LabsLand laborategi errealen nazioarteko sare bat da, online eskuragarri dagoena. Ikasleek (ikastetxeetan, unibertsitateetan eta bizitza osorako ikasketa-plataformetan) benetako laborategietara sarbidea izan dezakete Internet bidez, beren ordenagailu eramangarria, tablet edo telefonoa erabiliz.

Laborategiak denbora errealean dira (Arduino, FPGA...) eta mundu osoko unibertsitate desberdinetan kokatuta daude. Zenbait arlotan (Fisika, Biologia, Kimika) laborategiak LabsLand Ultrakonkurente Laborategiak dira, horrela unibertsitateak laborategian egin daitezkeen konbinazio guztiak grabatu ditu (kasuren batean, milaka) eta modu interaktiboan eskuragarri jarri ditu.

Edozein kasutan, laborategia beti da erreala (ez simulatu), eta Web bidez eskuragarri dago (ez duzu hardwarea lortu behar, bidalketekin arduratu, etab.).

Begiratu erabiltzaile baten saio arrunt batek nola funtzionatzen duen hurrengo bideoan:

Laburpena

Zirkuitu analogikoekin esperimentatzeko. Tresna honen bidez, zure elektronika laborategia izango duzu eskura. Bere interfaz interaktiboa erabiliz, prototipo-plaka bat erabil dezakezu osagai eta hariak konektatzeko. Gainera, funtzio-sorgailu bat eta elikatze-iturria konektatu eta konfiguratu ditzakezu. Zirkuitua diseinatu ondoren, neurketak har ditzakezu multimetroa edo osziloskopioa erabiliz. Bai zirkuituak eta bai neurketak errealitatean eraikitzen eta hartzen dira: hau ez da simulazioa. Errele sistema baten bidez zirkuitua definitutako moduan konektatzen da, benetako seinale eta neurriekin emaitza emanez. Baliagarria da elektronika analogikoari buruzko jardueretarako, hala nola Ohm-en legea, Kirchoff-en legea, osagaien karakterizazioa, instrumentazioaren ikaskuntza, zirkuitu motak, etab.

 

Erabilera eta Tresnak

LabsLand Elektronika Laborategia oso indartsua da eta itxura birtualeko interfaz interaktibo batean oinarritzen da. Elektronika laborategi tradizional batean bezala, ikasleak tresna multzo baten sarbidea eta kontrola du, honako hauek: prototipo-plaka, funtzio-sorgailua, elikatze-iturria, multimetroa, osziloskopioa. Gainera, osagai-kajatxo bat dute eskura, zeina beraien zirkuituan inkorporatu dezaketen.

Elementu nagusia prototipo-plaka da. Ikasleek normalean hemen hasten dira beraien zirkuitua sortzen. Zirkuitu bat sortzeko, osagaiak pantailaren goialdeko kajatxotik (pantailaren goiko aldean) prototipo-plakara arrastatuko dira, eta hariak erabiliz konektatuko dira, goiko eskuin tresna-barra bidez eskuragarri daudenak. Interfazea oso interaktiboa da, osagaiak eta hariak gehitzea, mugitzea eta kentzea libreki ahalbidetzen du.

Sistemak zirkuitu diseinatuak kargatu eta gordetzeko aukera ere eskaintzen du. Ezaugarri honek abiapuntu gisa zirkuitu konplexuak erabiltzea ahalbidetuko dizu, jarduera hala diseinatu bada; edo zirkuituak gordetzeko, jarduera amaierarako edo mantentzeko erabiltzeagatik izanen balitz.

Prototipo-plakatik varios konektore ikus ditzakezu aldeetan, zeinak zirkuitua tresnoen gainerakoekin zehazki konektatzen duten. Konektoreetatik goiko ezkerrean, "DC Power" bezala taldekatua, non +5V, GND, -5V idatzita dagoen, zirkuitua elikatze-iturriari konektatzen dute, esaterako.

Tresna bat ikusi eta konfiguratzeko, besterik gabe beheko menutik hautatu behar da. Adibidez, "DC Power" sakatuz elikatze-iturriari eskuratzen gara. Bere kontrol gehienen gainean jardun dezakegu, eta horrek eragina zuzena izango du zirkuituan eta neurrietan (zirkuitua behar bezala konektatu badugu).

Zirkuitua behar bezala diseinatu eta eraiki ondoren, eta tresnak konfiguratu ondoren, neurri bat egiteko goiko eskuineko "Neurria egin" botoia sakatuko dugu. Zirkuitua behar bezala diseinatuta badago, denbora labur batean, neurrien emaitza tresnetan ikusiko dugu. Akatsen bat egin badugu edo zirkuitua ez bada eraikitzea posible segurantza edo ez onartua izan delako, errore mezu bat ikusiko dugu.

Zirkuitu baten neurketa egiterakoan, interfazearen azpian ekipamenduaren momentuko bi denbora errealeko argazki ikusiko ditugu, neurketaren momentuan hartzen dira. Denbora honetan zehar zirkuitua errelaysekin fisikoki konfiguratu da. Bere egoera batzuetan LED adierazleak bidez ikus daiteke.

 

Zirkuitu Katalogoa

LabsLand Elektronika Laborategiaren ezaugarri nagusia da ez dela simulazioa: zirkuituak benetan eraikitzen dira errelaysekin, zirkuituan sartutako osagai guztiak (erresistentziak, diodoak, kondentsadoreak...) benetakoak dira, eta neurriak benetako tresneekin hartzen dira. Honek laborategi oso errealistikoa eta indartsua egiten du, baina aldi berean muga batzuk ezinbestekoak dira.

Hasteko, laborategiak fisikoki sustatu beharko du erabili nahi den osagaiaren zehatza. Osagaiak kajatxoko osagaietan ikus ditzakezu. Gainera, osagai mota berdinaren bat baino gehiago erabili nahi baduzu, sistemak kopuru egokia izan beharko du. Gainera, segurantzarako, sistema ez da interkonexio mota guztietarako onartzen. Adibidez, labur-zirkuitoak edo osagaiek onartzen duten potentzia gaindituko luketen zirkuituak ezin izango dira eraiki. Segurantzaz bermatu ez diren zirkuituak ere ezin izango dira eraiki.

Hori dela eta, ikasgelako jarduerak diseinatzeko eta Elektronika Laborategia praktikan erabiltzeko, gure Zirkuitu Katalogoa erabili eta alkohol beharko dugu. LabsLand Zirkuitu Katalogoak zirkuitu multzo bat jasotzen du, segurtasunez eraiki ahal izatea eta erabili ahal izatea bermatzen dugu, eta Elektronika Laborategia erabiltzen diren hainbat ikastaroetan erabilgarriak direnak.

Irakaskuntza katalogoko zirkuitu inguruan diseinatuaz, zirkuitu arbitrario batek onartua ez izateko arazoa saihestuko dugu, segurantza arazoengatik, osagaien erabilgarritasuna, edo besterik ezin izan delako bermatu eraikitzea posible zenik.

Katalogora sarbidea izan dezakezu esteka honen bidez: https://labsland.com/pub/docs/experiments/hive/eu/index.html eta baita ere edukiaren ataletan zerrendatua dago.

Katalogoak ataletan zirkuituak jasotzen ditu:

• Erresistentziak
• Diodoak
• RC Zirkuituak
• RLC Zirkuituak
• Anplifikadore Operazionalak
• Transistoreak

Etengabe katalogoa luzatzen ari gara. Zure ustez erabilgarria izan daitekeen zirkuitu mota batekin interesa baduzu, ez zalantzarik izan harremanetan jartzeko. Nahiz eta katalogora gehitzea bermatu ezin, aztertu eta baliteke hurrengo aldaketan inkorporatzea.

 

Barne Funtzionamendua

LabsLand Elektronika Laborategiak "Erlauntza" izeneko esperimentuak ditu, planetako hainbat erakundetatik banatuak, erabiltzaileei zirkuituak eta neurriak eskaintzen dituzten "cluster" bezala lan egiten.

Zirkuitu bat diseinatzerakoan, zirkuitua ez da fisikoki eraikitzen, eta neurriak ez dira hartzen "Neurria egin" botoia sakatu arte. Une horretan, nodo banatuetako bat esleitzen da, zeinak unean zirkuitua eraikitzen eta beharrezko neurriak hartzen dituen, emaitza itzuliz. Neurri bat hartu duen nodo espezifikoa interfazean ikus daiteke, bi denbora errealeko argazkien bidez. Neurri bakoitza nodo ezberdin batera zuzendu daiteke: horregatik noizean behin azken neurriaren irudia eta ematzailea sarritan aldatzen ikusten dituzu hainbat neurri hartzen direnean.

Barnealdean, nodo bakoitza hainbat tresna eta LabsLand-ek diseinatutako erreleak eta zirkuitua osatuko duten osagaiak dituzten plakekin kutxa bat da. "Erlauntza Nodo Erreferentzia Dokumentazio" dokumentuak nodoen barne funtzionamendu eta barne plaka mota bakoitzaren helburua zehazten du.

Nodoak diseinatuak daude, nodoak hartzen dituen erakundeak nahi izanez gero, zirkuitu berriak gehitu eta pertsonalizatu ahal izateko. Hau ere eskuliburuan zehazten da.

 

Ekipoa

Laborategi honetan (lehen aipatutako nodoak) ekipamendua LabsLand-ek diseinatu du eta erakundeetan ezarri ahal izateko salgai dago. Erakundeek, ekipamendu hori erosteak eta bere instalazioetan ezartzeak onura ezberdinak lortzen dituzte; horien artean, beraien erabilera eskaitza egitea eta zirkuituak sortu eta pertsonalizatzeko aukera.

Hardwarea nola erosi jakiteko informazioa lortzeko, gure orrialdea bisitatu dezakezu: https://labsland.com/en/hardware

 

Aplikazioa Bigarren Hezkuntzan eta Unibertsitate Hezkuntzan

LabsLand Elektronika Laborategia baliabide hezigarri bikainezkoa da bigarren hezkuntza eta unibertsitate hezkuntzarako.

Laborategiak elektronika analogikoaren oinarrizkoak azter eta esperimentatzeko plataforma segurua eta interaktiboa eskaintzen du. Ikasleek oinarrizko kontzeptuak ikasteko aukera dute, adibidez, Ohm-en Legea eta Kirchoff-en Legea, benetako zirkuituekin esperimentatuz, normaltasunez mugatua edo beraien eskuragarritasunetik kanpo egon ohi litzatekeena. Gainera, laborategiko tresnekin, hala nola osziloskopio eta multimetroekin, esperientzia praktikoa lortzen dute, elektrizitate eta elektronika ingeniaritzaren arloan ezinbestekoak direnak.

Laborategia elektroika klaseetan aurkeztutako kontzeptuak sendotzeko eta zabaltzeko erabil daiteke, osagai konplexu gehiago bateratzeko, hala nola operazio anplifikadore eta transistoreak, era berean, beren zirkuituak diseinatzeko analisi eta simulazioetarako.