Proje Özeti
Ne geliştirilecek?
Yaklaşan nesneyi algılayıp servo ile bariyer açan masaüstü otomasyon modeli.
Amaç
Neden uygulanmalı?
Sensör girdisini kontrollü mekanik harekete dönüştürmek.
Problem / İhtiyaç
Çözüm hangi ihtiyaçtan doğuyor?
Bir geçiş bariyeri nesne yaklaştığında açılmalı ve alan boşalınca kapanmalıdır
Öğrenme Kazanımları
- Servo açısını kontrol eder.
- Mesafe kararını harekete bağlar.
- Mekanik sınırları test eder.
Sınıfta Uygulama
- Hedef Kitle
- Temel bilgisi olan orta seviye lise öğrencileri
- Önerilen Süre
- 3–4 ders saati
- Çalışma Biçimi
- Bireysel veya 2–3 kişilik grup
- Öğretmen Hazırlığı
- Servo Motorlu Otomatik Bariyer için örnek girdileri, güvenlik sınırlarını ve test ölçütlerini dersten önce kontrol etmek.
Derse Giriş Etkinliği
Öğrencilere “Bir geçiş bariyeri nesne yaklaştığında açılmalı ve alan boşalınca kapanmalıdır” durumu verilir; kod veya araç göstermeden önce olası çözüm adımlarını tahmin etmeleri istenir.
- 10 dk: Merak uyandıran problem ve tahmin
- 20 dk: Temel kavram ve örnek
- 35 dk: Uygulama
- 20 dk: Test ve hata ayıklama
- 15 dk: Geliştirme ve öğrenci açıklaması
Ön Koşullar
- Temel Arduino IDE kullanımı
- Breadboard ve düşük gerilimli devre güvenliği
- Basit koşullu ifadeler
Kullanılacak Araçlar ve Teknolojiler
- Arduino
- HC-SR04
- Servo
Gerekli Malzemeler
- Arduino
- HC-SR04
- Mikro servo
- Harici uygun besleme
- Karton bariyer kolu
Uygulama Aşamaları
- Servo'yu yüksüz test et.
- Sensörü doğrula.
- Açık/kapalı açıları belirle.
- Sistem kodunu birleştir.
Örnek Kod veya Teknik İçerik
Sensör-servo kodu
Servo akımı kartı etkileyebilir; kullanılan servoya uygun besleme ve ortak GND gerekir.
#include <Servo.h>
Servo bariyer;
const int trig = 9, echo = 10;
void setup() { bariyer.attach(6); bariyer.write(0); pinMode(trig, OUTPUT); pinMode(echo, INPUT); }
void loop() {
digitalWrite(trig, LOW); delayMicroseconds(2); digitalWrite(trig, HIGH);
delayMicroseconds(10); digitalWrite(trig, LOW);
long sure = pulseIn(echo, HIGH, 30000); float cm = sure * 0.0343 / 2;
bariyer.write(sure > 0 && cm < 15 ? 90 : 0); delay(250);
}Öğrenci Görevi
Uygula ve geliştir
Bariyerin hemen kapanmasını önleyen güvenli bekleme ve yeniden kontrol akışı ekle.
Beklenen Sonuç
Başarı nasıl görünecek?
Öğrenci, “Bariyerin hemen kapanmasını önleyen güvenli bekleme ve yeniden kontrol akışı ekle.” görevini tamamlayan çalışan bir ürün sunar; sonucunu test senaryoları, gözlemler ve teknik kararlarını açıklayan kısa bir değerlendirmeyle kanıtlar.
Değerlendirme Ölçütleri
Toplam: 100 puan| Ölçüt | Puan |
|---|---|
| Servo Motorlu Otomatik Bariyer gereksinimlerini karşılama | 25 |
| Teknik doğruluk ve kavram kullanımı | 20 |
| Test etme ve kanıt sunma | 20 |
| Problem çözme ve iyileştirme | 20 |
| Güvenli kurulum ve açıklama | 15 |
Geliştirme Fikirleri
- Butonlu acil durdurma
- LCD sayaç
- RFID araştırması
Test Senaryoları
- 15 cm altında açılma
- Nesne sabitken açık kalma
- Nesne çekilince kapanma
Sık Karşılaşılan Hatalar
- Servo titriyor
- Yetersiz besleme
- Açı mekanik sınırı aşıyor
Hata Ayıklama Önerileri
- Servo titriyor: Girdiyi veya bağlantıyı tek tek doğrula; değişiklikten sonra aynı testi yeniden çalıştır.
- Yetersiz besleme: Girdiyi veya bağlantıyı tek tek doğrula; değişiklikten sonra aynı testi yeniden çalıştır.
- Açı mekanik sınırı aşıyor: Girdiyi veya bağlantıyı tek tek doğrula; değişiklikten sonra aynı testi yeniden çalıştır.
Güvenlik Notları
- Parmakları hareketli koldan uzak tutun.
- Besleme sınırlarını veri sayfasından kontrol edin.
Öğretmen Notları
- Hazır çözümü vermeden önce öğrenciden tahminini ve denediği adımı açıklamasını isteyin.
- Sonucu yalnız çalışıyor/çalışmıyor olarak değil; test kanıtı ve açıklamayla değerlendirin.
Öğrenci Öz Değerlendirme Soruları
- Çözümüm hangi problemi gideriyor ve bunu nasıl test ettim?
- En zorlandığım hata neydi; hangi ipucu çözmeme yardım etti?
- Bir sonraki sürümde neyi değiştirir ve neden değiştirirdim?
Sonraki Öğrenme Önerisi
Buradan sonra ne öğrenilebilir?
Bloklamayan millis zamanlamasıyla kapanma gecikmesi tasarla.
Ders Paketi
Materyaller
Projeyi sınıfta uygulamak için hazırlanan materyalleri PDF veya düzenlenebilir Word biçiminde indirebilirsin.
Öğretmen Kılavuzu
Servo Motorlu Otomatik Bariyer için amaç, hazırlık, ders akışı, uygulama, güvenlik, hata ayıklama ve geliştirme önerileri.
Öğrenci Çalışma Kâğıdı
Servo Motorlu Otomatik Bariyer için tahmin, uygulama, test, gözlem, sonuç ve öz değerlendirme alanları.
Değerlendirme Rubriği
Servo Motorlu Otomatik Bariyer için projeye özel, gözlenebilir ölçütlerden oluşan 100 puanlık değerlendirme rubriği.
Öğrenmeye Devam Et
Benzer Projeler
- Robotik ve Kodlama
Engelden Kaçan Robot
HC-SR04 ile engel algılayıp motor sürücü üzerinden yön değiştiren hareketli robot projesi.
Projeyi İncele - Robotik ve Kodlama
Ultrasonik Sensörlü Mesafe Alarmı
HC-SR04 verisine göre buzzer uyarısı üreten mesafe güvenlik modeli.
Projeyi İncele - Robotik ve Kodlama
Arduino Dijital Termometre
TMP36 örneği üzerinden analog sıcaklık ölçümü ve sensör modeline göre dönüşüm farklarını öğreten proje.
Projeyi İncele