Dyrkingsautomat med Micro:Bit

Denne siden har ikke tilknytning til microbit.org, men er en norsk lærers undervisningsopplegg i naturfag 5.-7. trinn. Denne siden er utarbeidet som del av prosjektoppgave i studiet Programmering i grunnskolen ved UiA. Har du spørsmål, kan du sende epost. Det er lurt å ha programmert noe på forhånd og kjenne til hvordan makecode-editoren og micro:bit fungerer. For å kunne ta i bruk ulike funksjoner nødvendig for sluttproduktet, er det forskjellige utfordringer i programmeringskurset.

Mål for prosjektet

Du skal planlegge, bygge og programmere en dyrkingsautomat. "Hjernen" i dyrkingsautomaten skal være en Micro:bit. Vi ønsker at den skal holde jorden passe fuktig for dyrking, og vi vil også se hvilken temperatur og og hvor mye lys plantene får. Kan vi også få ekstra lys til plantene?

Mål fra læreplanen (5. - 7. trinn):

• utforske, lage og programmere teknologiske systemer som består av deler som virker sammen (naturfag)

• designe og lage et produkt basert på brukerbehov (naturfag)

• utforske elektriske og magnetiske krefter gjennom forsøk og samtale om hvordan vi utnytter elektrisk energi i dagliglivet (naturfag)

• bygge og eksperimentere med stabile konstruksjoner (Kunst og håndverk)

• bruke ulike strategier for idéutvikling og problemløsing (Kunst og håndverk)

• bruke digitale verktøy til å planlegge og presentere prosesser og produkter (Kunst og håndverk)

Mål fra læreplanen (8. - 10. trinn):

• utforske, forstå og lage teknologiske systemer som består av en sender og en mottaker (Naturfag)

• utvikle løsninger gjennom en stegvis designprosess og vurdere holdbarhet, funksjon og estetisk uttrykk (Kunst og håndverk)

Hva er en dyrkingsautomat?

Det er mange som selger ulike automater for å dyrke urter, grønnsaker eller annet. De fleste har et system for å justere hvor mye noe vannes. Noen gjør det med en klokke, andre måler fuktigheten. I dette prosjektet skal vi lage en selv. Elektronikken er basert på micro:bit med noe ekstra: fuktighetsmåler og pumpe. En micro:bit kan måle lys, temperatur og med noen ledninger: fuktighet. I tillegg kan den styre motorer, som for eksempel en vannpumpe.
På toppen av dette, vil vi bruke micro:bit til å samle data vi kan se på. For å koble til pumpe og sensor, kan vi enten sette sammen delene selv, eller bruke en utbyggingsbord, som for eksempel water:bit fra skaperiet.no.

Hvordan skal vår dyrkingsautomat se ut
og hvordan skal den bygges?

Det er opp til dere å finne ut av. Hvordan vil dere at den skal se ut? Hva skal den kunne gjøre? Hvor stor potte trenger du? Det må du finne ut ved å lese om det du vil dyrke. Skal det være lys? Lag en tegning og planlegg hvordan det skal se ut. Hvordan kan den bygges? Store melkekartonger er fine potter. Hvordan kan vi redusere faren for vannsøl?

Se mer på Den fysiske dyrkingsautomaten

Programmering

Det viktigste med dyrkingsautomaten er at jorden er passe fuktig. Den må ikke være for våt, og ikke for tørr. Derfor må vi passe på at vi vanner riktig. Vi kan lage eller bruke en fuktighetssensor, eller vi kan bruke temperatur og lys. Og vi ønsker å registrere temperatur, lys, fuktighet og vanning. Før vi begynner på å lage programmet på https://makecode.microbit.org/ må vi lage en programskisse. Vi kaller det ofte pseudokode når vi skriver hva programmet skal gjøre på vanlig norsk:

Hvert minutt skal automaten måle fuktighet, lys og temperatur.

Automaten skal vanne når det er behov for det.

Samtidig skal automaten lagre dataene, som vi kan laste over til en datamaskin.

Da er det vel bare å begynne? Eller trenger du hjelp til å finne ut hvordan du skal få din Micro:bit til å gjøre det?

På denne siden har vi et lite programmeringskurs for å lære de funksjonene vi trenger å bruke.