Рекомендуемый уровень образования:
- Основное общее (5 — 9 класс)
- Среднее общее (10 и 11 классы)
- Дополнительное образование
Рекомендуемое количество на кабинет: 2 штуки
Язык программирования: JavaScript
Входит в перечень учебного оборудования для оснащения и модернизации школ:
(Приказ №838 Минпросвещения РФ от 28.11.2024 года)
Чему научится ребёнок
При использовании роботизированного комплекта НАУРОБО «Умная гидропоника» ребенок сможет получить теоретические знания и практические навыки по следующим направлениям:
- Выращивание растения в беспочвенной среде (с помощью питательного раствора)
- Благодаря контролю химических показателей питательного раствора с помощью датчиков установки ребенок научится определять оптимальный состав раствора, при котором наблюдается наибольшая прогрессия роста растений
- Влияние точного соблюдения температурного режима на рост исследуемого растения
- Поиск оптимального светового режима при минимальных затратах электроэнергии
- Зависимость влияния роста от суточного режима, спектра свечения искусственного освещения и его интенсивности
- Наблюдение за прогрессией роста при умышленном ухудшении какого-либо из параметров
- Программирование и автоматизация процессов поддержания оптимальных условий в климатической камере
- Основы робототехники, электротехники по обслуживанию системы с микрокомпьютером и исполнительными устройствами
- Основы сетевого администрирования микрокомпьютера с ОС семейства Linux
- Взаимодействие с «облачным» сервисом для аккумулирования данных и управления установкой удалённо в рамках концепции «Интернет вещей»
- Возможность самостоятельного перепрограммирования установки на языке JavaScript (модель «клиент-сервер»)
Способ работы
- Индивидуально
- Работа парами
- Групповые занятия в составе по 3-4 человека
Управление всеми режимами работы и мониторинг за показаниями датчиков установки гидропонной осуществляются через локальный веб-интерфейс, который становится доступным при проводном или беспроводном подключении микрокомпьютера к локальной сети.
Помимо возможности локального управления, система управления установки гидропонной имеет возможность передачи всех регистрируемых параметров в облачные сервисы по сетевым каналам.
Система управления гидропонной установкой имеет возможность передачи в облачный сервис всех измеряемых показателей и состояние исполнительных устройств, а также имеет возможность реагировать на управляющие команды, переданные от облачного сервиса, для изменения режима работы отдельно взятых систем установки.
Состав:
Установка гидропонная представляет собой модель в виде настольного стенда с внутренним отсеком, на корпусе которого смонтированы все элементы устройства, входящие в её гидравлическую и электрическую схемы.
Собранная модель гидропонной климатической камеры включает в себя:
- Каркас из оргстекла со съёмной дверцей
- Гидравлическую систему с мембранным насосом, комплекта соединительных шлангов
- Пластиковый лоток с крышкой для питательного раствора
- Пластиковый лоток для размещения горшочков с выращиваемыми растениями
- Проточный нагреватель воздуха с заслонкой
- Потолочный RGB-осветитель
- Комплект цифровых измерительных датчиков: температуры, освещённости, электропроводности, pH
- Микрокомпьютер под управлением ОС семейства Linux
- Плату силовой электроники
- Жидкокристаллический символьный экран
- Веб-камеру
- Методическое обеспечение
Методическое обеспечение
Комплект поставки включает в себя руководство по эксплуатации на русском языке с описанием основных принципов работы модели, способах её настройки и методах проведения экспериментов.
Дополнительно, в комплект поставки входит методическое руководство на настройке микрокомпьютера для возможности самостоятельной переустановки системы и управляющей программы.
Примеры экспериментов
— Выращивание биологических культур (по выбору преподавателя) при оптимальных условиях
— Выращивание тех же культур в условиях, когда один или несколько внешних параметров (свет, интенсивность циркуляции питательного раствора) умышленно ухудшены
— Фиксация результатов для «оптимальных» и «неоптимальных» сценариев, составление статистики на основе собранных данных (графики показаний датчиков, кадры со встроенной веб-камеры)
