[[DataLab - Chapitre 0 - Fabriquer sa station de mesure connectée|Chapitre 0 - Introduction]]
[[DataLab - Chapitre 1 - Rassembler le matériel|Chapitre 1 - Rassembler le matériel]]
[[DataLab - Chapitre 2 - Installer le programme DataLab sur la carte de programmation|Chapitre 2 - Installer le programme DataLab sur la carte ESP32]]
[https://www.wikidebrouillard.org/wiki/DataLab_-_Chapitre_3_-_Connecter_ses_capteurs Chapitre 3 - Connecter ses capteurs !]
Chapitre 4 - Visualiser et exporter ses données en Local
Chapitre 5 - Créer son tableau de bord en Ligne avec ThingsBoard.io
Chapitre 6 - Exploiter ses données avec des outils de DataVisualisation
Chapitre 7 - ÉducoData, animer un atelier sur l'enjeux des données numériques
Chapitre 8 - Animer un club DataLab
Chapitre 9 - Galerie de projets de la communauté
Chapitre 10 - Piste de réflexions pour faire évoluer DataLab +, Un capteur est un composant électronique plus ou moins complexe '''sensible aux variations d'un paramètre donné'''. Par exemple une photorésistance est capable de mesurer les variations de luminosité. Une thermorésistance quant à elle mesure les variations de température, etc. Certains modules de capteurs comme le dénommé DHT11 sont '''une association''' '''de capteurs''', ici de température et d'humidité. En cherchant bien, on peut trouver des capteurs pour la plupart des paramètres physiques, chimiques que l'on souhaite observer. La complexité de certaines mesures de paramètres jouera sur le prix du capteur. On peut aussi dans certains cas fabriquer ses propres capteurs en connaissant quelques principes d'électricité.
Le fonctionnement de capteurs avec une carte de programmation suit généralement toujours le même principe. Une carte de programmation comme l'Arduino ou l'ESP32 possède '''des broches d'entrées''', des "prises" sur lesquelles nous pourrons connecter nos capteurs qui leur enverrons des informations sous forme de signaux électriques plus ou moins complexes et que notre programme saura interpréter. '''Ces broches sont adressées''', elle ont '''chacune un numéro ou un nom'''. Nous pouvons retrouver facilement sur la documentation de chaque carte le numéro de chaque broche. Pour la plupart, les numéros sont même imprimés sur les cartes. Dans les illustrations ci-jointes nous documenterons les schémas d'adressage complet des cartes les plus courantes supportées par DataLab dont le M5 Stick C. '''Pas la peine de les apprendre par cœur (!)''', ils nous servirons juste très ponctuellement à vérifier nos raccords et paramétrer notre station.
Les capteurs '''ont eux aussi des broches''', dans une majorité des cas 3 ou 4, parfois plus qu'il faudra connecter à l'aide de câbles aux entrées de la carte de programmation. Par chance et facilité, les capteurs que nous avons choisi du système Grove ont des connectiques standardisées qui simplifiera les branchements notamment sur le M5 Stick C et d'autres cartes compatibles. Un exemple avec le capteur DHT11 de nouveau, en photo ci-contre en bleu, qui possède '''une broche GND''' (la terre, l'équivalent du - dans un circuit ), une '''broche VCC''' (le 5 ou 3.3 volt, l'équivalent du +, qui alimente le capteur), une '''broche SIG''' qui transmet le SIGnal d'information à la carte et une '''broche NC''' qui ne sert à rien (Not Connected) dans ce cas mais présent pour le standard Grove. Ce capteur peut donc simplement se connecter au port "Grove" de la Carte M5 Stick C. Impossible de se tromper ! , Il existe une infinité de capteurs pour mesurer tous les paramètres souhaités. Nous avons recentré notre attention sur une dizaine de capteurs les plus courants pour la première version de la Station DataLab qui seront pré-intallés dans le programme. Afin de simplifier l'usage et les connectiques de ces capteurs, nous avons sélectionnés les capteurs de la marque Grove (ou simili) proposant un standard de connexion compatible avec le M5Stick C. '''(En gras dans la liste les capteurs implémentés à l'heure de la dernière mise à jour du programme)''' :
'''- DHT11 (Pression, humidité, température)'''
'''- BMP180 (Baromètre, pression, température)'''
'''- BMP280 (Baromètre, pression, température)'''
'''- HM3301 (Qualité de l'air, particules fine 2.5PM)'''
'''- Light sensor (Luminosité)'''
'''- Moisture (Humidité des sols)'''
'''- Capteur digital divers (Bouton poussoir, touch, contact fin de course...)'''
'''- Capteur analogique divers (Potentiomètre linéaires, rotatifs...)'''
- Ultrasonic sensor (Distance par ultrasons)
- pH sensor (pH mètre)
- Sound sensor (Niveau sonore) +, …
Après avoir créé un compte sur la plateforme, vous aurez accès au "Workspaces" entouré en rouge sur l'exemple.
C'est un onglet où vous retrouverez des morceaux de programme déjà écrits.
Ici vous sélectionnerez API-Rennes. +, La suite de blocs colorés qui s'affiche est votre programme. Ici, nous allons chercher dans une base de données de comptage de piétons et vélo dans un quartier spécifique de Rennes.
Dans les prochaines étapes nous allons décortiquer le programme afin de comprendre chaque blocs. +, Afin de commencer par interroger une base de données, il faut être connecté à un réseau wifi. Dans nom du réseau il faut rentrer le nom de la box, du téléphone en partage de connexion etc... Et dans la clé/mot de passe il faut rentrer, vous l'aurez deviné, le mot de passe du réseau wifi! +, …
- un saladier
- de la farine (ou du sable ou de la semoule)
- des billes si possible différentes en matières (verre, acier, plastique, papier) et/ou en diamètre
- une règle graduée
- de la pâte adhésive +, Verser de la farine dans le saladier, assez pour que les billes ne touchent pas le fond en tombant.
Mettre la règle à la verticale contre le saladier, perpendiculaire à la surface de la farine pour avoir une idée de la hauteur du lancé. Une fois bien positionné, fixer la règle avec de la pâte adhésive. +, Lancer les différentes billes à la même hauteur.
Qu’observez-vous ?
Avant de recommencer, enlever les billes puis remettre à niveau la farine. +, …
* réaliser et imprimer des questionnaires (un type de questionnaire par binôme), exemple de questionnaire sur la mobilité en annexe
* imprimer une vue aérienne par binôme (réaliser une capture d'écran sur umap [https://umap.openstreetmap.fr/fr/])
* imprimer un plan (réaliser une capture d'écran sur umap [https://umap.openstreetmap.fr/fr/])
* définir un parcours au préalable (45 minutes maximum, en prenant en compte plusieurs arrêts de 5 minutes, par exemple 5 arrêts)
+, chaque binôme recoit :
* 2 supports avec pinces + 2 crayons
* 1 vue aérienne à accrocher sur un des support + 1 plan à accrocher par dessus
* 1 plan imprimé en grand format
* 1 type de questionnaire
<br/> +,
* le groupe se déplace ensemble, chaque binôme complète son questionnaire et dessine des repères sur son plan. Si les participant.e.s ne savent pas écrire, nous pouvons prendre des notes avec un enregistreur audio
* des arrêts de 5 min permettent de prendre le temps de répondre aux questions, de comptabiliser les éléments à repérer si besoin et de dessiner sur le plan et/ou questionnaire
+, …
Prend une feuille de papier et dessine un arbre comme il te plaît
Si vous êtes plusieurs à faire l'expérience, passe à l'étape 2!
Tu pourras passer à l'étape 3 après avoir dessiné +, Si tu es en groupe, prenez chacun une feuille et dessiner votre arbre
Si tu es seul, tu peux passer à l'étape 2
<br/> +, Après avoir dessiné votre arbre, si vous êtes plusieurs comparez les!
Si tu es seul, Regarde sur internet des images d’arbres, en cliquant [[google:arbre&newwindow=1&client=firefox-b-d&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=2ahUKEwih-q7m0_fpAhUj2uAKHd82DKAQ_AUoAXoECA8QAw&biw=960&bih=706&dpr=0.8|ici!]]
Vois-tu des différences ? des similitudes ? +
Pour cette activité, il te faudra :
- de la gouache
- du liquide vaisselle
- des pots (autant que de couleurs que tu veux réaliser)
- un pinceau
<br/> +, Dans un pot, mélanger un peu de peinture avec 3 ou 4 gouttes de liquide vaisselle. +, Une fois que ta peinture est prête, tu peux dessiner avec.
Trace le profil de ce que tu vois par la fenêtre : avec ton pinceau, trace le contour des bâtiments que tu vois de ta fenêtre. Si tu vois aussi des arbres, dessine-les.
Recommence la même chose dans d'autres pièces. Est-ce que le profil est le même ? A ton avis pourquoi ? +, …
Recommencer l'expérience en laissant plus de temps pour dessiner un sapin. Vous pouvez aussi laisser la possibilité d'utiliser plusieurs feutres.
'''Le dessin proposé est-il le même ?'''
''Remarque : si les dessins proposés se ressemblent tous, lancer une discussion pour savoir s'ils ont déjà vus des sapins dans d'autres contextes.'' +, 1. Demander aux participants de répondre en 10 secondes à la question suivante ''': « à quoi pensez-vous quand vous entendez le mot sapin ?'''''Écrire la réponse au dos du dessin ».''
2. Mettre en commun et comparer les réponses : '''Pourquoi avez-vous associé ces mots au mot sapin ? Pourquoi certaines réponses sont-elles communes ?''' +,
#Distribuer une feuille et un feutre par personne
#Demander aux participants de dessiner un sapin en 5 secondes, sans copier sur le voisin.
#Mettre en commun les dessins et les observer. '''Que remarquons-nous ?'''
''Variante : possibilité de demander de dessiner autre chose qu'un sapin : ex. sa maison !''
+
*Premièrement, faire vibrer le diapason en frappant l’une de ses membranes contre quelque chose de solide. (ici un coin de table)
*Plonger la même membrane dans l’eau et observer.
=> Magie ! Une <u>''onde''</u> se forme sur l’eau, l’eau peut même se mettre à tressauter si la vibration est forte.
+, '''Matériel :'''
*Assiette creuse ou bol
*Eau
*Diapason
'''Bonus (pour éviter les catastrophe) :'''
*Éponge
*Serviette
'''Préparation :'''
*Mettre l’eau dans l’assiette creuse ou le bol
*C’est parti pour l’expérience +
imprimer en couleur le fichier Disc'ohm +,
*Coupez deux rondelle de bouchons.
*Faites un trou au centre de chaque disque.
*Enfoncez un cure-dent ou une allumette dans un des bouchons
+, Ici nous avons une résistance à trois bandes marron-noir-marron.
Sa valeur est donc du 10X10 ohms = 100 ohms +, …
Avec la vrille (ou la vis), faire un premier trou dans le bouchon en liège. +, Piquer le clou dans le centre du disque de papier et l'enfoncer dans le premier trou percé dans le bouchon en liège. +, Faire tourner le disque et observer le résultat +, …
Après avoir découpé un cercle d’environ 30 cm de diamètre, percer un trou au centre pour y glisser la ficelle à l’aide des ciseaux ou de la vis.
Il est aussi possible de trouver et imprimer un modèle en format A4 disponible ici : [https://www.wikidebrouillard.org/images/0/01/Disque_de_Secchi_disque-secchi-modele-a4.pdf Disque de Secchi] +, Le poids sert à lester le disque afin qu’il coule une fois plongé dans l’eau. Avec la ficelle, fixer fermement le poids en dessous du disque, bien au centre du cercle. +, Afin de réaliser des mesures, il faut graduer la ficelle. Tracer des traits à intervalles réguliers sur la ficelle à l’aide d’un marqueur :
*Avec la règle, mesurer 10 cm et tracer un trait sur la ficelle ;
*Recommencer cette étape tout le long de la ficelle.
Le disque de Secchi est prêt à être utilisé ! +, …
Prendre 2 fils, les dénuder des 2 côtés. Puis scotcher un fil sur le pôle (+) et un autre sur le pôle (-). +, Prendre <u>le fil du pôle (+)</u> et scotcher (ou souder) le sur <u>le bras court</u> de la LED +, Prendre un câble (assez long), dénuder le fil des 2 côtés. Scotcher (ou souder) le fil sur l'autre bras de la LED. Puis scotcher ( ou souder) l'autre partie du câble sur le trombone. +, …
Reprendre le dispositif de l'expérience "[[Poumon en bocal]]"
Tirer la membrane. '''Jusqu’où le ballon se gonfle-t-il ?''' +, Verser une cuillère d’eau dans le ballon et secouer pour humidifier sa paroi. +, Verser ensuite une demi-cuillère de farine dans le ballon et secouer. Tirer la membrane à nouveau.
'''Jusqu’où le ballon se gonfle-t-il ?'''
Rajouter encore de la farine, secouer, puis tirer une nouvelle fois la membrane.
'''Que remarque-t-on ?''' +
* Verser un peu d'eau dans le récipient.
+,
* Coincer la laine d'acier au fond du verre.
+, Retourner le verre (la laine d'acier ne doit pas tomber) et le poser dans le récipient. +
Fiche “microplastiques“
Fresque “Dégradation”
14 Jetons déchets +, Mettre à disposition la fiche sur la dégradation des déchets en mer. Donner au public les jetons déchets en lui donnant comme consigne de relier chaque déchets à un temps donné de dégradation en mer. Comme l’activité n’est pas forcément simple, vous pouvez aiguiller le public afin de faire différents classes de déchets (cartons, plastique, etc). +, Une fois l’activité finie, vous pourrez introduire le concept de microplastique auprès du public par le jeton rouge ayant un temps “indéterminé”. Une fiche synthèse peut aider à illustrer le propos “un plastique dans la mer est un plastique dans notre assiette”. Les déchets plastiques ne disparaissent jamais vraiment se décomposent en micro plastiques qui viennent ensuite traverser la chaîne alimentaire. C’est le principe de bioaccumulation. +
'''<u>Phase 4</u>'''
*Découpe la feuille en petits morceaux de différentes tailles, à l’aide de ciseaux et de tes doigts. Roule une partie de ces morceaux sous forme de petites boulettes.
*'''Quels sont les 3 “grands” organismes vivants du sol que représentent les ciseaux et les doigts ?''' ''Place les 3 étiquettes sélectionnées dans le tableau en face de la phase 4 !''
<br/>
'''<u>Phase 5</u>'''
*Découpe les morceaux de feuilles restants en tout petits bouts, puis roule une partie de ces tout petits morceaux sous forme de mini boulettes.
*'''Quelle toute petite faune du sol découpe les feuilles en tout petits débris ? '''Sélectionne dans tes étiquettes les 3 petits organismes du sol correspondants en t’aidant des indices sur l’annexe. ''Place les 3 étiquettes sélectionnées dans le tableau en face de la phase 5 !''
*'''A quoi correspondent les boulettes de papier ?''' +, '''<u>Phase 6</u>'''
*A l’aide d’un pinceau, imbibe les boulettes de peinture un peu diluée. Dépose ensuite quelques boulettes colorées dans un récipient, puis verse un peu d’eau dessus et malaxe-les avec les doigts jusqu’à décomposition du papier.
*'''A quels organismes du sol correspond de nouveau la peinture sur les boulettes ? '''(comme pour la phase 1 et 3)
*''Place les 2 étiquettes sélectionnées dans le tableau en face de la phase 6 !''
*'''Après décomposition, à quoi correspondent, dans le sol, les éléments obtenus ? A qui peuvent-ils servir ? '''
<br/>
<u>'''Phase 7'''</u>
*Les petites boulettes et les mini-débris de papier qui n’ont pas été complètement décomposés, '''que deviennent-ils ? A quoi servent-ils ? Par quels organismes du sol sont-ils transformés ? '''''Place toutes les étiquettes restantes en face de l’étape 7. ''
*Ouvre l’'''annexe “[https://www.wikidebrouillard.org/images/4/4e/D%C3%A9composition_d_une_feuille_au_sol_annexe_tableau-r%C3%A9ponses.pdf Tableau - réponses]” '''pour découvrir la répartition des organismes du sol dans les différentes étapes de dégradation d’une feuille. '''Avais-tu la même répartition ?''' +, '''Pour commencer, rassemble le matériel nécessaire à l'expérience :'''
*annexe “[https://www.wikidebrouillard.org/images/f/f5/D%C3%A9composition_d_une_feuille_au_sol_annexe_feuilles_d_arbre.pdf Feuille d’arbre]”
*annexe “[https://www.wikidebrouillard.org/images/b/b7/D%C3%A9composition_d_une_feuille_au_sol_annexe_%C3%A9tiquettes.pdf Étiquettes des organismes du sol]”
*annexe “[https://www.wikidebrouillard.org/images/1/1d/D%C3%A9composition_d_une_feuille_au_sol_annexe_indices.pdf Indices - organismes du sol]”
*annexe “[https://www.wikidebrouillard.org/images/9/9c/D%C3%A9composition_d_une_feuille_au_sol_annexe_tableau_%C3%A9tapes.pdf Tableau - étapes de dégradation d’une feuille]”
*annexe “[https://www.wikidebrouillard.org/images/4/4e/D%C3%A9composition_d_une_feuille_au_sol_annexe_tableau-r%C3%A9ponses.pdf Tableau - réponses]”
*une paire de ciseaux
*un crayon à papier
*des feuilles de papier ('''ou de papier buvard de préférence''')
*de la peinture (si possible blanche, beige ou marron)
*un pinceau
*deux récipients
*de l’eau
*un stylo
'''Si tu as, tu peux utiliser aussi :'''
*une imprimante couleur<br/> +, …
Sur une feuille, dessine un robot. Comment-est-il ? Quelles sont ses fonctions particulières ?
Si tu as envie d'aller plus loin, tu peux utiliser du matériel de récupération pour construire un robot tel que tu l'imagines. +, Le robot Thymio est un petit robot blanc. Ressemble-t-il au robot que tu as dessiné ?
Comment fait-il pour se déplacer ? A-t-il des bras ou des jambes ?
A-t-il des yeux ? une bouche ? Peut-il voir où il va ?
Penses-tu qu'il est capable de réaliser des actions particulières ?
A ton avis, à quoi servent les petites bosses rondes sur le haut ? +, Avec l'aide d'un adulte, ouvre délicatement le robot Thymio et découvre ce qu'il se cache à l'intérieur de sa coque.
Que découvres-tu ? +, …
Pour découvrir le jeux de carte, tu peux aller dans l'onglet Fichier et télécharger "Constitution d'un arbre" puis imprime le.
Une fois imprimé, tu peux le découper!
<br/> +, A chaque fois, il faut que tu associes une carte “visuel partie de l’arbre”, “usage du bois”, “nom, partie de l’arbre” et “la description de la partie de l’arbre”! +
Ouvrez l’interface en ligne ou la version hors ligne du logiciel.
Et si vous essayiez de :
- Faire '''avancer''' votre lutin
- Le faire '''tourner sur lui-même'''
- Le faire '''changer de couleur'''
- Le faire '''revenir à sa position initiale''' (x : 0 ; y : 0)
- Lui faire '''répéter 5 fois''' l’action de votre choix
- Le faire '''avancer progressivement''' d’un point à un autre de la scène
- Le faire '''rebondir''' contre les bords de la scène
- Ajouter un '''nouveau lutin''' et lui faire '''dire un son'''
<br/><div class="icon-instructions info-icon">
<div class="icon-instructions-icon"><i class="fa fa-info-circle"></i></div>
<div class="icon-instructions-text">Vous pouvez vous aider des 5 fiches penses-bêtes disponibles en téléchargement libre sur cette page de tutoriel.</div>
</div><br/> +, Construisez votre histoire, imaginez un jeu et essayez de le programmer.
Si vous bloquez, pourquoi ne pas essayer de vous inspirer du code utilisé pour d’autres jeux similaires en allant « regarder leur code » (comme sur cette image).
Si vous êtes content.e de votre création, vous pouvez la partager en ligne ou bien autour de vous. +, Pour découvrir l’interface de ce logiciel, nous vous proposons dans un premier temps de télécharger le livret disponible au sein de ce tutoriel, au sein de l'onglet "Fichiers" juste au dessus de cette étape. +
×
Erreur de saisie dans le nom du tutoriel
Vous avez entré un nom de page invalide, avec un ou plusieurs caractères suivants :
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