Home
IPSIA PLC Arduino Lab

Premio Scuola Digitale

PLC

PLC

Maker Faire 2019

Multidisciplinary and multimedia electronic projects

1) Multidisciplinary electronic projects

Assemblig 4.0  - Industry 4.0, Cloud, IoT, Bluetooh, Health and Safety
Mechatronics with IoT App                                      - Latest project being updated - 20-05-2023		 Links

  


Assembling 4.0 is an IoT Mechatronic system with Bluetooth integration that can reproduce the assembly steps of an industrial production process to scale.

Assembling 4.0 allows students to acquire the basic knowledge and skills for the operation and maintenance of mechatronic systems, automatisms that integrate mechanics, electronics and information technology.
The prototype developed by students of 4 and 5 electronics and mechanics as an integration to the PCTO pathway, with the supervision of the address teachers, has a strong multidisciplinary educational value.
Assembling 4.0 allows the ' learning of the basic concepts of mechanics, electropneumatics, electronics and programming, moreover, through the IoT App allows the introduction of the concept of Industry 4.0 in which it is important and indispensable the availability of production and environmental data in a Cloud for remote consultation with a mobile device: Tablet, Mobile, Smartphone, etc.  
Monitoring, remotely, the environmental parameters of the workplace allows to control and ensure a healthy and safe place according to current safety standards. Commands and controls are managed remotely via Tablet connected with a Bluetooth module.

 

1) Webpage
2) Project  (Document .pdf)
3) Video

4) Practice manual with FluidSim-Assembling 4.0
Mobile Air Quality       A.S. 2020-21    Class: 5A_IPAI -   IoT wearable system - Environmental monitoring Links
Mobile Air Quality, IoT wearable system capable of real-time monitoring of environmental and physiological parameters.
Mobile Air Quality, assembled on a vest, detects, processes, displays locally and sends to a Cloud the following data:
1) Concentration of PM10, PM2.5 and PM1.0 - Particulate Matter per 0.1Liters of air.
2) Carbon dioxide equivalent (eCO2), volatile matter concentration (TVOC), ultraviolet index.
3)Atmospheric pressure, temperature, humidity, dew temperature, heat index.
4)Body temperature, heart rate, blood oxygenation.
Note: rework and upgrade of Body Position Tracker.

 1) Project (Document .pdf)
 2) Video
 3) Award:Second prize


Prov. Ascoli Piceno: 22-04-2021
FrigoNet - IoT Application with Arduino
Acciarri Simone - Moroni Alessandro - Neroni Alessandro - Classe 5A-IPAI -  Esame di Stato: 2017-2018		 Links
Frigonet is an IoT application (Internet of Things) based on Arduino MK1000. It allows you to monitor locally and remotely, via the Cloud Thingsspeak.com and a mobile phone, the status of a refrigerator. The system is able to control the presence/absence of food, the status of the door, the temperature and the external humidity.
Arduino MKR1000 through software stored inside manages the functions of the connected modules / sensors:
♦ FOOD SENSORS: presence/absence of food monitoring
♦ DHT22 indoor temperature and humidity
♦ RTC: date and time.
♦ DOOR MODULE: door status monitoring.
♦ DISPLAY: data viewer.
♦ WiFi: Internet connection. mini buttons on two internal shelves of the fridge
In order to monitor the presence or absence of food mini buttons on two internal shelves of the fridge are used. An algorithm, based on the study of minipulsants, determins the number and type of food present.
The data processed locally are sent, with an interval of 15 seconds, to a local access point and , through the internet network, to the cloud thinkspeak where a public account has been created for a next re-elaboration (graphics, statistics, on line diffusion). Through the following link it is possible to consult the data: https: // thingspeak.com/channels/381188. If you want to consult them through cellular or tablets you must download an App “ThingSpeak Viewer, for example ThingView and configurate it with 381188 Channel.		  1) Webpage

 2) Video

 3) Article "MFR2018"

 4) Article " La Repubblica"

 5) Interviw-Futura Macerata 2018

 6) Partecipation in: FUTURA
     Macerata 2018 -28-29 Sett. 2018
     Ancona 2018 -   16-17 Nov. 2018

  7) Award:First prize
       
Body Position Tacker -  App. indossabile IoT .  Mappatura percorso escursionistico Links

Fig.1 Block diagram Fig.2 Wiring diagram Fig.3 mapping on vest and cap
Body Position Tracker is an IoT (Internet of Things) wearable system, based on Arduino MKR1000, coupled with sensors and modules that detects, processes, displays and sends the following data to a Cloud:
1) Geographic - Latitude, Longitude, altitude, direction and speed of movement, number of satellites picked up;
2) Environmental - Atmospheric pressure, temperature, humidity, dew point, heat index, UV index, air quality;
3) Physiological - Body temperature , Heart rate, Blood oxygenation;
Body Position Tracker is assembled on a vest.
The testing, period April/May 2021, will make it possible to learn about and enhance the historical points of the planned route (Path of Faith), Rocca di Monte Cretaccio, the places of San Giacomo della Marca (Sanctuary, Convent and Birthplace), recently renovated monuments of the municipality of Monteprandone (The Old Washhouse and Old Spring).

1) Webpage

2) Project (Document .pdf)

3) Testing

4) Test track

5) Interview RAI-TG3

6) Award: MakerFaire  2020
Automation, Health and Safety    A.S. 2018-2019-2020            Industria 4.0, IoT, salute e sicurezza
Classe: 4A_IPAI- 5A_IPAI (Ind. Elettronico)-4B_IPMM- 5B_IPMM (Ind. Meccanico)		 Links
Automation, Health and Safety è un sistema Meccatronico IoT (Internet of Things), in grado di riprodurre in scala alcune fasi di un processo di produzione industriale. l'App. IoT integrata consente di inviare ad un Cloud i dati di produzione ed alcune grandezze ambientali (Temperatura, Umidità e qualità dell'aria (CO2 e TVOC)) del luogo di lavoro. Il monitoraggio, da remoto, dei parametri ambientali del luogo di lavoro consente di controllare e garantire un luogo sano e sicuro in base alle attuali norme di sicurezza. Il prototipo elaborato dagli studenti del 4 e 5 elettronica come integrazione al percorso Alternanza Scuola Lavoro, con la supervisione dei docenti di indirizzo, ha una forte valenza didattica multidisciplinare.Automation, Health and Safety permette l ’ apprendimento dei concetti base della meccanica, pneumatica, elettronica e programmazione, inoltre, tramite l’ App IoT consente di introdurre il concetto di Industria 4.0 in cui è importante ed indispensabile la disponibilità dei dati di produzione in un Cloud per la consultazione da remoto con un dispositivo mobile: Tablet, Cellulare, Smartphone, ecc.

Automation, Health and Safety è composto da:

1) Manipolatore Festo  - Spostamento dei pezzi semilavorati
2) Nastro trasportatore Festo - Traslazione pezzi sulla linea di produzione
3) Selezionatore semilavorati - Smistamento in base al tipo di materiale
4) Unità di controllo Elettronica programmabile - Unità programmabile per la gestione dei sensori ed attuatori della parte meccanica ed ambientale
5) Modulo Wi-Fi - Trasmissione dei dati di produzione ed ambientali al  Cloud

1) Progetto

2) Video

3) MakerFaire  2019

4) Pitch_AP

5) Award:First prize
Data Logger Barometrico  Applicazione IoT con Arduino Links
 
Schema DataLogger Barometrico 2a2
Fig.1 Schema data logger barometrico Fig.2 Hardware
 
Il Datalogger Barometrico è un sistema IoT (Internet of Things), basato su Arduino MKR1000, abbinato a sensori e moduli che rileva, elabora, visualizza ed invia ad un Cloud dati relativi alle seguenti grandezze:
• Data, ora, pressione atmosferica, altitudine, tensione pannello fotovoltaico, luminosità, temperatura, umidità, temperatura di rugiada, indice di calore.
I dati trattati in locale vengono inviati, con un intervallo di 15 secondi, ad un access point locale e tramite la rete internet al Cloud Thinkspeak dove è stato creato un account pubblico per una successiva rielaborazione (grafici, statistiche, diffusione online).
Tramite il seguente link è possibile consultate i dati: https://thingspeak.com/channels/403507
Per la consultazione tramite cellulare oppure Tablet si deve scaricare un App ThingSpeak Viewer, ad esempio ThingView e configurarla con il canale 403507.

1) Webpage

2) Maker Faire  2018

3) Video Esp. MFR2018
GPS Tracker - Applicazione con Arduino e Modulo GPS Links
Le classi 4A IPAI (A.S. 2013-2014), 5A TIEN (A.S. 2013-2014) e 5A IPAI (2014-2015), coordinate dal prof. Franco Tufoni, hanno progettato e realizzato un GPS Tracker in grado di mappare i dati geografici (longitudine, latitudine, altitudine, ecc..) di un percorso escursionistico montano. 
Il sistema è stato collaudato e testato con successo dalle classi su un percorso di 12 km a Colle San Marco.
Nell'Anno Scolastico in corso (2014-2015) il gruppo di lavoro formato da: Haxhiu Indrit, Zaporojanu Costantin e Mattioli Simone ha rielaborato il progetto e archiviato tutte le informazioni su questo sito Internet.
Il progetto è basato sul sistema di sviluppo Arduino ed integrato con componenti di recupero.
L'immagine riporta in sintesi gli elementi essenziali del progetto
Tra i componenti principali utilizzati troviamo: Arduino Uno, ricevitore GPS, Display LCD e memoria SD.
Il test è stato effettuato con successo il 12 maggio 2014 con partenza da Piagge di Ascoli Piceno e sviluppato all’interno del bosco toccando i fondamentali punti storico-culturali (Chiesa San Bartolomeo di Piagge, vista Eremo di San Giorgio e Castel Trosino, passo fonte del lupo, rifugio Paci, bosco dell’Impero, piano di San Marco, vecchia Mulattiera, eremo di San Marco, vecchia fornace, dito del diavolo, monastero di San Lorenzo, grotta del Beato Corrado e sacrario dei partigiani).
Durante il percorso, di 12 km, su un dislivello di 500 m e in circa 5 ore di cammino il GPS Tracker ha acquisito, elaborato e memorizzato sulla SD  3600 punti, uno ogni 5 secondi. I dati acquisiti sono stati inseriti su Google Earth e Google Maps  per la ricostruzione grafica del percorso e confrontati con la mappa satellitare, si è riscontrata una grande precisione (dell’ordine del metro), precisione simile ad un GPS professionale. Nella Photo Gallery sono riportate tutte le fasi del progetto, dall'assemblaggio al collaudo.
Al progetto è stata data anche una forma multidisciplinare, è stata effettuata una sosta nei luoghi sopra indicati ed oltre alla memorizzazione dei dati tecnici, alcuni alunni hanno illustrato alle classi dati storico-culturali.
In conclusione possiamo dire che l'esperienza per gli allievi è stata formativa e costruttiva, attinente al programma scolastico ed ha consentito di trascorrere una giornata a contatto con la natura e conoscere alcuni luoghi dimenticati del territorio.

1) Progetto  (Sito Web)

2) Punti Storici del Tracciato

3) Mappa interattiva Google Earth

4) Photo Gallery
Scrittura in Alfabeto L.I.S.
Applicazione con Arduino e sensori di flessione		 Gestione Irrigazione Terreno
Applicazione con Arduino e sensore di umidità		 Misuratore distanza e velocità del suono
 Arduino Leonardo e Modulo ad ultrasuoni HC SR04

Link:   Progetto         Video		    
  Link:   Progetto         Video  
     

2) Multimedia electronic projects

Leggi tutto: Multidisciplinary and multimedia electronic projects