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5 minuti da Maker: Bacchette da Nordic Walking in bamboo

Nelle mie attività “5 minuti da Maker” del weekend ho rimesso in sesto un attrezzo che amo: le bacchette da Nordic Walking. Durante una camminata, una scivolata su un sentiero fangoso ha piegato una bacchetta commerciale. Da lì l’idea: autocostruirne un paio usando materiale di recupero e un pizzico di stampa 3D.
Obiettivo: resistenti, leggere, economiche.


Ho riutilizzato alcune canne di bamboo che avevo in balcone come tutori per le piante, le ho tagliate a misura delle bacchette originali e ho modellato punta e tappo superiore in 3D. In punta ho inserito due inserti a stella (recupero da un vecchio avvitatore), mentre per il manico ho usato uno scampolo di tessuto plastico; i guantoni sono quelli recuperati dal vecchio set. Sul manico ho praticato un forellino per una fascetta che fissa i guantoni.
Test sul campo questa mattina: funzionano egregiamente.

Materiali (recupero + poco altro)

  • 2 canne di bamboo dritte, senza crepe (diametro esterno ~20–24 mm)
  • 2 inserti a stella in acciaio (tipo punte/bit per avvitatore)
  • Tessuto plastico o nastro telato/camera d’aria per il grip
  • Guantoni/laccetti recuperati dalle vecchie bacchette
  • 2 fascette in nylon
  • Colla epossidica bicomponente o cianoacrilica gel
  • (Opz.) Tubetto termorestringente largo per rifinire l’impugnatura

Strumenti

  • Seghetto a mano
  • Carta vetrata fine
  • Trapano/punteruolo per foro passafascetta
  • Stampante 3D (consiglio PETG o Nylon per uso outdoor)

Dettagli costruttivi

Dimensionamento veloce

  • Lunghezza bacchetta: regola pratica del Nordic Walking
    altezza (cm) × 0,68 > arrotondate al multiplo di 5 più vicino.
    Esempio: 175 cm × 0,68 ≈ 119 cm > scegliere 120 cm.
  • bamboo: scegli canne con spessore omogeneo; conserva il nodo vicino alla punta per rinforzo, se possibile.

Modelli 3D (punta + tappo)

  • Punta 3D: bussola con sede per inserto a stella; si incolla e si “calza” sul bamboo.
  • Tappo superiore: tappo chiuso con leggero smusso, foro opzionale per fascetta dei guantoni.

Seguire il link su Thingiverse.

Suggerimenti di stampa

  • Materiale: PETG (resiste a umidità e urti).
  • Layer: 0,20 mm – Gusci: 4 – Infill: 40–60% (a griglia/gyroid).
  • Orienta la punta in modo che gli sforzi siano lungo gli strati (filetti perpendicolari alla spinta).
  • Se usate PLA, considerare una laccatura con vernice poliuretanica per protezione.

AVVERTENZE

  • Queste bacchette artigianali non sono certificate; usatele su percorsi facili e verifica spesso l’integrità del bamboo (crepe/filamenti).
  • Evitate pendii rocciosi o terreno ghiacciato.
  • Controllate periodicamente la presa dell’inserto e l’adesione dei pezzi 3D.
  • Se praticate NW con istruttore, confrontate lunghezze e tecnica.

Buon fine settimana a tutti 🙂

Home Assistant a scuola: la guida “a puntate” per elettronica & automazione – 01

Questa guida nasce con un obiettivo doppio: replicare in contesti diversi ciò che ho già sperimentato sul campo, a partire da casa mia e trasformare Home Assistant in una palestra didattica concreta per la scuola (ITIS). Il progetto è necessariamente diluito nel tempo: il mio lavoro quotidiano in classe è intenso e scrivere “un po’ alla volta” mi consente di essere più costante e produttivo. Nei prossimi mesi la guida sarà utilizzata integralmente dai miei studenti, quindi per me è anche un modo per strutturare meglio i materiali e organizzare le attività di laboratorio in modo progressivo e replicabile.

Come sempre trovate su queste pagine una sintesi, di un percorso più esteso ed approfondito che verrà svolto in presenza a scuola.

Nota sull’origine dei contenuti

Questa guida nasce dalla traduzione in italiano del manuale di installazione ufficiale di Home Assistant e da miei appunti, il tutto riadattata in alcune parti per un uso didattico a scuola (ITIS), con esempi, lessico semplificato e procedure più guidate pensate per docenti e studenti.

Perché Home Assistant a scuola

La guida nasce per supportare docenti e studenti del percorso di Elettronica ed Automazione dell’ITIS con attività concrete di laboratorio: prototipi, sensori, attuatori, automazioni e dashboard. Farò usare Home Assistant come una vera palestra di allenamento per orchestrare dispositivi e servizi, simulare scenari della vita scolastica (aule, laboratori, LTO), raccogliere dati e creare procedure automatizzate utili alla didattica e all’organizzazione quotidiana.

Vogliamo documentare e standardizzare il lavoro del Laboratorio Territoriale per l’Occupabilità (LTO) e offrire una traccia replicabile: setup chiari, materiali riutilizzabili, esercizi graduali. La guida mostrerà come trasformare Home Assistant in un ambiente di sperimentazione che unisce elettronica, informatica, reti e buone pratiche di gestione del laboratorio, con un  percorso pensato per essere seguita passo passo sia in aula sia a casa.

Cos’è Home Assistant

Home Assistant è una piattaforma open-source per l’automazione e il controllo di dispositivi e servizi, pensata per funzionare in locale (privacy e affidabilità) e per integrare centinaia di tecnologie diverse in un’unica interfaccia e motore di automazioni. È supportata da una grande comunità e offre installazioni pronte per Raspberry Pi e altri sistemi, con gestione semplificata di add-on, backup e aggiornamenti.

La variante Home Assistant OS è un sistema operativo dedicato che rende l’installazione “apri e usa” su single-board computer e x86-64, riducendo la manutenzione e facilitando la gestione del laboratorio (snapshot, add-on, supervisione centrale).

Dal punto di vista storico e tecnologico, il progetto nasce nel 2013 ed è oggi sviluppato dalla Open Home Foundation e da una community globale; backend in Python, frontend web, migliaia di integrazioni e un focus costante su controllo locale e sicurezza.

Tradotto in pratica per l’ITIS: un “collante” che ci permette di collegare sensori/attuatori reali, creare dashboard per il laboratorio, costruire automazioni verificabili (trigger-condizioni-azioni) e fare misure e report utili alla valutazione delle attività.

A chi è rivolta la guida

Docenti di elettronica e sistemi che cercano esempi pronti (step-by-step) e materiali riutilizzabili.
Studenti di elettronica/automazione che vogliono vedere subito sensori e attuatori integrati in un flusso “dati > logica > azione”.
LTO / FabLab didattici che vogliono un’impostazione replicabile, con criteri di sicurezza, versioning dei file e checklist operative.

Cosa faremo (indice “a puntate” in fase di realizzazione)

  • Preparazione – Scelte hardware, HAOS vs altre installazioni, criteri di rete in laboratorio.
  • Installazione su Raspberry Pi – Flash, primo avvio, onboarding, snapshot.
  • Interfaccia & Add-on essenziali – File Editor, Samba/backup, MQTT, ESPHome (panoramica).
  • Prime automazioni – Trigger, condizioni, azioni, blueprint; notifiche e scene.
  • Dashboard di laboratorio – Card base, layout per postazioni, pannello docente.
  • Sensori & Attuatori reali – MQTT ed ESPHome con esempi di misura e pilotaggio.
  • Energy & Presence (opzionale) – Raccolta dati e visualizzazione didattica.
  • Sicurezza & manutenzione – Account, backup, ripristino, troubleshooting “da classe”.

Licenze, privacy e sostenibilità didattica

La natura open-source e il controllo locale permettono di usare Home Assistant anche senza dipendere dal cloud: un vantaggio in termini di privacy, latency e continuità delle esercitazioni in laboratorio. Le integrazioni coprono protocolli e prodotti eterogenei, così da valorizzare strumentazione già presente a scuola e ridurre i costi iniziali.

Esempi di attività “vicine alla vita scolastica”

Ho organizzato le idee in categorie di attività: non saranno tutte realizzate, ma saranno utilizzate come base di discussione con gli studenti per valutarne la fattibilità e scegliere cosa sviluppare in gruppi di progetto (ad esempio in attività di PCTO). L’obiettivo è ragionare su come trasformare un’idea in un prototipo concreto, definendo priorità, vincoli e impatto didattico.

Come farò valutare dagli studenti le proposte (idee anche questa in fase di sviluppo):

  • Fattibilità tecnica: sensori/attuatori disponibili, integrazione con Home Assistant, complessità di sviluppo.
  • Impatto didattico: competenze coinvolte (elettronica, reti, coding, dati), utilità per la vita scolastica.
  • Costi e tempi: componenti necessari, budget, pianificazione a sprint.
  • Sicurezza & privacy: uso in ambiente scolastico, conformità e minimizzazione dei dati.
  • Manutenibilità & scalabilità: riuso dei moduli, documentazione, possibilità di estendere il progetto.
  • Inclusione & accessibilità: benefici per studenti con bisogni educativi speciali.

Ambiente e qualità dell’aria

  • Polveri sottili nel cortile (PM2.5/PM10): sensore (es. PMS5003/SDS011) su ESP32; dashboard con trend orari/giornalieri; automation: se PM supera soglia > notifica a docenti/ATA e cartello “ridurre attività all’aperto”.
  • Stazione meteo didattica: temperatura/UR, pioggia, vento, radiazione; correlare meteo con assenze in palestra/uscite didattiche.
  • Rumore nei corridoi/aula: microfono analogico per livello sonoro; semaforo visivo in classe per autoregolazione.

Sicurezza e accessi

  • Sistemi anti-intrusione: PIR, contatti magnetici su porte/finestre, vibrazione su vetrate; se rilevato movimento fuori orario > sirena/luce + notifica con snapshot ESP32-CAM.
  • Uscite di emergenza: sensori stato porta + test programmati; se porta ostruita/aperta fuori norma > alert a DSGA/collaboratori.
  • Armadi strumentazione: NFC/contatti per apertura; log prelievi/restituzioni per responsabilità e inventario.

Energia e edificio

  • Analisi consumo energetico: smart plug (banchi prova, stampanti 3D, forni reflow), pinza amperometrica/Modbus su quadri; automation: spegnimento notturno/standby; report settimanale per classe/spazio.
  • Bilancio termico/dispersioni: sonde T°/UR in e out (aule, corridoi, esterno) + porta/finestra aperta; se ΔT anomalo o finestra aperta con riscaldamento ON > notifica; log per stimare dispersioni e comportamenti.
  • Monitor fotovoltaico: produzione vs consumi scuola; suggerimento fasce orarie per carichi energivori (laboratorio macchine, stampa 3D).

Laboratori e didattica operativa

  • Banchi prova “occupazione & ticket”: pulsante “richiesta aiuto”, stato banco (OK/KO), coda assistenza sul monitor docente.
  • Gestione stampanti 3D: sensori temperatura/hotend, consumo, fine-filamento; avviso fine stampa e spegnimento automatico.
  • Magazzino componenti: bilance/pesi o contatori ottici su cassettini “critici”; scorte minime > lista acquisti automatica.

Vita quotidiana d’istituto

  • Bacheca digitale: dashboard con eventi del giorno, aule occupate, avvisi ATA; aggiornamento da Google Calendar/Sheets.
  • Clima “comfort apprendimento”: indice combinato (T°, UR, CO₂, rumore, illuminamento) per aula; suggerimenti operativi (arieggiare, abbassare tapparelle, ecc.).

Inclusione e benessere

  • Semaforo acustico-visivo per studenti sensibili al rumore: se superata soglia > luce soft + promemoria “voce bassa”.
  • Promemoria routine (PAI/PEI): notifiche discrete su tablet del docente (pause attive, cambio attività, idratazione).

Manutenzione e asset

  • Ciclo manutenzione attrezzature: ore di utilizzo macchine/pompe/saldatori; scadenze manutentive.
  • Perdite d’acqua (bagni/lab): sensori acqua; chiusura elettrovalvola + avviso bidello.

Come seguire la serie

Pubblicherò gli episodi con cadenza “abbastanza” regolare sul sito. Ogni articolo sarà una porzione del tutorial generale e conterrà file di supporto, checklist e dove necessario schede attività. Se volete ricevere gli aggiornamenti, iscriviti a questo sito o segui i miei canali social.

Non mi resta che dirvi: Buon Making a tutti 🙂

5 Min da Maker: EcoFan

È di nuovo quel periodo dell’anno in cui trovo il coraggio di mettere ordine nel mio laboratorio domestico: un luogo dove si accumulano le sperimentazioni fatte a scuola, il materiale che uso per i miei corsi online e le immancabili scatole del “prima o poi”, in cui conservo componenti elettronici di recupero smontati da vecchi dispositivi, o chissà da dove arrivati. Qualche volta uso proprio quelle scatole come strumento di meditazione: le fisso e parte il mantra “butto, non butto, butto, non butto…”.

Mentre l’azione yogica procede, l’afa torinese diventa sempre più pesante. Il sudore aumenta e, come un assetato che scorge un’oasi, sul fondo di una scatola intravedo, fra grovigli di fili e lampade LED obsolete, due ventole a 12 V. Provenienza ignota: forse un PC, forse un rack server. È l’occasione perfetta per fare un po’ di educazione civica, riducendo i RAEE e trasformando rifiuti elettronici in qualcosa di utile. Cosa potrei realizzare?

Il primo pensiero, il più semplice, è un ventilatore per il caldo che all’occorrenza funzioni anche da aspiratore per i fumi di saldatura.

L’esercizio da “Maker in 5 minuti” non tradisce mai: fa bene alla mente!

Le ventole sono da 120 mm. Cerco su Thingiverse delle griglie di protezione; poi, armato di calibro, progetto i piedini di supporto, i blocchetti per unire le due ventole, un manico per trasportare il mio EcoFan e, dopo circa un’ora, le stampe sono pronte.

Dalla seconda scatola del “prima o poi” salta fuori un alimentatore AC/DC da 12 V: fantastico, è fatta! Assemblo tutto e mi chiedo: “Vuoi non metterci un interruttore?”

Rovistando ancora trovo una vecchia esercitazione di automazione, un piccolo nastro trasportatore, su di esso avevo predisposto un regolatore di velocità, perfetto! Funziona anche da interruttore e mi permette di variare la velocità delle ventole.

Altri trenta minuti per progettare e stampare due scatoline, una per il regolatore e una per il jack di alimentazione e il mio EcoFan è pronto.

All’occorrenza possiamo ruotare l’EcoFan orizzontalmente.

Cosa manca? Potrei renderlo smart, così da pilotarne la velocità da remoto… alla prossima sessione di yoga da Maker.

Buon making a tutti! 🙂

Lezione 6 – Corso di Elettronica Creativa con Arduino Sensor Kit

Sensore di luminosità

Inizio questa lezione con un’informazione che va a correggere quanto scritto sul sito Arduino in riferimento al Grove Light Sensor in cui erroneamente viene indicato il dispositivo come fotoresistenza, in realtà si tratta di un fototransistor e ciò, soprattutto per i neofiti può creare qualche problema di comprensione, soprattutto perché lo sketch presentato non fornisce esattamente quanto indicato.

Fotoresistenza o fototransistor?

  • Versione 1.0 del Grove-Light Sensor – usava una classica CdS LDR GL5528, cioè una vera fotoresistenza.
  • Versione 1.1 / 1.2 (quella montata sullo Shield dell’Arduino Sensor Kit) – per ragioni RoHS (il cadmio delle CdS è vietato) Seeed ha sostituito l’LDR con un LS06-S: si tratta di un sensore a fototransistor lineare (tecnicamente una fotodiodo-transistor) che “mima” la vecchia fotoresistenza ma è più rapido e lineare.

Il sito di Arduino non ha aggiornato la terminologia e continua a chiamarlo “photo-resistor”.

Ora come possiamo fare per non creare problemi a chi inizia?

Innanzi tutto se volete utilizzare una fotoresistenza vi rimando alle mie slide: Alfabeto di Arduino – Lezione 3, ma attenzione in questo caso dovrete usare una breadboard e realizzare un circuito con un resistore da 10Kohm e una fotoresistenza, in questo modo usando lo sketch presente sul sito Arduino o quelli indicati nelle mie slide tutto funzionerà ed avrete valori che variano tra 0 e circa 900, coll’esempio sul sito Arduino avrete un valore massimo più basso.

Dal punto di vista teorico cosa succede (usando una fotoresistenza):

La fotoresistenza (o LDR, Light Dependent Resistor) per rilevare l’intensità della luce:

  • la resistenza della fotoresistenza diminuisce quando l’intensità luminosa aumenta;
  • la resistenza della fotoresistenza aumenta quando l’intensità luminosa diminuisce.

L’ADC dell’Arduino la converte in un numero intero da 0 (buio) a 1023 (molta luce) quindi la lettura avviene tramite l’istruzione analogRead() per questo kit collegheremo direttamente il modulo al pin A3 e quindi nel codice scriveremo: analogRead(A3).

// Prof. Maffucci Michele
// Uso del sensore di luminosità
// 27.05.2025

int sensore_luce = A3;   // pin del sensore di luminosità

void setup() {
  analogReference(INTERNAL);   // 1,1 V; attivare PRIMA di qualsiasi analogRead
  delay(3);                    // attesa minima per la stabilizzazione della reference
  Serial.begin(9600);          // avvia la comunicazione seriale
}

void loop() {
  int luce_grezza = analogRead(sensore_luce);      // legge il valore grezzo dal pin A3
  int luce = map(luce_grezza, 0, 1023, 0, 100);    // converte 0–1023 in 0–100 (percentuale)

Serial.print("Livello di luce: ");
  Serial.println(luce);  // stampa il valore di luce sul Monitor Seriale

delay(1000);           // attende 1 secondo prima della prossima lettura
}

Le cose sono simili con il Grove-Light Sensor sull’Arduino Sensor Kit, ma avrete, come dicevo, valori massimi più bassi, che raggiungo circa i 750 con la torcia dello smartphone direttamente puntata sul fototransistor. Dal punto di vista funzionale nulla cambia ma è importante aver ben presente che siamo lavorando con componenti elettronici diversi che hanno comportamenti simili.

Con lo sketch precedente otterremo sulla serial monitor questi valori:

Il fatto che il valore massimo si fermi attorno a 750 è in realtà perfettamente coerente con l’elettronica del modulo.

Quindi per ora, per chi inizia potete far finta che il componente sull’Arduino Sensor Kit è una fotoresistenza e se desiderate potete fermarvi a questo punto.

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Lezione 3 – Corso di Elettronica Creativa con Arduino Sensor Kit

A distanza di qualche mese riprendo le mie brevi lezioni sull’uso dell’Arduino Sensor Kit, mi dispiace non stato celere nel produrre altre lezioni, ma gli impegni lavorativi mi hanno parecchio coinvolto.

Come già avevo avuto modo di segnalare nelle precedenti lezioni, per la realizzazione di queste guide prendo come riferimento l’indice presente sul sito Arduino e su quella traccia realizzo lezioni un po’ più approfondite che mi permettono poi di strutturare una lezione di laboratorio di circa due ore di attività.

Giusto per non far “arrabbiare” nessuno — mi riferisco a chi potrebbe critica le modalità con cui vengono presentati alcuni argomenti di elettronica — ricordo che queste lezioni sono dedicate a chi non ha mai affrontato lo studio dell’elettronica (neofiti o studenti della secondaria di primo grado e studenti dei primi due anni della scuola superiore), pertanto alcuni concetti richiedono chiarimenti e inevitabili semplificazioni, che consentiranno di riprendere gli stessi argomenti con maggiore facilità quando le competenze teoriche saranno più solide.

Gli obiettivi di questa terza lezione sono:

  • comprendere come funziona un pulsante a livello elettrico e meccanico.
  • sviluppare sketch via via più complessi:
    • accensione di un LED alla pressione del pulsante;
    • Indicazione dello stato del LED sulla SerialMonitor;
    • cicli di blink avviati da pulsante;
    • cicli di blink avviati da pulsante e segnalazione del numero di cicli.

Per lo svolgimento di questa esercitazione abbiamo necessità solamente dell’Arduino Sensor Kit ed utilizzeremo:

Il pulsante:

Il LED:

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