Дата на обновяване:30.11.2015

   ПЧЕЛАР / ЕЛЕКТРОНЧИК - пробвай-сам.bg

     Страница за пчеларство, пчеларски и ел.  разработки, представени като статии

Комютърът на пчелина | Нестандартни кошери | Пчеларски сайтове | Пчеларски инвентар | Размисли и идеи за пчеларството Физиотерапия, Апитерапия, Фитотерапия | Книги, Списания, РС, Интернет |  Пчеларски технологии |  Видове мед  | Пчеларски хумор

Сезонни и месечни задължения на пчеларя | Пчеларски статии на руски език | Малки Oбяви свързани с пчеларството

Информация, която е полезна за начинаещия пчелар | Използване на автомобила ... не само за предвижване - видеоклипове

 

 

 
Информация  от  ОБЛАСТЕН  ПЧЕЛАРСКИ  СЪЮЗ  - ПЛЕВЕН

 

 

Полезна и забавна информация за начинаещи с ел., радио и електронен характер, част от която с приложение и в пчеларството

- Електронни схеми, радиосхеми и устройства удобни за повторение от начинаещи;

- Снимки на фигурки изработени от електрически, разноцветни кабели. Други ел. снимки;

- Детски любителски набори - радиоконструктори за сглобяване на радиоприемници наричани играчки;

- Детекторни радиоприемници, техни модели;

- Сувенирни радиоприемници - играчки, някои от тях предназначени за ученици;

- Модулни набори - радиоконструктори от типа "Електронни кубчета" или "Мозайка" с които се работи без поялник и се захранват с батерии;

Информация за електрически и електронни компоненти и устройства, някои от които приложими и в пчеларството

- Токозахранващи устройства. Стабилизатори, преобразуватели, удвоители на напрежение;

- Импулсни стабилизатори на напрежение. Инвертори на напрежение;

- Устройства за дозареждане и компенсиране на саморазряда на акумулаторни батерии;

- Релета за време. Процедурни часовници. Схеми с ИСх 555;

- Цветомузикални устройства. Светлинни ефекти;

- Схеми за регулиране и поддържане на температура;

- Измерване на топлинния режим на радиоелектронна апаратура. Електронни термометри;

- Мрежови трансформатори. Опростени методики за изчисляването им. Електрожен;

- Зарядни устройства за Ni-Cd акумулатори;

- Устройства за имитиране гласовете на животни и птици. Мелодични звънци;

- Уреди, пробници, индикатори, генератори, тестери, измервателни приставки за любителската лаборатория;

- Металотърсачи, включително такива за откриване на метални предмети и кабели;

- Схеми на устройства, приложими за и около автомобила;

- Схеми на устройства с приложение на оптрони;

- Измерване на относителна влажност. Прецизен влагорегулатор. Поддържане на влажността на въздуха;

- Регулатори и сигнализатори за ниво на течност;

- Регулатори на мощност и на обороти;

- Опростено изчисляване на повърхността на радиатори за полупроводникови елементи;

- Схеми за управление на стъпков двигател, включително четирифазен. Енкодер/Валкодер, някои от които реализирани със стъпков двигател;

- Мощни, широколентови, операционни усилватели. Логаритмичен и антилогаритмичен усилвател;

- Електронни реле - регулатори. Реле - регулатор за лек автомобил. Стенд за проверка на реле - регулатори;

- Променливотоков регулатор. Стабилизатор за променлив ток. Ферорезонансен стабилизатор;

- Електронни схеми и устройства приложими в медицината;

- Няколко светодиодни индикатора. Икономичен светодиод. Светодиодна стрелка;

Практически приложими ел. устройства с учебна цел, реализирани с PIC16F84A, PIC16F88, PIC16F628 ... Arduino и др.

Подобряване със свои ръце възпроизвеждането на звука в дома, офиса, автомобила - subwoofer и други варианти

Радиоелектронни сайтове | Електронни библиотеки

 

 Разработки     Главна (съдържание на статиите)                         
Собствено Търсене

 

 



«Лаборатория в коробке» дает студентам практический опыт («Лаборатория в кутия» дава на студентите практически опит)
Журнал РАДИОЛОЦМАН, сентябрь 2013
Jay Weitzen, Erin Webster
Electronic Design


Студенты-первокурсники Университета штата Массачусетс, Лоуэлл, обучающиеся по инженерным специальностям, получат практический опыт проектирования благодаря новой программе, в которой используется комплект «lab in a box» (лаборатория в коробке), включающий в себя компоненты, микроконтроллер и плату, а также набор Analog Discovery Kit и программное обеспечение

Сегодня наблюдается стремительный рост количества студентов, выбирающих для себя курсы по научным, технологическим, инженерным и математическим специальностям. Но суровая реальность, как выясняют многие организации и учреждения, может стать преградой на их пути к достижению цели.
В Университете штата Массачусетс (город Лоуэлл) исследование среди абитуриентов, записавшихся на программу «Электроника и вычислительная техника» (Electronics and Computer Engineering – ECE), показало, что менее четверти из них имели какой-либо практический опыт работы над инженерными проектами, включая построение простейших принципиальных схем, работу с вольтметром и паяльником. Такая картина наблюдалась среди любых групп – и среди первокурсниц, и среди жителей городских районов.
Но дело не ограничивается только этими группами. Даже не столь большие вузы в более богатых районах испытывают недостаток в лабораториях для практических занятий из-за нехватки места и высокой стоимости. Ситуация на уровне колледжей не намного лучше, поскольку хорошо оборудованные электроникой лаборатории дороги, требуют больших площадей и, как правило, могут использоваться только во время учебных занятий и сессий, а не во внеучебное время или во время окон в расписании и праздников.


Теория против практики
В связи с отсутствием доступа к лабораториям занятия по основам инженерного дела были только чисто теоретическими. Они не могли заинтересовать студентов, казались скучными, далекими от реальной жизни и отталкивающими от самого инженерного искусства. Они не могли удержать студентов, обучающихся по программе ECE, поскольку их энтузиазм угасал, и, более того, знания, полученные на учебных курсах, терялись.
Тогда ситуацию решено было изменить, дав студентам практические навыки работы над проектом в первый год их обучения, сделав при этом учебу увлекательной, ценной, гибкой и не требующей больших затрат. Но традиционные средства на основе лабораторного стола с измерительным оборудованием и макетными платами для этого не годились.
Вместо этого был выбран другой подход, получивший название «лаборатория в коробке», – полноценный комплект электронных средств, но портативный, удобный в использовании и дешевый (Рисунок 1). С такой лабораторией каждый студент получает свое собственное рабочее место, полностью оснащенное для выполнения индивидуальных проектов.

Рисунок 1. Эрин Вэбстер (Erin Webster) помогает первокурснице в работе над первым проектом с использованием «лаборатории в коробке», основанной на комплекте Analog Discovery Design Kit и вспомогательных компонентах.


Это не «виртуальная» лаборатория с симуляцией работы схем на ПК и предполагаемыми результатами. Это реальное лабораторное оборудование, с помощью которого студенты создают базовые схемы, испытывают их, подавая различные сигналы, получают аналоговые и цифровые данные, наблюдают выходные сигналы и анализируют результаты. В дополнение к обработке данных по соответствующим алгоритмам, они могут отображать информацию на двухканальном осциллографе. Это очень хорошая практика для студентов, которые прежде не имели даже понятия о том, что такое осциллограф.


Что может эта лаборатория
Одно дело сказать, что лаборатория в коробке – хорошая идея, но другое – создать такую. Требовалась полнофункциональная лаборатория, которую можно было бы использовать везде, и для которой был бы нужен только компьютер с разъемом USB. К счастью, на рынке нашлось доступное решение (Рисунок 2).

Рисунок 2. Комплект Analog Discovery Design Kit представляет собой реальный интерфейс ввода/вывода аналоговых и цифровых сигналов. В сочетании с ним компьютер, имеющий разъем USB, превращается в осциллограф, анализатор спектра, вольтметр и генератор сигналов синусоидальной формы.


Лаборатория состоит из:
• Набора деталей: резисторов, конденсаторов, светодиодов и других базовых компонентов
• Микроконтроллера Parallax «Board of Education» с платой для прототипирования
• Набора Analog Discovery Kit, представляющего собой полную систему анализа, включая двухканальный осциллограф, вольтметр, генератор функций, цифровой логический анализатор и источник питания
• Программного обеспечения для связи всех компонентов в единое целое
Студенты начинают обучение с таких простых вещей, как зажигание светодиода и использование вольтметра для измерения падающего на нем напряжения. На следующем этапе они пишут простую программу для управления переключением одного светодиода, затем двух, и наблюдают на осциллографе соответствующие сигналы. Для большинства студентов такой подход к программированию является новым и, несмотря на их ежедневное времяпрепровождение в Интернете, дает ценный живой опыт.
В ходе занятий студенты набираются опыта, считывая состояния переключателей, управляя небольшими двигателями, исследуя постоянные времени RC-цепей, наблюдая спектры аудио сигналов, создавая коды для генерации тональных сигналов, собирая схемы на транзисторах и операционных усилителях. В программе есть и творческая составляющая, где перед студентами ставится задача, не имеющая готовых рецептов решения.
Чтобы свести к минимуму сложные проблемы, связанные с высокими частотами, большинство проектов основано на низкочастотных сигналах звукового диапазона, однако для содержательных проектов этого более чем достаточно. Студенты интенсивно используют осциллограф, генератор функций и, конечно, источник питания.


Заключение
Когда студенты переходят ко второму году обучения, за их плечами уже имеется опыт использования измерительного оборудования. Они завершили свои реальные практические проекты, написали прикладные программы, работали с аналоговыми и цифровыми сигналами и различными способами анализировали полученные результаты (Рисунок 3). Стоимость подобного обучения одного студента сопоставима со стоимостью учебника, но такой подход гораздо эффективнее.

Рисунок 3. Второкурсник и первокурсник работают вместе над решением задачи, используя комплект Analog Discovery Design Kit.


Были обнаружены и другие преимущества «лаборатории в коробке». В других инженерных лабораториях группа из нескольких человек, будь то студенты предыдущих поколений, или сегодняшние, работала за одним стендом. Зачастую при этом только один студент выполнял бóльшую часть работы, в то время как остальные просто наблюдали, а то и вообще ничего не делали. Напротив, новый подход дает каждому студенту гарантию возможности работать над проектом самостоятельно, хотя, безусловно, они могут обмениваться идеями и помогать друг другу в решении проблем.
Портативность и удобство комплектов также означает, что студенты могут использовать их по своему усмотрению в общежитии, библиотеке или дома в любое время дня и ночи и во время каникул. Если студент «застрял» на каком-то этапе, или ему нужно проделать какие-то этапы эксперимента заново, он не станет объектом общественного порицания. Это в корне меняет характер взаимоотношений с преподавателем, поскольку теперь студенты могут просто принести свою работу и показать ему результаты, а также получить необходимую помощь. Это лучше, чем сидеть на лабораторных занятиях, дожидаясь, когда до них дойдет очередь.
Новый тип лаборатории в большей степени совместим с современными ограничениями по стоимости и занимаемому пространству. Он также больше соответствует требованиям студентов 21 века, благодаря тому, что может применяться когда и где угодно, он многофункционален, предлагает индивидуальный подход, прост в установке и настройке и очень удобен.


На английском языке: "Lab In A Box" Gives Students Hands-On Experience
Перевод: Mikhail R по заказу РадиоЛоцман


"Lab In A Box" Gives Students Hands-On Experience
Jay Weitzen and Erin Webster
Electronic Design
Incoming engineering students at the University of Massachusetts, Lowell, will get hands-on design experience thanks to a new program that uses a "lab in a box" that includes parts, a microcontroller and board, the Analog Discovery Kit, and software
There’s growing momentum and interest in increasing the number of students focused on science, technology, engineering, and mathematics (STEM) courses. But reality can be an impediment to succeeding in this goal, as many organizations and institutions are finding out.
At the University of Massachusetts (Lowell), surveys of incoming engineering students in the Electronics and Computer Engineering (ECE) program showed that less than a quarter of them have had any experience with hands-on engineering-related projects, including building a basic circuit, using a voltmeter, or handling a soldering iron. The gap was widest, as expected, for female first-year students as well as those from urban areas.
It’s not limited to those groups, however. Even smaller high schools in more affluent areas fall short on practical labs, due to space, cost, and even presumed liability issues. The college-level situation was not much better, since a conventionally equipped electronics lab is costly, requires significant space, and can usually only be used during school hours or sessions, not off hours or during schedule breaks and holidays.
Theory Versus Practice
Due to the lack of lab access, classes on basic engineering theory were just that: theory. They didn’t resonate with the students. They seemed dull, disconnected, and disjointed from what engineering could and should be. They also contributed to a low retention rate for incoming ECE students. The enthusiasm they had for engineering dissipated, while the investment they and the school made in the courses and curriculum was lost.
We set out to change this situation by getting ECE students meaningful hands-on project exposure in their first year and making it an engaging, valuable, flexible, and low-cost experience. But the conventional way of doing this, with a bench of test equipment and breadboards, was not the answer.
Instead, we opted for a different approach with what we called a “lab in a box,” a complete electronics workbench that’s also portable, flexible, and low-cost (Fig. 1). With this lab, every student gets his or her own setup and tackles individual projects.
Figure 1. Erin Webster helps a first-year ECE student having a first hands-on “close encounter” with real-world circuitry, using the “lab in a box” based on the Analog Discovery Design kit plus auxiliary components.
This is not a “virtual” lab, with PC-based simulations of circuits and presumed results. This is a real, hands-on circuitry lab where students build basic circuits, exercise them with waveforms and switch closures, collect analog and digital data, control outputs, and analyze the results. In addition to processing the data with their algorithms, they can display it on the two-channel oscilloscope – a pretty good achievement for students who previously hadn’t even grasped the concept of a scope.
What The Lab Provides
It is one thing to say that a lab in a box is a good idea. But it’s another thing to actually have one. We wanted a complete lab that could be used anywhere and only needed a PC with a USB connection. Fortunately, a commercially available solution was available (Fig. 2).
Figure 2. The Analog Discovery Design Kit is the real-world analog and digital input/output interface. In conjunction with a USB-connected PC, it provides oscilloscope, spectrum analyzer, voltmeter, and waveform-generator functions.
It consists of:
• A parts kit (resistors, capacitors, LEDs, and other basic components)
• The Parallax “Board of Education” microcontroller with prototyping board
• An Analog Discovery Kit, which is a complete test system including a two-channel oscilloscope, a voltmeter, a function generator, a digital logic analyzer, and a power supply, among other features
• Software to tie it all together
The students begin by learning basics such as driving an LED and using the voltmeter to measure the drop across the LEDs. As a next step, they write a simple program to blink the LED, then one to alternately blink two LEDs, and use the scope to see the corresponding waveforms. For most of these students, this sort of coding and programming is a new and vital experience, despite their daily Web and online interaction.
As the course and projects continue, the students expand their interaction by reading the status of switches, controlling a small motor, exploring RC time constants, looking at the spectra of audio signals, writing code to generate a ring tone, and using transistors and op amps. There is also an open-ended design aspect, where the students get a design challenge and have to figure out a solution – this is in contrast to the cookbook “just do it this way” approach.
To minimize high-frequency issues, most of the projects are in the lower frequencies through the audio band, but that is more than enough for meaningful projects. The students make extensive use of the scope, the function generator, and, of course, the power supply.
Conclusion
By the time the students go into their sophomore year, all of them have used test equipment. They also have completed real, hands-on projects; written applications code; sensed/controlled real-world analog and digital signals; and analyzed and observed the results in various ways (Fig. 3). The total cost, per student, is comparable to the cost of a textbook, but with far greater impact.
Figure 3. UMass-Lowell sophomore and freshman electrical engineering majors work together on an engineering design problem using the Analog Discovery Design Kit.
We found other advantages to this “lab in a box” approach. In other engineering labs, whether for previous generations or with today’s students, a team would be assigned to a bench. Often, though, only one student would do most of the work while the others watched (or maybe didn’t even do that). In contrast, this approach gives every student the opportunity and obligation to do the projects, although they can certainly share ideas and assist each other when troubleshooting.
The portability and convenience of the kits also means students can use them on their own terms, at their dorms, library, other study areas, or home; at their preferred time of day (or night); and during school breaks. If the student is “stuck” or needs to repeat some steps, there’s no public embarrassment. It also changes (or “flips”) the relationship with the teaching assistant (TA), as students can now bring their work in to show to the TA and get help if they need it, rather than using their lab hours mostly waiting their turn for assistance.
This type of lab is much more compatible with today’s cost and space limits, of course. Equally important, though, it fits the 21st-century needs of ECE students of varying backgrounds and limited hands-on experience in terms of where and when it is used, what it enables, individual access and empowerment, ease of setup, and the flexibility it offers.


electronicdesign.com
rlocman.ru

 

 

 

Материалите подготви за сайта:

Иван Парашкевов

e-mail: ivanparst@dir.bg

 

         главна страница                   горе

 

 
 
СТАТИСТИКА
    

Copyright2007  Design by