Проекты

«Часы рабочего времени»

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» в секции «Приборостроение, микроэлектроника и схемотехника» среди работ учащихся 10-11 классов

Направление работы: Инженеры
Авторы работы: ГБОУ Школа № 2065
Предметы: Информатика
Классы: 10 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Инженеры будущего» открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» 2021 года

Актуальность

С каждым годом прогресс человечества неуклонно ускоряется. Создаются новые машины, роботы, появляется множество идей того, как упростить жизнь человека.

Сейчас, когда настал период вынужденной изоляции и дистанционной работы, человек особенно подвержен апатии, так как окружающая обстановка, создаваемая годами, направлена на уют и расслабление, а не на работу. Очень мало людей способны адаптироваться в данной ситуации. Зачастую человек все больше и больше времени уделяет отдыху, нежели продуктивной работе.

Проект «Часы рабочего времени» направлен на оптимизацию расхода времени. У человека перед глазами всегда будет информация о том, сколько ему еще стоит поработать, и информация о том, сколько он отдыхает.

Цель

Создать модель электронной системы «Часы рабочего времени».

Задачи

  1. Получить навыки программирования
  2. Изучить принципы работы основных датчиков и модулей
  3. Написать программу на языке Arduino IDE
  4. Создать модель устройства.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

  • датчик температуры и влажности DH11;
  • семисегментный циферблат;
  • ЖК-дисплей;
  • зумер и тактовые кнопки (и резисторы на 10кОм)
  • плата Arduino Nano;
  • компьютер с установленным ПО: Arduino IDE, Python

Описание

Автором были поэтапно выполнены следующие шаги:

1. Изучение работы модулей;

2. Написание программы на языке Arduino IDE;

3. Настройка модулей и подготовка к работе;

4. Сборка модулей;

5. Сбор электронной цепи;

6. Подключение комплектующих и проверка работы системы механизмов.

Автором были собраны необходимые компоненты системы и изучен принцип их работы; разработан программный код на Arduino IDE; произведена настройка всех компонентов и отладка программного кода.

Все ключевые этапы разработки проекта выполнялись непосредственно автором при контроле научного руководителя и консультанта.

Результаты работы/выводы

В ходе работы были изучены как основы среды Arduino, так и принципы работы отдельных модулей, а также основы программирования на Arduino IDE. Были учтены некоторые нюансы и решены проблемы, которые появлялись в процессе работы над проектом.

Пример применения устройства: нажимая на боковые кнопки, пользователь настраивает нужное ему время, а после удерживает главную кнопку, тем самым запуская таймер. На циферблат выводится заданное время в часах и минутах, которое постепенно убывает. При нажатии на главную кнопку отсчёт рабочего времени останавливается и запускается отсчёт время отдыха. При повторном нажатии возобновляется отсчёт времени для работы.

Перспективы использования результатов работы

В будущем будет создан полноценный корпус устройства и будут решены нынешние недочеты системы и программного кода.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

Детский технопарк «Альтаир» РТУ МИРЭА.

Мнение автора

Автор высоко оценивает организацию и формат проведения открытой городской научно-практической конференции «Инженеры будущего» и рассчитывает продолжить работу над своей идеей в рамках проекта «Инженерный класс в московской школе».