2. Смартфон - як засіб вимірювання
Смартфон та планшет – це засіб:
комунікацій
мультимедії
для механічних дій
підняття зовнішнього іміджу
вимірювання
3. У який спосіб?
Датчики:
- Гравітації
- Магнітного поля
- Тиску (барометр)
- Освітленості
- Вологості
- GPS- приймач
- WiFi- приймач
- Гіроскоп
- ІЧ-випромінювач
- Фотокамера
- Мікрофон
Смартфон - як засіб вимірювання
4. Смартфон - як засіб вимірювання
Що для цього потрібно:
СМАРТФОН або ПЛАНШЕТ
ПРОГРАМНЕ забезпечення
розуміння базових процесів ФІЗИКИ
КРЕАТИВНА фантазія
5. Смартфон - як засіб вимірювання
Експерименти з використанням сенсорів:
Гравітації
1. Стан невагомості
2. Визначення періоду механічних коливань мотузки
3. Прискорення при пружному та непружному
зіткненні
Магнітного поля
1. Дослідження магнітного поля Землі
2. Наявність намагніченості феромагнетиків
3. Виготовлення амперметра
Тиску (барометр)
1. Перевірка барометричної формули
2. Визначення висоти будівлі
3. Виготовлення вагів
6. Смартфон - як засіб вимірювання
Експерименти з використанням сенсорів:
Освітленості
1. Досліди з фотометрії
2. Дослідження процесу розпалу люмінесцентної
лампи
GPS- приймач
Моніторинг швидкості руху транспортного засобу
WiFi- приймач
Сканер WiFi-мереж
Радіостанція короткої дії
LED-спалах
Стробоскопічний ефект
7. Смартфон - як засіб вимірювання
Експерименти з використанням сенсорів:
Фотокамера
1. Моніторинг сердцебиття
2. Лічильник імпульсів
3. RGB-аналізатор
4. Сканер камер нічного спостереження
OTG-порт
Моніторинг радіоефіру за допомогою SDR-
сканера
Мікрофон
1. Рівень шуму
2. Частотний аналізатор звукових спектрів
3. Дослідження звукових осциляцій
8. Смартфон - як засіб вимірювання
Проекти в Літній природничо-науковій школі
10. Смартфон - як засіб вимірювання
Використання датчика
освітленності
Розподіл освітленості в кімнаті
0 1 2 3 4
0
20
40
60
80
100
120
E,lux
L, m
B
11. Смартфон - як засіб вимірювання
Адитивна RGB модель утворення кольору
12. Смартфон - як засіб вимірювання
SDR-сканер
Це універсальний пристрій, що дозволяє
сканувати ефір у широкій смузі частот
20 -1700 МГц
з шириною смуги спостереження
1 МГц
13. Смартфон - як засіб вимірювання
9 клас. Тема: Механічні та електромагнітні хвилі
Лабораторна робота:
“Дослідження звукових коливань різноманітних джерел звуку
за допомогою сучасних цифрових засобів ”
Мета: популяризація комп’ютеризованих комплектів, максимальні продажі
цих пристроїв в українські школи.
(Автор: Ігор Чернецький, зав. лаб. МАН. Методична підтримка Енглер)
Смартфон – як спосіб краще виконати роботу без
використання комп’ютеризованих комплексів
Датчик смартфону: мікрофон
Лабораторні експерименти:
• Рівень шуму в різних оточеннях
• Частотний аналіз звукових спектрів
• Візуалізація звукових осциляцій
14. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Де взяти
безкоштовні програми
під Android:
15. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Рівень шуму в різних оточеннях
Програми:
Sensor Box
Sensor Kinetics
Physics Toolbox Suite
Sensors
Sound Analyzer App
…
16. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Рівень шуму в різних
оточеннях
Програма: Sensor Box
17. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Рівень шуму в різних
оточеннях
Програма: Sensor Box
Розмова 3-х людей – 81дБ
Спів лісових птахів - 38-41дБ
Злам гілки (L=2см)- 76дБ
Шум в столовій (обід)- 109-121дБ
18. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Рівень шуму в різних
оточеннях
Програма: Sound Analyzer
App
Розмова людини
19. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Візуалізація звукових осциляцій
Програми:
Oscilloscope
Spectrum Analyzer
SmartScope Oscilloscope
20. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Візуалізація звукових осциляцій
Програма: Oscilloscope
Свист людини
21. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Візуалізація звукових осциляцій
Програма: Spectrum Analyzer
Звук від гучномовця, що
приєднано до генератора
звукових коливань.
Частота 430 Гц
22. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент: Частотний аналіз
звукових спектрів
Програми:
Spectral Audio
Spectroid
SoundAnalyzer
Spectrum Analyzer
Spectrogram
23. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Частотний аналіз звукових спектрів
Програми: Spectrum Analyzer
Свист
людини
24. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Частотний аналіз звукових спектрів
Програми: Spectral Audio
Свист
людини
25. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
• Частотний аналіз звукових спектрів
Програми: Spectroid
Свист
людини
26. Смартфон - як засіб вимірювання
Датчик: мікрофон
Експеримент:
•Частотний аналіз звукових спектрів
Програми: Spectrogram
Спектрограма загального
побутового шуму
27. Смартфон - як засіб вимірювання
Частотний аналіз звукових спектрів.
Літня природничо-наукова школа ліцею 145
Основна частота свисту:
Петро – 1523 Гц
Єгор – 3755 Гц
Євген – 5200 Гц
Толік – 2080 Гц
Гліб – 3502 Гц
В.М. – 1702 Гц
28. Смартфон - як засіб вимірювання
Спектр співу соловейка
Частотний аналіз звукових спектрів.
Літня природничо-наукова школа ліцею 145
29. Смартфон - як засіб вимірювання
Звуковий спектр квадрокоптера
Частотний аналіз звукових спектрів.
Літня природничо-наукова школа ліцею 145
30. Смартфон - як засіб вимірювання
Звуковий спектр роботи холодильника
Частотний аналіз звукових спектрів.
Літня природничо-наукова школа ліцею 145
31. Смартфон - як засіб вимірювання
Звуковий спектр шершня
Частоти:
112.5 Гц
225.8 Гц
336.5 Гц
449.2 Гц
566.2 Гц
Частотний аналіз звукових спектрів.
Літня природничо-наукова школа ліцею 145
32. Смартфон - як засіб вимірювання
Лабораторна робота:
“Дослідження звукових коливань різноманітних джерел
звуку за допомогою сучасних цифрових засобів ”
Висновки.
За допомогою смартфону та планшету:
1. Провели моніторинг гучності різних джерел звуку у
різноманітних оточеннях;
2. Отримали візуалізацію звукового сигналу на екрані
смартфону;
3. Дослідили частотні спектри різноманітних джерел звуку .
33. Дякую за увагу !
Вадим Зінчук
Тел. 067 – 9000 - 684
е-mail: vadim.zinchuk@gmail.com
FB: Вадим Зінчук