Elettronica ed Elettrotecnica

Benvenuto nel sito dell'indirizzo Elettronica ed Elettrotecnica dell'istituto "Severi" di Gioia Tauro (RC). Qui troverai tantissime informazioni su tutte le attività che svolgiamo nel nostro indirizzo di studi e in particolare nel laboratorio di Elettronica

Video di orientamento dell'indirizzo Elettronica ed Elettrotecnica - IIS Severi Gioia Tauro (RC)

Cosa si studia in Elettronica ed Elettrotecnica?

L'elettronica è un mondo in continua evoluzione e sempre più dispositivi elettronici entrano a far parte della nostra vita. L'elettronica è onnipresente nelle case, nelle industrie, nelle automobili, sulle navi, sugli aerei ...

Già dal secondo anno si iniziano a studiare le basi dei circuiti elettrici analogici e digitali, i principali collegamenti, si programmano le prime schede elettroniche e si analizzano i principi della sicurezza elettrica, mentre in laboratorio si montano i primi robot della serie LEGO MindSTORM EV3.

Nel terzo anno si studia approfonditamente l'elettronica digitale e si iniziano ad utilizzare simulatori professionali quali MultiSIM e LabVIEW. Le schede Arduino vengono programmate per realizzare sistemi elettronici a microcontrollore che elaborano segnali provenienti da sensori.

Nel quarto anno ci si affaccia sul mondo dell'elettronica analogica, si progettano alimentatori, amplificatori di segnali e si costruiscono i primi circuiti stampati con l'ausilio di software per PCB (KiCAD) e il bromografo. Si realizzano sistemi a microcontrollore sempre più complessi che comandano servomotori, motori passo passo, attuatori luminosi anche comandati mediante Bluetooth.

Nel quinto anno si passa allo studio dei sistemi di acquisizione, elaborazione e distribuzione dati. Si lavora con PLC Siemens e si programmano robot umanoidi tra cui il fantastico robot NAO e i robot ALPHA1S.

Schede Elettroniche

L'elettronica moderna è basata principalmente sullo studio di circuiti e sistemi a microcontrollore, di cui Arduino è stata la grande capostipite. Nel nostro indirizzo si lavora, a partire dal II anno, con le schede Micro:bit V2 per passare poi alle piattaforme Arduino (UNO, MEGA, DUE, Nano) e alle schede NodeMCU basate sui chip ESP 8266 e ESP32

Scheda Elettronica Micro:bit V2

Schede Elettronica Arduino UNO

Scheda Elettronica Arduino DUE

Scheda Elettronica NodeMCU

Lego MindSTORM EV3

Tra tutti i sistemi robotici presenti sul mercato, una serie fondamentale per avvicinarsi al mondo della robotica è senza dubbio quella dei LEGO MindSTORM EV3. Gli studenti del II e III anno potranno avvicinarsi al mondo della robotica costruendo robot con i famosissimi mattoncini LEGO a cui sono stati aggiunti servomotori, sensori e un microcontrollore della serie ARM con Bluetooth per esperienze davvero entusiasmanti.

Video Robot "Sorter" della serie LEGO MindStorm EV3 per la selezione automatica di mattoncini in base al colore

Bracci Robotici

Nel laboratorio di Elettronica dell'istituto Severi numerose esperienze vengono realizzate utilizzando bracci robotici del tutto simili a quelli impiegati nelle industrie. Crediamo infatti che uno dei punti di forza dell'indirizzo Elettronica sia proprio quello di preparare i futuri tecnici delle aziende che richiedono competenze inerenti l'elettrotecnica, la programmazione, l'automazione.

Braccio Tinkerkit programmabile con la scheda Arduino UNO


Braccio Industriale DOBOT Magician


Robotica Umanoide

La robotica umanoide è un settore estremamente appassionante per i ragazzi. Nel nostro laboratorio abbiamo i robot ALPHA1S, con cui TIM ha stabilito il record mondiale di robot che "ballano" contemporaneamente, da programmare mediante un'app per dispositivi Android e Apple, e il fantastico robot NAO, sicuramente il massimo in termini di robotica umanoide.

Patentino della Robotica

Dal 2019 l’istituto “Severi” è in collaborazione con la COMAU, azienda leader in Italia e in Europa nel settore elettronico dell’automazione industriale, per consentire agli studenti di conseguire il Patentino della Robotica, una certificazione di uso e programmazione di robot industriali riconosciuta da aziende di tutto il mondo!

Grazie al Patentino della Robotica gli studenti del triennio potranno ottenere una certificazione equiparata a quella dei professionisti sostenendo un esame al termine di un percorso di formativo organizzato da Pearson-COMAU.

Studenti dell'indirizzo Elettronica ed Elettrotecnica durante gli esami del Patentino della Robotica (prova di gruppo)

Smart Domotic System: progetto VINCITORE Gara Nazionale Makers alle Olimpiadi di Problem Solving 2022

Le case domotiche, con assistenti vocali intelligenti quali Alexa, Siri o Google Assistant, negli ultimi anni sono diventate molto popolari e diffuse, consentendo la gestione della casa in tutta comodità.

Il progetto sviluppato dagli allievi della classe II X ad indirizzo “Elettronica ed Elettrotecnica” 2021/2022 dell’Istituto di Istruzione Superiore di Gioia Tauro (RC), denominato “Smart Domotic System”, mira ad affrontare il problema e realizzare un prototipo funzionante per la gestione della casa che verrà.

Si è deciso di utilizzare come cuore del progetto una scheda programmabile NodeMCU ESP8266 dotata di modulo WiFi che, tramite il protocollo MQTT, si interfaccia con una dashboard sul sito di Adafruit. Per connettere il tutto ad Alexa ci si avvale di IFTT (If This Then That), che tramite appositi trigger connette servizi anche molto distanti e diversi tra loro. Oltre alla casa, è presente una cuccia con un servomotore e una pompa dell'acqua, per l'erogazione dei viveri. Sulla porta della cuccia, infine, è presente una scheda Micro:bit V2.0 che gestisce un servomotore, dedicato all'apertura della porta quando riceve un segnale abbastanza forte da un'altra scheda posta sul collare del cagnolino della casa.

Il sistema è controllabile in 2 modi:

  • tramite comandi vocali di Alexa, del tipo "Alexa, trigger luce studio";

  • tramite dashboard Web su Adafruit, che incorpora un grafico per la visualizzazione dei dati di temperatura e umidità, oltre a una serie di bottoni per azionare i punti luce della casa e i due automatismi della cuccia;

Il progetto è risultato vincitore della Gara “Makers” delle Olimpiadi di Problem Solving 2022 per i ragazzi del biennio delle Scuole Secondarie Superiori, tenutasi all’Università di Cesena il 3 Giugno 2022.

Schema Circuitale del Progetto Smart Domotic System
progetto finale.mp4
Video Dimostrativo del Progetto Smart Domotic System

Fasi realizzative iniziali

Risultato finale

Foto della squadra dopo la premiazione

No-Mobile Driving Safety System: progetto VINCITORE Gara Nazionale Makers alle Olimpiadi di Problem Solving 2019

La sicurezza nei trasporti di superficie ha, da qualche decennio, un “nemico” difficile da debellare: la distrazione dovuta all’uso del cellulare alla guida. Secondo le più recenti statistiche, l’uso scorretto del cellulare risulta essere la seconda infrazione compiuta dagli automobilisti dopo la violazione dei limiti di velocità, con centinaia di incidenti e vittime ogni anno.

Il progetto sviluppato dagli allievi della classe III X ad indirizzo “Elettronica ed Elettrotecnica” 2018/2019 dell’Istituto di Istruzione Superiore di Gioia Tauro (RC), denominato “No-Mobile Driving Safety System”, mira ad affrontare il problema e realizzare un prototipo funzionante per la prevenzione, il controllo e il rilevamento dell’uso improprio del cellulare alla guida.

L’approccio utilizza alcuni sensori per monitorare la corretta posizione delle mani sul volante e invia, istante per istante, i dati rilevati al microcontrollore della scheda Arduino che li elabora e, in base ad un preciso algoritmo, decide di inviare dei segnali visivi e/o sonori nel caso in cui rileva un’infrazione alla guida. È previsto anche l’invio, tramite una shield GSM connessa alla scheda Arduino, di messaggi SMS alle autorità competenti, oppure alla propria compagnia di assicurazione, contenenti la targa del veicolo, la data e l’ora relativi al momento in cui il conducente ha compiuto diverse infrazioni, lasciando il volante della macchina per un tempo inconsueto mettendo a repentaglio la sicurezza propria e quella degli altri.

Il progetto è risultato vincitore della Gara “Makers” delle Olimpiadi di Problem Solving 2019 per i ragazzi del triennio delle scuole superiori e tenutasi all’Università di Cesena nell’aprile 2019.

Articolo "Gazzetta del Sud" sul Progetto No-Mobile Driving Safety System
Schema Circuitale del Progetto No-Mobile Driving Safety System

Percorsi per le Competenze Trasversali e l'Orientamento (ex Alternanza Scuola Lavoro)

L' Alternanza Scuola Lavoro, che da qualche anno è nota con l'acronimo PCTO (Percorsi per le competenze trasversali e l'orientamento) è da sempre uno dei punti di forza dell'istituto Severi. Gli studenti dell'indirizzo Elettronica più meritevoli possono svolgere il periodo di ASL anche in aziende note in tutto il territorio della piana di Gioia Tauro, tra cui la centrale elettrica di Rizziconi

Studenti dell'indirizzo Elettronica in visita alla Centrale Elettrica di Rizziconi (A. S. 2018/2019)