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Trento, 1 giugno 2017 Istituti Partecipanti:
DomoSensgioco di squadra per un prodotto vincente
Supporto tecnico-scientifico
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Motivazione iniziale
La continua e crescente richiesta di tirocini e stage in FBK
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Difficoltà (due delle…)
Il numero degli studenti da impegnare
La disponibilità di ospitare
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Soluzione (una delle…)
Un esperimento di metodologia di lavoro
con e per le scuole secondarie superiori
Un’esposizione ad un modello di innovazione
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
DomoSens: gioco di squadra per un prodotto vincente
simula un’azienda decisa a realizzare un sensore di gas
per il monitoraggio di gas pericolosi in ambito domestico
7 Scuole- 7 Reparti
Progetto
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Proposte Logo
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Logo
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Sito web e FB
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Prati
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Prati
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Legislazione
Le norme e il regolamento (norme di
buona tecnica) per l’installazione di
rilevatori di gas in ambiente
domestico vengono gestite in Italia
dall’Uni e dal Cei in particolare . Ogni
prodotto deve seguire le norme di
sicurezza, manutenzione ed
installazione per ottenere la
certificazione CE (comunità europea)
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Prati
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Come e quando ci avvisa il sensore?
norma CEI EN 50291
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Prati
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Dove posizionare il sensore?
norma CEI EN 5092
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Lavoro di gruppoInformazioneRicerca
Prati
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Commento finale
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Tambosi-Battisti
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Analisi di Mercato, business plan e proprietà intellettuale
4a Sb Tambosi Battisti
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Analisi di mercato
➔ Mercato di sbocco
➔ Mercato di
Approvvigionamento
➔ Ricerca dei compratori e dei venditori diretti
➔ Analisi online e per intervista diretta
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Tambosi-Battisti
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Business plan
➔Pianificazione di una attività d’impresa
➔Ricavi e costi
➔Programmazione delle vendite e dei costi
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Tambosi-Battisti
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Diritti e brevetti
➔Studio approfondito sulle proprietà intellettuali
➔Visita alla camera di commercio
➔Incontri con gli esperti
17
Tambosi-Battisti
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Moduli per il brevetto
➔Alla camera di commercio ci hanno fornito i moduli
➔Con l’aiuto di tutti li abbiamo compilati
➔Insieme siamo riusciti a capire al meglio i brevetti
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Tambosi-Battisti
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Ho un prodotto, come posso tutelarlo?➔La tutela del prodotto spesso viene sottovalutata
➔Dai nostri studi abbiamo imparato e non trascurare la sicurezza
del nostro prodotto
Grazie FBK
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Tambosi-Battisti
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Design del packaging e del sensore
20
Vittoria
4D - 5D Design Liceo artistico A. Vittoria
4C Design
Liceo artistico F. Depero
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 21
LE 7 FASI DI PROGETTAZIONE :Il nostro lavoro è stato suddiviso in 7 fasi :
1° fase
Analisi del problema progettuale: definizione dei requisiti e dei
vincoli di progetto.
BRAINSTORMING
Vittoria
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 22
2° fase
Analisi di mercato con ricerca del design del sensore (studio degli
aspetti formali e funzionali di prodotti simili in commercio) e
sintesi degli aspetti da considerare per la progettazione.
● Dimensioni
● Materiale
● Posizione nello spazio
● Tipologia di sensore
Vittoria
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 23
3° fase
Prime ipotesi progettuali, ricerca e studio della forma ispirandosi a forme
naturali, geometriche. Scelta della ipotesi più convincente dal punto di
vista funzionale-formale, e dimensionamento del prodotto.
Vittoria
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 24
4° fase
Verifica della forma e delle dimensioni in laboratorio, attraverso
modelli tridimensionali di studio.
Vittoria
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 25
5° fase
Disegni esecutivi in scala con diversi metodi di rappresentazione e
definizione del materiale, della superficie e del colore.
Vittoria
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
6° fase
Esecuzione del modello o del prototipo
26
Vittoria
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
7° fase Comunicazione progetto
• Modellazione 3D e realizzazione di render fotorealistici e ambientazioni, utilizzando programmi dedicati.
• Descrizione del progetto con una breve relazione tecnico-illustrativa.
27
Vittoria
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Vittoria
Il design del sensore scelto !
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Progettazione logo del prodottoBrand promotion
Depero
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Depero
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Depero
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Depero
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Depero
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Depero
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 35
Depero
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 36
Depero
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 37
Depero
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 38
Packaging del prodotto
Depero
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Realizzazione pasta sensibile e misura della risposta
Classi impiegate:
3° - 4° Biotecnologie sanitarie e ambientali; 3° - 4° Automazione
“ITT Buonarroti-Pozzo”,
4° del “Marie Curie”
39
Buonarroti-Pozzo
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Punto di partenza, le polveri:
- OBIETTIVO: sintetizzare una pasta in SnO2
- Preparazione delle polveri
- Sintesi SOL-GEL SnCl2 e alcol/acqua
- Prova con diverse concentrazioni di alcol isopropilico/acqua
(70%-30% , 60%-40% , 50%-50%)
- Analisi dei risultati migliori
- Trattamento
40
Buonarroti-Pozzo
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Fase di caratterizzazione:
41
- SEM (morfologia campione,
informazioni sugli elementi che
fanno parte del campione)
- XRF (composizione elementale del
campione)
- XPS (specie chimica e intorno
chimico del campione)
Buonarroti-Pozzo
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Realizzazione pasta, deposizione e test:
- Aggiunta di additivi organici e collante alle
polveri
- Trattamento in ultrasuoni
- Valutazione grado di viscosità
- Stampa su circuito elettrico
- Misurazioni in camera di prova
- Flusso di CO a diverse concentrazioni
- Tempo di risposta e sensibilità
42
Buonarroti-Pozzo
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Test con sensori su substrato in quarzo:3 fasi necessarie:
1)riscaldamento graduale del sensore fino a 400°C;
2)immissione nella camera di aria secca;
3)immissione nella camera di monossido di carbonio (15 ppm, 50 ppm,
300 ppm).
43
Buonarroti-Pozzo
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
GRAFICO 1: viene riportato il tasso
di umidità, dal flusso di sola aria
secca ad aria secca e CO.
GRAFICO 2: viene riportato il
valore della temperatura in
camera, costante.
GRAFICO 3: viene riportato il
valore della resistenza al variare
della concentrazione di CO.
44
Buonarroti-Pozzo
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy
Commento finale
- Risposta ottimale alle prove
cui è stato sottoposto;
- Rapidità nel tempo di risposta;
- Elevata sensibilità: (potrebbe
arrivare a captare
concentrazioni molto basse,
anche attorno a 10 ppm)
45
Buonarroti-Pozzo
DomoSens a EDUCA 2017
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 46
La nostra scuola si è occupata della realizzazione della scheda
elettronica e il package che la conterrà.
MarconiGestione dei segnali e
prototipazione rapida
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 47
Misurare Progettare Realizzare
MarconiPackage prototipale
(fast prototyping)
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 48
Il package è stato realizzato in modo tale
che all’interno ci possa essere un buon
ricircolo d’aria e con delle dimensioni tali
che la temperatura la suo interno non sia
eccessivamente elevata.
È stata pensata in due parti, in modo tale
che la scheda elettronica si agganci alla
base, mentre la parte superiore viene
fissata senza viti ma ad incastro.
MarconiProgettazione package prototipale
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 49
Realizzazione package prototipale
È stato realizzato un disegno 3D con un programma cad.
Il disegno è stato poi esportato in ‘*.stl’ e aperto su CURA per impostare
i parametri della stampante. Il tutto viene salvato su chiavetta e messa
in stampa. La stampante ha impiegato 12 ore per realizzarlo.
Marconi
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Interfaccia allarme via SMS
Marconi
3AIs ITT Marconi Rovereto
Gas rilevato DestinatarioArduino
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 51
Hardware
Marconi
3 parti fondamentali: Microcontrollore
SensoristicaComunicazione ● MKR1000● Arduino nano
● Interfaccia SMS● Internet● LED● Buzzer
● Gas ● Umidità● Temperatura
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 52
Software
Marconi
Organizzazione del programma a stati finiti:
Setup Controllo
Allerta
Allarme
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 53
Funzionalità
Marconi
Richiesta dati di tutti i sensori
Lettura della concentrazione attuale
Impostazione della sogliadi allarme
Impostazione numero di cellulare
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Calibrazione
Marconi
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 55
Prova live!!!
Marconi
Quanta CO c’è in questa sala?
Inquadra il QR Code con l’apposito
software o fotocamera
Oppure:
Collegati al link:
https://goo.gl/Ov9n3y
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MANUALE D’USO
✓Italiano
✓Inglese
Curie
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INCONTRI FORMATIVI
Finalizzati ad una migliore comprensionedelle caratteristiche tecniche del sensore
▪ Visita all’Università di Ferrara -Facoltà di Fisica con le classidell’Istituto Buonarroti - Pozzo
▪ Lezione di approfondimento con il dott. Andrea Gaiardo
▪ Attività laboratoriali con le classi III e IV dell’Istituto Buonarroti- Pozzo di Trento
Curie
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▪ Attività in collaborazione con l’Istituto Marconi di Rovereto
Un nuovomessaggio
Curie
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STESURA DEL MANUALE
▪ Redazione dello schema base su cui si struttura il manuale
▪ Confronto con diversi esempi di manuali
▪ Divisione in gruppi di lavoro ognuno dei quali si è occupato di una sezione
Curie
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DOMOSENS | 1 Giugno 2017 | Trento | Italy 60
TRADUZIONE IN LINGUA INGLESE▪ Ricerca dei termini appropriati da utilizzare
Curie
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Il Dimostratore
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SECONDA PARTE
Considerazioni conclusive
a proposito del modello di Alternanza Scuola-Lavoro sperimentato
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Alternanza Scuola Lavoro
Dal sito MIUR…..
ASL offre agli studenti opportunità di inserirsi in contesti
lavorativi adatti a stimolare la propria creatività…
…favorisce lo sviluppo del «senso di iniziativa ed
imprenditorialità» che significa saper tradurre le idee in
azione
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(primo) Consuntivo
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• Lo studente: da ospite a protagonista
• Sperimentare il lavoro di squadra
(per condurre progetti complessi)
• Esperienza di Innovazione di prodotto
• Sperimentare innovazione scolastica
Obiettivi formativi
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(primo) Consuntivo
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• la ricerca d’avanguardia entra nella scuola secondaria;
• Opportunità di un aggiornamento dei docenti;
• Provare/trovare una soluzione replicabile, trasferibile e
generalizzabile di alternanza scuola-lavoro;
• baricentro presso la scuola grandi numeri di
studenti
Obiettivi del modello