Predmet: Elektronika

SMART HOME – zariadenia pre inteligentný úsporný dom

Chceš mať celý dom pod palcom aj keď nie si doma? Túžiš aby ťa privítalo vždy svetlo a teplo domova a k tomu teplý nápoj? Prípadne vedieť čo sa doma deje? Pritom ešte usporiť za elektrickú energiu? Tento projekt ti ukáže ako sa môžeš stať pánom elektriky v dome a ovládať elektrospotrebiče pomocou prsta a šikovnej aplikácie na smartfóne nech si kdekoľvek. Na základe prezentácií sa žiaci oboznámia s možnosťami využitia inteligentných ovládacích smart prvkov, spôsobmi ich zapojenia a ovládania. Pomocou modelov týchto prvkov si budú môcť overiť a odskúšať praktické použitie. Žiaci štvrtého ročníka navrhnú elektroinštaláciu celého domu s využitím týchto prvkov pri ovládaní svetelných, zásuvkových a vykurovacích obvodov.

Charakteristika projektu

Projekt využíva najmodernejšie technológie z praxe a bežného života, ktoré umožňujú výraznú úsporu energií v každom dome. Takmer každý obyvateľ Slovenska má internetové a wifi pripojenie v domácnosti a vlastní mobilné zariadenie smartfón, tablet, notebook, ktorým by mohol ovládať svoj inteligentný dom na diaľku.  Smart zariadenia, ktoré je možné ovládať pomocou wifi sú dnes cenovo dostupné a je ľahké si ich obstarať cez internet.

Cieľová skupina

Projekt nie je vekovo ani odborovo obmedzený, pretože zaujme a vie ho využiť každý od študenta až po dôchodcu.

Primárne je určený pre študentov stredných škôl so zameraním na elektrotechniku alebo výpočtovú techniku. Môžu ho však využiť aj žiaci 2. stupňa základných škôl vo forme krúžkovej činnosti.  Oblasť, ktorou sa projekt zaoberá však môže byť zaujímavá nielen pre žiakov a učiteľov ale aj pre širokú verejnosť.

Projekt je opakovateľný na každej strednej škole, príp. ZŠ, ktorá má pripojenie k internetu a učiteľa s elektrotechnickou spôsobilosťou, pretože niektoré časti obvodu sú napájané bežným, ale životne nebezpečným sieťovým napätím 230V!

Využitie projektu v predmetoch

Teoretické aj praktické elektrotechnické predmety elektrotechnika, elektronika, automatizácia,  a programovanie prípadne fyzika a výpočtová technika na ZŠ.

3D model domu poukazuje na možnosti využitia inteligentných ovládacích prvkov v elektroinštalácii domu

Druhy, vlastnosti  a využitie inteligentných SMART zariadení

Dokumenty na stiahnutie

Návrh inteligentnej elektroinštalácie domu s cenovou kalkuláciou

Projekt inštalácie SMART domuStiahnuť

Vlastnosti a možnosti ovládacej aplikácie eWeLink určenej pre ovládanie inteligentných zariadení

Prezentácia ewelinkStiahnuť

Návod a postup ako spustiť ovládací program eWeLink v prostredí Windows.

Ovládanie SONOFF zariadení cez WindowsStiahnuť

Vlastnosti a zapojenia modelov

Učebné modely a ich zapojeniaStiahnuť

Návrh posuvného registra

Názov predmetu: Elektronika-cvičenia
Odbor : Mechatronika

Naše dnešné úlohy sú :

  1. Popíšte funkciu preklápacieho obvodu D.
  2. Opíšte IO 7474.
  3. Vytvorte 4 – bitový register z D obvodov, kde každý bit má váhu rastúcu sprava do ľava 20 21 22 23 . Naplňte ho 4 – bitovou informáciou.
  4. Navrhnite obvod na zistenie, či sa v danom registri nachádzy hodnota A = ( 7 )10 . výsledok detekcie zobrazte na LED: áno – svieti, nie nesvieti.

Ako pomôcku využi túto blokovú schému :

  1. Na opis jednotlivých obvodov použi už získané vedomosti ,alebo si pomôž prezentáciou na konci.
  1. Simuláciu robíme v programe MULTISIM- postupuj podľa videa.
  1. Dokonči všetky úlohy a spracuj ich formou zadania- zase postupuj podľa pokynov z prezentácie.
Prezentácia – Návrh posuvného registraStiahnuť

(Samozrejme ak máš reálne komponenty vieš zapojiť napr. na univerzálnu dosku a funguješ.)

Otázky :

1. Medzi aké obvody patrí obvod D?

2. Ako pracuje obvod D?

3. Prečo výstup negátora pripájam na katódu LED diódy ?

5. Ako zmením zapojenie aby LED dióda svietila ak sa v registri bude nachádzať napr. číslo 13?

Návrh počítadla do 10

Názov predmetu: Elektronika-cvičenia
Odbor : Mechatronika

Našou dnešnou úlohou je z už dobre známych kombinačných a sekvenčných logických obvodov poskladať počítadlo a jeho funkčnosť overiť v simulačnom programe.

Takže konkrétne úlohy:

1. Zostavte počítadlo do 10 s výstupom
a. binárnym
b. sedemsegmentovým

a týmito obvodmi MH 7490, MH 7447(D147), MH 7404, sedemsegmentovka LA 6980

2. Opíšte jednotlivé použité obvody.

3. Navrhnutý obvod odsimulujte v simulačnom programe Multisim

4. Zistite ako by sa navrhnutý obvod musel zmeniť aby počítadlo počítalo do 16 a do 100.

Postup:

Obvod zapojíme s predpísanými súčiastkami podľa blokovej schémy nasledovne:

Aby počítadlo počítalo, musíme dať všetky vstupy R na úroveň L (0V).

Frekvenciu privedieme do vstupu A .

Vstupy LT, BI/RBO, RBI na prevodníku na úroveň H(5V). Výstupy z prevodníka musia byť negované kôli jeho negovaným výstupom.

  1. Na opis jednotlivých obvodov použi už získané vedomosti ,alebo si pomôž prezentáciou na konci.
  1. Simuláciu robíme v programe MULTISIM- postupuj podľa videa.
  1. Dokonči všetky úlohy a spracuj ich formou zadania- zase postupuj podľa pokynov z prezentácie.
Prezentácia – Návrh počítadla do 10Stiahnuť

(Samozrejme ak máš reálne komponenty vieš zapojiť napr. na univerzálnu dosku a funguješ.)

Otázky :

  1. Čo je počítadlo?
  2. Prečo musím na výstupe použiť negátor ?
  3. Prečo výstup QA počítadla prepojíme so vstupom B0 ?
  4. Môžem sedemsegmentovku pripojiť priamo na výstup prevodníka?
  5. Vieš počítadlo do 10 zmeniť na iné? Ak áno tak ako?