Розумний дзвоник

2024-03-12

Шкільний дзвоник це не лише символ початку або закінчення школи. Це важливий елемент, який керує освітнім процесом, забезпечує високу організацію занять. Без нього не можливо уявити навчальний процес. З цією метою було вирішено вдосконалити та запрограмувати шкільний дзвоник для більш точної та ефективної роботи.

Я є вчителем інформатики. Комп’ютерні технології дедалі більше відкривають людству неосяжне поле для творчості. Ми впевнено рухаємося у бік цифровізації, автоматизації, будівництва роботів тощо. Нас оточують безліч автоматизованих приладів, якими ми користуємося щодня. Немає жодної галузі людської діяльності, де б ми не використовували комп’ютерні технології. Починаючи від дизайну на чашках й закінчуючи науковими дослідженнями стратегічного масштабу.

З огляду на це з’явилася ідея автоматизувати шкільний дзвоник. По перше, це дасть змогу технічному персоналу використовувати свій час більш ефективно: позбутися постійної потреби контролювати час, щоб своєчасно сповістити про закінчення уроку. Враховуючи, що вдень людина має дати 16-18 дзвоників, то це досить суттєве полегшення. Це дозволить використовувати робочий час більш ефективно та позбутися монотонної роботи. Урешті-решт це цікаво!

Тож для цієї задачі було замовлено на сайті https://arduino.ua/inf7-skidki мікроконтролер Arduino Uno R3 CH340, модуль реального часу DS3231 RTC, дисплей lcd 1602 та шину I2C, а також модуль реле, для керування мережею 220V.

Лишилося зібрати схему та запрограмувати мікроконтролер.

Програма написана на мові С++ у середовищі Arduino IDE. Короткий опис програми:

З понеділка по п’ятницю, з 8:00 до 16:00 вступає в роботу головний цикл програми. Згідно розкладу, з мікроконтролера подається високий сигнал на реле, яке перебуває у стані нормально відкритого контакту. Як тільки реле отримує сигнал, то збирає схему 220 В й дзвоник працює. Високий сигнал запрограмований на 5 секунд. (за потреби можна зробити більше або менше, адже мова програмування дозволяє гнучко налаштувати систему).

Після цього на дисплей виводиться «урок_1», «урок_2»… або «перерва», в залежності від поточного часу. Якщо ж на годиннику більше 16:00, то на дисплеї з’являється надпис: «coffee time», тобто час відпочинку. На вихідних програма не спрацьовує, а перебуває в стані очікування. Модуль реального часу дозволяє контролювати точний час до секунди: день, місяць та рік, навіть після знеструмлення системи завдяки вмонтованій літієвій батарейці CR2032. При повторному ввімкнені плати програма знову готова до роботи.

У разі ситуацій, які не можливо передбачити програмою (повітряна тривога або евакуація дітей тощо) працівник може у будь-який момент подати сигнал, як зазвичай, кнопкою.

Висновок:

Цей проєкт посприяв зацікавленню дітей до вивчення комп’ютерних технологій, полегшив людську працю. Та сподіваюся, що зробить навчання ще більш ефективнішим та організованим.

Окрім цього у нас є думки втілити у життя ще ряд проєктів, які зроблять навчання цікавим та захопливим!

Посиляння:

• код програми