Το Εξαιρετικό Λογισμικό "Logger Pro" και σε κινητά!!!

Στην ανάρτηση αυτή παρουσιάζουμε ένα εξαιρετικό λογισμικό που μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην μεθοδολογία STEM.

Το λογισμικό Logger Pro διατίθεται σε μία δωρεάν έκδοση (free download) με την ονομασία Lite απ’ ευθείας από την ιστοσελίδα της Vernier στη διεύθυνση:

https://www.vernier.com/products/software/logger-lite/

Το πλήρες λογισμικό Logger Pro 3 παρέχεται (σήμερα αρχές 2019) αντί 339 USD όμως υπάρχει η φοιτητική έκδοση που κοστίζει μόνο 14 USD. Στο επόμενο link υπάρχουν οι οδηγίες κόστους και αγοράς του λογισμικού: https://www.vernier.com/products/software/lp/

Είναι ένα εξαιρετικό λογισμικό που μας δίνει τη δυνατότητα να καταχωρήσουμε χειροκίνητα τιμές δύο ή και περισσοτέρων παραμέτρων και στη συνέχεια να αναπτύξουμε κάποιο διάγραμμα οποιασδήποτε επιθυμητής μορφής και τύπου. Το μεγάλο πλεονέκτημα του λογισμικού είναι ότι σε ελάχιστο χρόνο είναι εφικτή η συλλογή, επεξεργασία και ανάλυση πληροφοριών από αισθητήρες μέσω interface.

Στην παρακάτω διεύθυνση υπάρχει αναρτημένο σε pdf ένα Quick Reference Manual:

http://www2.vernier.com/manuals/LP3QuickRefManual.pdf

Η αναβάθμιση παλαιότερων εκδόσεων του λογισμικού Loger Pro βρίσκεται στη διεύθυνση:

https://www.vernier.com/support/updates/logger-pro/

Είναι σημαντικό ότι το λογισμικό Logger Pro μπορεί να εγκατασταθεί δωρεάν σε έκδοση Lite καθώς επίσης να χρησιμοποιηθεί χωρίς κόστος σε κινητή συσκευή android η iPad με την μορφή application που διατίθεται από την Vernier.

Στην επόμενη διεύθυνση υπάρχουν σχετικές πληροφορίες για τις δωρεάν αυτές διατιθέμενες mobile applications:

https://www.vernier.com/news/2013/04/18/using-logger-pro-3-with-ipad-and-mobile-devices/

Η χρήση παρόμοιων applications για κινητές συσκευές είναι και αυτή καινοτόμος δράση στη διδακτική των μαθημάτων αν και στη χώρα μας σήμερα αυτές είναι υπό διωγμό από τα σχολεία. Η μεθοδολογία Mobile Learning συμπληρώνει τη μεθοδολογία της STEM εκπαίδευσης και όχι μόνο.

Μερικές από τις δυνατότητες του προγράμματος είναι:  η ταυτόχρονη εισαγωγή δεδομένων από 80 αισθητήρες, η σύνδεσή με GPS, η ανάλυση video, συγχρονισμό αισθητήρων με αναπαραγωγή video, δημιουργία γραφημάτων συντεταγμένων  XΨ, γραφήματα διπλού Ψ, ανάλυση φάσματος και διασύνδεση φασματόμετρου.

Οδηγίες ανάπτυξης υποδειγματικής εφαρμογής

Ως αντίθλιψη ορίζεται η διαφορά πιέσεων σε δύο σημεία. Για την εφαρμογή μας έχουμε εκλάβει έναν καταλυτικό μετατροπέα (καταλύτη) αυτοκινήτου κατά τη λειτουργία του. Έχουν εκτελεστεί ταυτόχρονα μετρήσεις πιέσεων με δύο πιεσόμετρα πριν και μετά από αυτόν σε συγκεκριμένα σημεία στροφών του κινητήρα. Θα μπορούσαν να γίνουν σε οποιαδήποτε άλλη διάταξη μετρήσεις αρκεί να υπάρχει διαφορά πιέσεων στη ροή κάποιου ρευστού. Οι πιέσεις μετρήθηκαν σε psi (pounds per square inches) και είναι συσχετισμένες με συγκεκριμένες τιμές στροφών του κινητήρα σε rpm (rounds per minute).

Ακολουθούν λεπτομερείς οδηγίες για την ανάπτυξη του εκπαιδευτικού αντικειμένου μετά την εγκατάσταση του λογισμικού:

1. Ανοίγουμε το Logger Pro.
2. Προβαίνουμε με χειρόγραφη αναγραφή των στροφών 900, 1500, 2000, 2500, 3000, 4000 RPM στην τρίτη στήλη του πίνακα (Εικόνα 1).
3. Συμπληρώνουμε τις τιμές των πιέσεων πριν και μετά τον καταλύτη (P1 και  P2) σε PSI στην πρώτη και δεύτερη στήλη του πίνακα, αυτό γίνεται σε αντιστοιχία με τις στροφές του κινητήρα.
4. Στον πίνακα τιμών αφαιρούμε από την πίεση P1 την πίεση P2 και συμπληρώνουμε την τέταρτη στήλη με το αποτέλεσμα αυτών (P1-P2).
5. Επιλέγοντας το κουμπί γράφημα στην οθόνη μας εμφανίζεται η γραφική παράσταση στη δεξιά πλευρά αυτής.
6. Θα μπορούσαμε να είχαμε λάβει ακόμη περισσότερες ενδείξεις από το πείραμά μας αλλά για λόγους ευκολίας και απλοποίησης παραλείπονται.

P1 (PSI)	P2 (PSI)	Στροφές (RPM)	(P1–P2) Αντίθλιψη
14,6	13,5	900	1,1
15,1	12,8	1500	2,3
15,4	12,7	2000	2,7
15,6	12,5	2500	3,1
15,8	12,3	3000	3,5
16,3	12,1	4000	4,2

Πίνακας 1. Ενδείξεις που ελήφθησαν και  καταχωρήθηκαν σε φύλλο excel.

Εικόνα 1. Οθόνη Εργασίας Logger Pro 3.

Επεξεργασία των στοιχείων: 

1. Η τιμή P1-P2 δηλώνει την αντίθλιψη που επικρατεί στα άκρα του καταλύτη.
2. Παρατηρούμε στο διάγραμμα ότι αυξάνεται το ύψος των πράσινων γραμμών προχωρώντας προς τα δεξιά στον άξονα των στροφών (x).
3. Τυπώνουμε την οθόνη που βλέπουμε στο Logger Pro για περαιτέρω συζήτηση μεταξύ των ομάδων εργασίας της εργαστηριακής άσκησης.
4. Παραθέτουμε την οθόνη του Logger Pro και πρέπει να φαίνεται ότι η διαφορά των πιέσεων πριν και μετά  τον καταλύτη δεν πρέπει να ξεπερνά τα 1,5 PSI στο ρελαντί, επομένως δεν υπάρχει φραγή μέσα στους αυλούς ροής του καταλυτικού μετατροπέα και δεν απαιτείται η αντικατάσταση του.

 Επεξεργασία σε κινητή συσκευή (android)

Από το Play Store της Google εγκαθιστούμε σε κινητό ή tablet με λειτουργικό android την εφαρμογή της Vernier που ονομάζεται «Εφαρμογή Graphical Analysis 4» και είναι στην Ελληνική γλώσσα, (Εικόνα 2). Παρόμοια εφαρμογή διατίθεται και στην Αγγλική με την ονομασία «Graphical Analysis GW». Αμφότερες είναι δωρεάν. Η εγκατάσταση τους είναι απλούστατη. Μπορεί να γίνει κοινή χρήση δεδομένων μέσω Wi-Fi και να δεχθεί ενδείξεις από αισθητήρες. Σε αυτήν την εργασία η καταχώρηση, στο κινητό τηλέφωνο έγινε με το χέρι, χρησιμοποιήθηκαν τα ίδια δεδομένα του παραδείγματός μας, όπως έγινε και στον υπολογιστή. Καταχωρήθηκαν όλες οι τιμές των στροφών αλλά και της αντίθλιψης στον πίνακα στο κάτω μισό μέρος της οθόνης  του κινητού (εικόνα 3).    

Εικόνα 2. Εφαρμογή για κινητά ή tablet.

Εικόνα 3. Καταχώρηση δεδομένων και απεικόνιση διαγράμματος στο κινητό με λειτουργικό android.

Στη συνέχεια  με τη βοήθεια του menu απεικονίστηκε το διάγραμμα που φαίνεται στην εικόνα 3. Παρατηρούμε ότι δεν υπάρχουν διαφορές με το αποτέλεσμα στον υπολογιστή όπου διατίθενται περισσότερες δυνατότητες με μεγάλη ποικιλία επιλογών.

Πολύδωρος Σταυρόπουλος 

Μηχανολόγος Εκπαιδευτικός

MSc STEM in education

Παιδαγωγικό τμήμα ΑΣΠΑΙΤΕ
Πιστοποιημένος Επιθεωρητής ασφάλειας, υγείας, ποιοτικού ελέγχου.