2.11.3. Школьная метеостанция — Робототехнический комплекс НАУРОБО по наблюдению за погодой «Метеостанция»
— Основное общее (5 — 9 класс)
— Среднее общее (10 и 11 классы)
— Дополнительное образование
Рекомендуемый возраст: от 12 лет
Рекомендуемое количество на кабинет: 1 штука
Язык программирования: C/С++
Входит в перечень учебного оборудования для оснащения и модернизации школ (Приказ №838 Минпросвещения РФ от 28.11.2024 года)
Предназначение
Робототехнический комплекс «Метеостанция» предназначен для сбора параметров окружающей среды (погоды) и передачи через Интернет (по Wi-Fi) в сеть на платформу (GR-Pl, «Интернет вещей»).
Интернет вещей (англ. Internet of Things, IoT) — концепция вычислительной сети некоторых устройств («вещей»), оснащенных встроенными технологиями для взаимодействия друг с другом или с внешней средой, рассматривающая организацию таких сетей как явление, способное перестроить экономические и общественные процессы, исключающее из части действий и операций необходимость участия человека.
Области знаний и применение
— Основное общее образование
— Среднее общее образование
— Дополнительное образование
— Проектная и метапредметная деятельность (биология, экология, география, физика, информатика, робототехника)
— Инженерно-технические специальности
Чему научится ребенок
— Организации сетевого взаимодействия устройств в сетях, построенных на базе TCP/IP-протокола
— Пониманию основ клиент-серверных технологий
— Пониманию основ HTTP-протокола
— Программированию Web-интерфейсов
— Пониманию основ взаимодействия устройств с использованием облачных технологий и знакомству с концепцией «Интернет вещей»
— Программированию на диалекте языка C (Си) в среде Arduino IDE
— Получению данных от внешних датчиков о состоянии окружающей среды
— Контролю внутреннего состояния комплекса
— Созданию алгоритмов межпроцессорного взаимодействия, направленных на оптимизацию времени автономной работы
— Созданию алгоритмов взаимодействия комплекта с человеком, в зависимости от внешних факторов (например, автономность питания, наличие доступа к сети Интернет)
Способ работы
— Индивидуально
— Работа парами
— Групповые занятия
Управление всеми режимами работы и мониторинг за показаниями осуществляются через Web-интерфейс, доступный при беспроводном Wi-Fi подключении микроконтроллера к локальной сети.
— Комплект деталей корпуса
— Датчик температуры (диапазон измерений от -40 до +85 градусов Цельсия)
— Датчик атмосферного давления (диапазон измерений от 225 до 825 мм рт. ст.)
— Датчик относительной влажности воздуха (диапазон измерений от 0 до 100%)
— Анемометр (измерение скорости ветра)
— Флюгер (измерение направления ветра)
— Плювиометр (измерение количества осадков)
— Часы реального времени
— Комплект соединительных элементов
— Микроконтроллер
— Карта памяти
— Аккумулятор с блоком зарядки
— Внешний блок питания
— Флеш-накопитель с программным модулем
— Методическое обеспечение на русском языке
— Система хранения
Методическое обеспечение
Методическое обеспечение на русском языке содержит инструкцию по сборке корпуса метеостанции, режимы работы и световую индикацию метеостанции. Отдельными разделами в методическом руководстве представлены последовательные действия для работы с веб-интерфейсом для настройки Wi-Fi, настройки часов, калибровки флюгера, а также для использования режимов работы метеостанции.
Ключевая особенность
— Робототехнический комплекс представляет собой набор-конструктор по сборке действующей модели метеостанции
— Робототехнический комплекс может работать автономно (снабжен аккумулятором)
— Робототехнический комплекс функционирует при температуре окружающей среды в диапазоне от -25 градусов Цельсия до +60 градусов Цельсия
Робототехнический комплекс НАУРОБО по наблюдению за погодой «Метеостанция» был испытан на Северном полюсе, в научных исследованиях Арктики.