Макет "Умный город" (летняя смена июнь 2019)

Подробности

Категория: Макетирование

Опубликовано: 04.08.2019 22:18

Автор: Super User

Просмотров: 945

В этой статье мы немного расскажем о коллективном проекте июньской смены научного лагеря "Кулибины" - макете "Умный город". Идея проекта была в создании учебного макета, на котором можно было бы отработать основные приемы подобной работы и в дальнейшем учебном году довести проект до более серьезного образца.

В макете работает два компьютера Arduino. Первый управляет освещением (в данном видео не отражено) и сценарием "Поезд": при нажатии на кнопку подается питание на контактные рельсы и поезд едет до момента срабатывания магнитного датчика на железнодорожной станции, после паузы поезд уезжает внутрь горы и останавливается там до следующего запуска сценария. Программа второго компьютера срабатывает при проезде поезда мимо магнитного датчика и включает работу шлагбаума. На видео макет в работе, но еще не с полной отделкой.

Вот так выглядит итог работы над макетом в июньской смене. А теперь немного расскажем о процессе создания самого макета. В основе его лежит деревянный подмакетник, собранный из сосновых щитов и бруса. Для поднятия общего уровня на подмакетник размещены листы пенопласта.

Тот же пенопласт используется для создания основного объема горы. И гора и место будущего озера обрезаны с помощью терморезаков.

На пенопласт в местах горы и озера нанесен слой алебастра для придания большей реалистичности рельефа. Алебастр покрашен акриловыми красками.

В центральной части сделан макет поселка: развертки домиков спроектированы в программе NanoCAD, также в них размещены светодиоды для подсветки. На улице установлены фонари, в одном из которых размещен датчик освещенности. Детали забора спроектированы в NanoCAD и 123D Design (версия 32бит и версия 64бит) и разпечатаны на 3D-принтере. Покрытие травы имитированно фетром.

Все освещение сведено в два канала: домики и фонари. В зависимости от показаний датчика освещенности включаются или только домики ("вечер"), или домики и фонари ("ночь").

Основная плата Ардуино используется совместно с драйвером моторов - платой управления моторами, в данном случае подключенной к контактным рельсам железнодорожных путей.

Программа управления и основной и вспомогательной платами написана в программе mBlock 3.

Мы еще разберем в соответствующих разделах сайта, как делать те или иные элементы макета поподробнее, а пока что еще несколько фото готового проекта.

В продолжении проекта в рамках уроков технологии и информатики 7 класс готовит новые раскрашенные проекты домиков.

Для этого спроектированные в программе NanoCAD (http://www.nanocad.ru/products/nanocad_free/) макеты импортируются в формат PDF с помощью виртуального принтера  doPDF (https://www.dopdf.com/download.html) и раскрашиваются в программе GIMP (https://www.gimp.org/). Все программы распространяются бесплатно и свободны для использования в некоммерческих проектах. Вот такая получается итоговая заготовка

Заготовку печатаем на плотной чертежной бумаге и вырезаем, ножом аккуратно вырезаем стекла, которые мы не закрасили, так как готовили их к остеклению. Для имитации остекления на внутренней стороне домика наклеиваем на окна прозрачную пленку (например, пленку для брошюрования) и поверх нее наклеиваем кальку, для рассеяния света.

В первый раз в проекте мы сделали несъемные домики, что привнесло некоторые неудобства при их замене, поэтому новые домики сделаны без пола, а на макете приклеены бруски из пенопласта, на которые надеваются домики. Также бруски служат для установки подпорок для освещения, сделанных из зубочисток.

Общий вид проекта после замены некоторых домиков таков: