zisk Specifikace Položky Min Typical Max Unit Provozní napětí 4.7 5.0 5.3 VDC Přesnost měření / <=1 / % Rozsah vnějšího napětí (vyberte 3) 0.3 / 12.9 V Rozsah vnějšího napětí (vyberte 10) 1.0 / 43 V Rozměry / 24X20 / mm Vodní pumpa Vibrační mdul Vibrační modul Je to stejnosměrný motor ve tvaru mince. Vibruje, když je na vstup přivedeno napětí. Modul je velmi snadné řídit a je kompatibilní s prostředím Grove. Lze ho použít například v hračkách. Vlastnosti Rozměry: 24 mm x 20 mm x 9,8 mm Hmotnost: 9 g Provozní napětí: 3V/5V Dotykový senzor Dotykový senzor Jedná se o jednoduchý dotykový modul. Můžete jej použít k nahrazení tradičního tlačítka. Může detekovat změnu kapacity, když je prst blízko. Je to stejná technologie jako na dotykové obrazovce iPhone. Můžete tedy umístit kovovou podložku pod nekovový povrch, jako je plastová nebo skleněná tabule, a bude stále fungovat jako tlačítko. To může být užitečné pro projekty, které musí být vodotěsné. Můžete také vytvořit tajné tlačítko umístěním za hladký povrch. Vlastnosti Rozměry: 24 mm x 20 mm x 11 mm Hmotnost: 8 g Provozní napětí: 2,0 - 5,5 V Provozní proud ( Vcc ): 1,5 ~ 3 μA Provozní proud ( Vdd ): 3,5 ~ 7 μA Výstupní doba odezvy: 60 ~ 220 ms Použitý chipset: TTP223-BA6 Červený 4místný alfanumerický 0,54" displej Tento modul je 4místný alfanumerický displej s vysokým jasem a červeným podsvícením, každá číslice je tvořena 14segmentovou digitální trubicí. Běžně používaný 7segmentový displej, jako je 4-Digit Display, dokáže zobrazit pouze čísla 0-9 a omezený počet písmen. Oproti tomu 14segmentový digitální displej toto omezení nemá, umí zobrazit všechny znaky, proto mu říkáme alfanumerický displej. Výška číslic je 0,54 palce a červená LED použitá v tomto modulu má super vysoký jas, takže ji můžete vidět i na několik metrů. Obvykle 14segmentový displej potřebuje k ovládání displeje používat 17 nebo více vodičů, což znamená, že bude obsazeno velké množství IO vaší hlavní řídicí desky (jako je Arduino). S pomocí palubního čipu HT16K33 a konektoru Grove je něj I2C displej, stačí jen čtyři dráty. Žádné problematické pájení a žádné složité zapojování. Snadné plug-and-play používání. Vlastnosti Může zobrazit všechna písmena a čísla. Ultra vysoký jas: 30 mcd Grove I2C, vyžaduje pouze dva IO piny. Palubní ovladače, snadné použití. Katodový displej. Pinout Červený duální alfanumerický 0,54" displej Tento modul je 2místný alfanumerický displej s vysokým jasem a červeným podsvícením, každá číslice je tvořena 14segmentovou digitální trubicí. Běžně používaný 7segmentový displej dokáže zobrazit pouze čísla 0-9 a omezený počet písmen. Oproti tomu 14segmentový digitální displej toto omezení nemá, umí zobrazit všechny znaky, proto mu říkáme alfanumerický displej. Výška číslic je 0,54 palce a červená LED použitá v tomto modulu má super vysoký jas, takže ji můžete vidět i na několik metrů. Obvykle 14segmentový displej potřebuje k ovládání displeje používat 17 nebo více vodičů, což znamená, že bude obsazeno velké množství IO vaší hlavní řídicí desky (jako je Arduino). S pomocí palubního čipu HT16K33 a konektoru Grove je z něj I2C displej, stačí jen čtyři dráty. Žádné problematické pájení a žádné složité zapojování, pokud používáte seeeduino, máte snadné plug-and-play používání. Vlastnosti Může zobrazit všechna písmena a čísla. Ultra vysoký jas: 30 mcd Grove I2C, vyžaduje pouze dva IO piny. Palubní ovladače, snadné použití. Katodový displej. Pinout 4 Segmentový Displej Modul 4-Digit Display je 12pinový modul. V tomto modulu využíváme TM1637 ke zmenšení počtu ovládacích pinů na 2. To znamená, že ovládá obsah i svítivost pouze pomocí 2 digitálních pinů Arduina nebo Seeeduina. Pro projekty, které vyžadují alfanumerický displej, to může být dobrá volba. Vlastnosti¶ 4místný červený alfanumerický displej kompatibilní rozhraní (3,3V/5V) 8 nastavitelných úrovní jasu Specifikace¶ Item Min Typical Max Unit Voltage 3.3 5.0 5.5 VDC Current 0.2 27 80 mA Dimensions 42x24x14 mm Net Weight 7±1 g Online zdroje Cyklus Webinářů k platformě iTriangle Návody iTriangle STEMtest iTriangle Výuková stavebnice iTriangle