ソーラーパネル実験

ステップ 1: 準備

説明

BBC micro:bitを使って、建物の様々な面の光を測定し、ソーラーパネルの設置場所を決めましょう。

このプロジェクトはWhite Rose Scienceと共同で開発され、理科教師向けに設計されています。学生はデータ記録装置を使用し、調査結果を報告・発表するとともに、再生可能エネルギー源について理解を深めることができます。 また、学生が変数や様々な形式の入出力をコンピュータプログラムで使用することもできます。

この動画では実験の手順を説明します。

動作の仕組み

• 4台のmicro:bitが必要で、それぞれに太陽光データ収集装置のhexファイルが読み込まれている必要があります。
• それぞれのmicro:bitにバッテリーパックを取り付け、密封されたビニール袋に入れます。
• 建物の北側、南側、東側、西側、またはアクセス可能な面すべてに、袋を1個ずつ取り付けます。
• 4台のmicro:bitすべてで、24時間にわたって明るさレベルの情報を記録します。
• データをダウンロードして比較し、ソーラーパネルの最適な設置場所を見つけましょう。

必要なもの

• micro:bit
• 透明なビニール袋
• 新しい電池が入ったバッテリーパック
• string
• データを表示するためのコンピュータ/ノートパソコン/タブレットと USB ケーブル

ステップ 2: 調査

1. 太陽光データ記録装置のhexファイルをダウンロードし、micro:bitに読み込みます。 この実験を行うために、このプロジェクトのプログラムを自分で書く必要はありません。 プログラミングに興味がある場合は、下の「ステップ4：プログラミングする」セクションを参照してください。
2. バッテリーパックを取り付け、それぞれのmicro:bitを密封されたビニール袋に入れて濡れないようにします。
3. ビニール袋に印を付けて、データの解析時にそれぞれの位置を特定できるようにします。
4. 袋を建物の側面に固定します。バッグの上に影を作るものがないことを確認してください。
5. それぞれのmicro:bitのボタンAを押してデータの記録を開始します。 記録を開始すると、micro:bitのLEDディスプレイに2秒間チェックマークが表示されます。 その後、ディスプレイの左上隅にある1つのLEDが点灯し、micro:bitが記録モードであることを示します。 データが記録されている間、ディスプレイには1時間に1回ハートマークも表示されます。
6. 24時間後に戻り、それぞれのmicro:bitのボタンBを押して記録を停止します。 それぞれのmicro:bitのLEDディスプレイにバツ印が表示されます。

ヒント

• 精度を上げるため、壁から45度の方向にmicro:bitを傾け、小さな石を重しにして固定します。
• 実験を再度実施する必要がある場合は、ボタンAとボタンBを同時に押してデータを削除します。 LEDディスプレイに頭蓋骨マークが表示されます。 micro:bitの背面にあるリセットボタンを押すと、時間が0に戻ります。

ステップ 3: 解析

記録されたデータを確認するには、バッテリーパックを外し、micro:bitをコンピュータに接続します。 micro:bitはMICROBITというUSBドライブのように表示されます。 MICROBITドライブの中のMY_DATAファイルをウェブブラウザで開いて、データの表を見てみましょう。

• ログのタイムスタンプは、データロギングの開始からの経過時間を表しています。
• 視覚的プレビューをクリックしてデータのグラフを表示します：

コピーをクリックして、データをスプレッドシートに貼り付けることができます。 すべてのデータを1つのスプレッドシートにまとめれば、建物の様々な面からの情報を比較しやすくなります。

ステップ 4: プログラミング

このプロジェクトのプログラミング方法については、次の動画をご覧ください：

このプロジェクトのプログラムを修正したい場合は、下のボタンをクリックしてください：