🔒 Tinkercad e Sicurezza: Progettiamo un Sistema di Allarme Intelligente

🧪 Laboratorio STEM con studenti del terzo anno di liceo scientifico

Durante il nostro laboratorio svolto con gli studenti del terzo anno del liceo scientifico, abbiamo realizzato un progetto multidisciplinare su Tinkercad Circuiti: un sistema di allarme intelligente in grado di attivarsi in presenza di movimento o in caso di temperature anomale.

Questo tipo di attività unisce scienza, tecnologia e creatività, offrendo agli studenti una vera e propria immersione nel mondo dell’elettronica applicata, della domotica e dell’automazione.

🎯 Obiettivi didattici

• Capire il funzionamento dei sensori ambientali

• Utilizzare i pin digitali e analogici dell’Arduino

• Sviluppare la logica di controllo per sistemi di sicurezza

• Allenarsi con le istruzioni condizionali multiple

• Sviluppare spirito critico e progettuale

🔧 Il progetto: un allarme multi-sensore

Abbiamo simulato un sistema che:

• Controlla la temperatura ambiente

• Rileva movimento tramite un sensore PIR

• Attiva un buzzer e un LED rosso in caso di allarme

🧱 Componenti utilizzati in Tinkercad

• Arduino Uno

• Breadboard

• Sensore di temperatura TMP36

• Sensore di movimento PIR

• LED rosso

• Resistenza da 220Ω

• Buzzer

• Cavi di collegamento

🔌 Collegamenti principali

1. Sensore TMP36

   • VCC a 5V

   • GND a GND

   • OUT al pin A0

2. Sensore PIR

   • VCC a 5V

   • GND a GND

   • OUT al pin 2

3. LED e buzzer

   • LED rosso → pin 8 (con resistenza da 220Ω)

   • Buzzer → pin 9

💻 Codice Arduino

Ecco lo sketch caricato su Arduino per gestire i sensori e le azioni di allarme:

int ledRossoAuto = 2;

int ledGialloAuto = 3;

int ledVerdeAuto = 4;

int ledRossoPedoni = 5;

int ledVerdePedoni = 6;

int pulsante = 7;

bool richiestaAttraversamento = false;

void setup() {

  pinMode(ledRossoAuto, OUTPUT);

  pinMode(ledGialloAuto, OUTPUT);

  pinMode(ledVerdeAuto, OUTPUT);

  pinMode(ledRossoPedoni, OUTPUT);

  pinMode(ledVerdePedoni, OUTPUT);

  pinMode(pulsante, INPUT);

}

void loop() {

  if (digitalRead(pulsante) == HIGH) {

    richiestaAttraversamento = true;

  }

  if (richiestaAttraversamento) {

    // Fermo auto e do via libera ai pedoni

    digitalWrite(ledVerdeAuto, LOW);

    digitalWrite(ledGialloAuto, HIGH);

    delay(1000);

    digitalWrite(ledGialloAuto, LOW);

    digitalWrite(ledRossoAuto, HIGH);

    delay(500);

    digitalWrite(ledRossoPedoni, LOW);

    digitalWrite(ledVerdePedoni, HIGH);

    delay(5000);

    digitalWrite(ledVerdePedoni, LOW);

    digitalWrite(ledRossoPedoni, HIGH);

    digitalWrite(ledRossoAuto, LOW);

    digitalWrite(ledVerdeAuto, HIGH);

    richiestaAttraversamento = false;

  }

  // Normale ciclo semaforico (senza attraversamento)

  delay(1000);

}

🧪 Simulazione in Tinkercad

Durante la simulazione, gli studenti hanno potuto:

• Monitorare in tempo reale i valori della temperatura

• Simulare la presenza di un intruso attivando il sensore PIR

• Osservare il comportamento del sistema in risposta agli stimoli