Funduino Elevator - Ascensore per Arduino

Panoramica

Questo sistema di formazione per ascensori a quattro piani fornisce una piattaforma che consente ad alunni e studenti di svolgere una serie completa di attività di programmazione PLC utilizzando l'ambiente di sviluppo Arduino sulla base di una simulazione realistica dell'ascensore. Le applicazioni elettriche e meccaniche sono strettamente collegate e offrono un alto livello di opportunità di apprendimento.

I singoli componenti sono molto comuni nel campo della microelettronica e sono ampiamente documentati. Gli studenti lavorano quindi con materiali familiari. Il modello di ascensore può essere ampliato in modo variabile per offrire un livello di sfida più elevato in classe.

Le caratteristiche tecniche più importanti in sintesi

• La sezione superiore dell'ascensore è dotata di una cabina motorizzata che può salire e scendere i quattro piani. Anche la porta della cabina è controllata da un motore elettrico.
• I pulsanti e i sensori presenti nell'area superiore consentono di simulare e controllare le normali funzioni dell'ascensore.
• Nell'area inferiore è mostrato un pannello di controllo che rappresenta il pannello di controllo all'interno dell'ascensore con tutte le sue funzioni. 
• Anche tutte le prese di ingresso e di uscita dell'ascensore si trovano sul pannello inferiore. L'ascensore può essere controllato tramite il PLC sul pannello di controllo o manualmente con i pulsanti.

Possibili applicazioni di Funduino Elevator

• Creazione di applicazioni per la programmazione di PLC
• Simulazioni di programmi
• Applicazioni con un alto grado di rilevanza quotidiana
• Studio del principio di funzionamento dei meccanismi degli ascensori
• Collegamento e controllo di strutture meccaniche ed elettriche
• Applicazioni del controllo dei motori elettrici
• Esperimenti di controllo PLC
• Esperimenti di controllo MCU

Attività possibili con l'ascensore Funduino

• Spostamento di due piani a ritmo ripetuto. Esempio di ascensore da cantiere. È necessario programmare solo il motore.
• Sposta due piani a ritmo ripetuto. Il piano corrente viene visualizzato sul display.
• I due piani vengono avvicinati a seconda della pressione del pulsante del rispettivo piano.
• Vengono avvicinati due piani a seconda di quale pulsante del piano viene premuto. Il numero del rispettivo piano viene visualizzato sul display.
• L'ascensore si ferma in base al segnale della barriera luminosa.
• Esistono anche molte altre opzioni per personalizzare l'ascensore. Ad esempio, con illuminazione o display informativi tramite le porte liberamente disponibili.

Vantaggi per gli istituti scolastici

• Compiti personalizzati
• Migliore comparabilità nell'assegnazione dei voti
• Opzioni di soluzioni creative
• Utilizzo dei materiali che gli studenti hanno imparato a conoscere con gli starter kit standard compatibili con Arduino
• Utilizzo sostenibile grazie a materiali robusti
• I singoli componenti possono essere riordinati a basso costo e sostituiti rapidamente

I punti salienti del Funduino Elevator riassunti in breve

• Il modello ha un gran numero di componenti programmabili
• Progetto Arduino con un alto grado di rilevanza quotidiana
• Modello di ascensore per quattro livelli
• Con motore a corrente continua per la gondola
• Controllo del motore tramite ponte H integrato L293D
• Opzione di azionamento alternativa con servomotore a 360°
• Apertura della porta della cabina dell'ascensore con servoazionamento
• Modulo MP3 per l'emissione vocale (informazioni ai passeggeri)
• Altoparlante per l'emissione della voce, altoparlante per i toni di stato
• Barriera luminosa per rilevare la posizione della gondola (1* per livello)
• Display OLED per l'indicazione dello stato
• Pulsanti di sollevamento sui livelli, con pulsanti separati di salita e discesa sui livelli centrali
• Pulsanti di sollevamento nel pannello di controllo della cabina
• Pulsante di allarme nel pannello di controllo della cabina
• Pulsante di apertura e chiusura della porta sul pannello di controllo della cabina dell'ascensore
•  Completamente utilizzabile via USB, non richiede alimentazione esterna
• L'alimentatore esterno per l'uso autonomo è incluso
• L'alimentazione esterna può essere selezionata separatamente per il microcontrollore (o PLC) e per il motore con commutatore
• Materiale didattico e documentazione completa

Oltre all'hardware completo, il modulo viene fornito con istruzioni complete che possono essere utilizzate per provare e testare i singoli componenti.

Durante il lavoro con il modello di ascensore, l'obiettivo è quello di far funzionare un ascensore in modo completamente automatico come nella realtà. L'ascensore contiene già un microcontrollore Funduino MEGA 2560 R3, che può controllare l'ascensore in modo completamente automatico se programmato di conseguenza. Il software Arduino necessario è un'applicazione open source che può essere installata gratuitamente su qualsiasi computer, compresi quelli scolastici. Ciò rende questo sistema universalmente ed economicamente utilizzabile in classe. Il cosiddetto "Arduino IDE" è disponibile anche come pacchetto software su sistemi server scolastici come iServ.

Tuttavia, è anche possibile controllare tutti i singoli componenti esternamente con altri PLC.

La tensione di funzionamento dell'ascensore è di soli 5V. Ciò significa che tutti i componenti del sistema possono essere testati e modificati in tutta sicurezza.

Dettagli tecnici

• Tensione di alimentazione 5V a livello di controllo
• Alimentazione esterna 6V - 12V (per situazioni dimostrative senza computer collegato)
• Microcontrollore incluso: Funduino Mega 2560 R3 (compatibile con Arduino)
• Interruttore on/off separato per la tensione del motore e il microcontrollore
• Motore DC con riduttore
• Porta dell'auto controllabile
• Meccanismo di movimento con rulli a sfera
• I punti di ingresso/uscita esterni sul pannello di controllo sono dotati di prese per cavi breadboard convenzionali.
• Telaio in profilo di alluminio 20x20, nero.

Dimensioni

• Piastra di base: 29cm x 21cm (l'area di base è approssimativamente delle dimensioni di un foglio A4 ed è quindi ideale per l'uso in postazioni di lavoro per studenti)
• Altezza totale: 49 cm

Contenuto della consegna

• 1* modello di ascensore per quattro livelli
• 1* Motore a corrente continua
• 1* Opzione di azionamento alternativo con servomotore a 360°
• 1* Apertura della porta della cabina dell'ascensore con servoazionamento
• 1* Modulo MP3 per l'emissione vocale (informazioni sui passeggeri)
• 1* Altoparlante per l'emissione della voce
• 1* Altoparlante per i toni di stato
• 4* Barriera luminosa (1* per livello)
• 1* Display OLED per la visualizzazione della congestione
• 6* pulsanti di sollevamento sui livelli. Pulsanti separati di salita e discesa sui livelli centrali.
• 4* pulsanti di sollevamento nel pannello di controllo della cabina dell'ascensore
• 1* Pulsante di allarme nel pannello di controllo della cabina dell'ascensore
• 2* pulsanti di apertura e chiusura delle porte nel pannello di controllo della cabina dell'ascensore
• 2* porte liberamente disponibili, incluse 5V e GND, nell'area superiore dell'ascensore. Qui è possibile collegare e programmare moduli aggiuntivi come l'illuminazione, ecc.
• 1* Alimentatore
• 1* Cavo USB
• 1* Istruzioni di montaggio
• 1* Documentazione completa con controllo dell'ascensore già pronto e commentato (codice QR per il portale educativo)