Presepe tecnologico gestito da PLC

Classe 4°B Elettrotecnica e Automazione

I.T.I.S. G. Marconi - Cagliari

Anno scolastico 2003/2004

FOTO costruzione del presepe tecnologico

Descrizione:

Si tratta di sistemi meccanici per la movimentazione delle statuine, pompaggio dell'acqua per il fiume, sistema elettrico che piloti l’accensione casuale delle luci all’interno delle 25 casette e delle stelle del fondale durante la notte, sistema elettrico che tramite PLC e driver di potenza gestisca delle lampade colorate in modo da riprodurre le fasi della giornata (alba, giorno, tramonto, notte) come raffigurato nella figura.

La struttura principale: consiste in un pannello di 2x1.10 m con tre sponde alte 1 m sui tre lati di sfondo; è sorretta dal telaio in ferro di una vecchia cattedra. Le montagne sono costruite utilizzando delle scatole vuote per i volumi più grandi, e carta di giornale appallottolata e fissata con nastro da pacchi per il resto. Sopra di questa verranno incollati alcuni strati di carta di buste di pane, per conferire più stabilità e una certa regolarità. Tutto verrà ricoperto da muschio che noi chi vorrà aiutarci procurerà.

La grotta di Gesù Bambino è realizzata con un pezzo rotondo di sughero incastrato all’interno della montagna. L’interno della grotta è illuminato con piccole lampadine gialle e blu nascoste negli anfratti.  

I faretti e la trave: sono sorretti all’altezza di 2.5m da terra per mezzo di una trave a V realizzata unendo due tavole di legno, i portalampada sono fissati dal lato scena e i cavi sono poggiati all’interno della gola fra le tavole. Questa trave è sorretta alle estremità da due tavole verticali fissate alla struttura principale del presepe e a terra. I cavi discendono terra dal montante di destra.

  

 

Le case del villaggio: ogni casetta è alta dai 6 agli 8 cm. Si costruiscono piegando un cartoncino e pinzandolo con una cucitrice in modo da ottenere un rettangolo, poi si taglia in obliquo la parte alta e ci si incolla un pezzo di cartone rigato il tanto più grande in modo che sporga un pò dai muri.

Man mano si incollano queste casette su una base di cartone. Quando tutte le parti incollate sono solide, si pratica un foro sotto ogni casetta dal fondo del cartone e ci si infila una lampadina gialla; i fili di ogni lampadina si riportano su un connettore a 25pin e si passa un filo comune per la massa.

 

L’acqua: il fiume consiste in un tubo flessibile impermeabile tagliato a metà di lungo, che parte dalla parte alta del presepe (sinistra) e sfocia all’interno del laghetto (destra) dove vi è opportunamente nascosto lo scarico dell’acqua. Il livello all’interno del laghetto viene mantenuto all’altezza di 20mm grazie a un cilindro (alto 20mm) incollato con del silicone sul raccordo di scarico; per consentire il totale svuotamento lungo il cilindro vi è un taglio verticale dal quale l’acqua può lentamente defluire.

Un tubo di gomma da 40mm di diametro porta l’acqua dal collettore di scarico, attraverso un filtro di reticella, fino a una vasca di accumulo realizzata con un vecchio secchio di vernice da 20 litri.

Il secchio ha montato sul fianco un raccordo che lo collega con un tubo alla pompa, la quale manda l’acqua in cima al fiume. La sorgente e lo scarico sono opportunamente nascosti in modo da rispecchiare il più possibile la realtà.

 

Le stelle: per riprodurre un cielo stellato useremo delle fibre ottiche. Ricordiamo la capacità della fibra ottica di trasferire la luce da un punto a un’altro senza seguire un tracciato rettilineo. Quindi illumineremo il capo di un mazzo di fibre ottiche con una sorgente di luce bianca e ogni fibra porterà all’altro estremo una parte della luce ricevuta. Ogni singola fibra ottica è infilata da dietro attraverso un forellino sul pannello dello sfondo. Il risultato saranno tanti piccoli puntini accesi sullo sfondo. Visto che ogni fibra ottica non riceve dalla lampadina la stessa quantità di luce (perché la posizione di ogni fibra rispetto alla lampada non è la stessa) si avranno stelle più brillanti e stelle meno brillanti, un effetto ancora più realistico.

Ideato da Giorgio Demurtas