Progetti Arduino per la scuola: 25 idee per fiere della scienza

Cerchi progetti Arduino per la scuola o per una fiera della scienza? In questa guida abbiamo raccolto 25 idee di progetti scientifici e di ricerca da realizzare con Arduino, ESP32 o Raspberry Pi Pico, ordinate per livello: primaria, scuola media e superiori. Per ogni idea trovi il problema che risolve, come funziona (il metodo), i componenti necessari e un costo indicativo. L'elenco è nato per le fiere scolastiche TÜBİTAK 4006 e i concorsi di ricerca 2204 in Turchia, ma ogni idea va benissimo anche per la giornata della scienza della tua scuola o per concorsi come I Giovani e le Scienze.

Ciò che rende forte un progetto davanti alla giuria non è una scheda costosa, ma definire un problema reale, misurare qualcosa e interpretare i risultati con onestà. Per questo la seconda metà dell'articolo tratta anche codice di esempio, come portare le misure in Excel, le parti della relazione, l'impaginazione del poster e le domande che la giuria fa più spesso. Se sei alle prime armi con l'elettronica, parti da Cos'è Arduino?.

Cosa sono TÜBİTAK 4006 e 2204 e in cosa differiscono?

Il programma TÜBİTAK 4006 di sostegno alle fiere della scienza aiuta gli studenti dalla 5ª alla 12ª classe a presentare sottoprogetti, preparati con un docente tutor, in una fiera della scienza organizzata nella propria scuola. Non è una gara e non ci sono classifiche; a fare domanda non è lo studente ma un docente della scuola come coordinatore, e TÜBİTAK invia alla scuola un budget per la fiera. 2204 invece è un concorso: 2204-B è per la scuola media e 2204-A per le superiori. I progetti finiti si inviano come relazione, quelli che superano la valutazione preliminare si presentano alla giuria in una mostra regionale e i vincitori regionali vanno in finale. Le regole principali per il 2026–2027 sono:

Per il 4006 una scuola si candida con almeno 10 e al massimo 20 sottoprogetti. Nel bando 4006-A, aperto a tutte le scuole, i sottoprogetti devono coprire almeno cinque temi diversi; nel 4006-B, riservato alle scuole che hanno già organizzato almeno due fiere, si scelgono al massimo cinque temi e sono ammessi solo i tipi Ricerca e Progettazione. La fiera dura da due a tre giornate scolastiche intere. Il 13° bando prevede 7.000 TL a fiera per la preparazione più 750 TL (4006-A) o 1.150 TL (4006-B) per sottoprogetto, e annuncia un aggiornamento in base all'inflazione. I progetti con Arduino rientrano di solito nell'area Tecnologia e progettazione o Tecnologie dell'informazione e software e in temi come "Robotica e coding", "Disastri naturali e gestione delle emergenze" o "Tecnologie per una vita accessibile". Calendario e importi cambiano ogni anno, quindi leggi il bando in vigore insieme al tuo docente tutor.

Cosa trasforma un montaggio Arduino in un progetto di ricerca: una domanda misurabile

La critica più frequente della giuria è vedere presentato un circuito di cui esistono migliaia di esempi online solo perché "funziona". Nella scheda di valutazione preliminare del 2204 i pesi maggiori vanno a creatività e impatto e a risultati e discussione, e nel 4006 i sottoprogetti sono valutati su obiettivo, metodo e risultato atteso. La soluzione è trasformare l'idea in una domanda di ricerca e misurare e confrontare qualcosa: decidi fin dall'inizio cosa fai variare (variabile indipendente), cosa misuri (variabile dipendente) e con cosa confronti (gruppo di controllo). La tabella mostra come le idee comuni diventano domande di ricerca:

7 idee facili per la scuola primaria e la 5ª classe

TÜBİTAK 4006 copre dalla 5ª alla 12ª classe, quindi i più piccoli possono presentare queste idee in una giornata della scienza, in attività di classe o in un percorso per studenti plusdotati, e svilupparle per una fiera arrivati in 5ª. A questo livello la regola è semplice: un sensore, un'uscita (un LED, un buzzer o un servo) e un docente vicino. Per programmare insieme potete usare strumenti a blocchi come mBlock. Non si tocca nessun apparecchio a 230 V; tutto funziona con USB o batterie.

• 1. Luce notturna a risparmio energetico: Le luci di corridoi e giardini restano spesso accese di giorno. Una fotoresistenza (LDR) accende i LED quando fa buio e li spegne quando c'è luce. Gli alunni annotano i livelli di luce durante la giornata e decidono da soli dove mettere la soglia; vedi Sensore di luce LDR.
• 2. Timer per lavarsi le mani 20 secondi: Per limitare la diffusione dei germi si consiglia di lavarsi le mani per almeno 20 secondi, ma quasi tutti smettiamo prima. Quando il sensore di distanza HC-SR04 vede una mano al lavandino, quattro LED si accendono e poi si spengono uno alla volta ogni cinque secondi e alla fine un buzzer suona una breve melodia.
• 3. Avviso "la mia pianta ha sete": Le piante della classe si seccano nel fine settimana. Un sensore di umidità del terreno accende un LED rosso ed emette un breve bip quando la terra è secca, un LED verde quando è umida. Si può anche misurare quanto velocemente si asciugano diversi tipi di terriccio; vedi Sensore di umidità del terreno.
• 4. Semaforo pedonale a pulsante davanti alla scuola: Attraversare la strada davanti alla scuola è difficile. Il pedone che preme il pulsante ottiene il verde dopo una breve attesa, e per i pedoni ciechi un buzzer suona a intermittenza per tutta la fase verde. Il progetto si presenta su un plastico di strada in cartone; vedi Semaforo con Arduino.
• 5. Misuratore di rumore per la classe: In una classe rumorosa è difficile seguire la lezione. Un sensore di suono misura il livello di rumore: con il silenzio si accende un LED verde, quando il rumore sale uno giallo e con molto rumore uno rosso. Gli alunni riportano in una tabella in quali lezioni e in quali ore della giornata la classe è più rumorosa.
• 6. Cestino che si apre senza toccarlo: Toccare il coperchio del cestino con la mano non è igienico. Un HC-SR04 rileva la mano che si avvicina, un servo SG90 apre il coperchio e lo richiude dopo qualche secondo; vedi Cestino intelligente.
• 7. Allarme frigorifero aperto: Una porta lasciata aperta spreca energia e fa andare a male il cibo. Un magnete sulla porta e un interruttore reed sul telaio rilevano l'apertura; se la porta resta aperta più di 30 secondi, suona un buzzer.

I costi sono stime approssimative per componenti compatibili acquistati in negozi di elettronica online a ottobre 2026 e variano con il cambio e la disponibilità. Non includono scheda, breadboard, cavetti jumper e cavo USB; se la tua scuola ha già uno starter kit, spesso ti servono solo i sensori. Cosa contiene di solito un kit lo trovi in Starter kit Arduino, e prima di comprare puoi provare il circuito su Tinkercad.

9 idee di progetto per la scuola media (4006 e 2204-B)

Alle medie i progetti combinano due o tre sensori e prendono una decisione, del tipo "se la terra è secca ed è giorno, accendi la pompa". Se partecipi al 2204-B, il progetto deve essere finito prima della domanda e contenere misure; per una fiera 4006 basta scrivere in modo breve e chiaro obiettivo, metodo e risultato atteso. La maggior parte delle idee qui sotto si realizza con un Arduino Uno; se vuoi inviare i dati al telefono, costruisci lo stesso circuito con un ESP32.

• 8. Serra intelligente: Nelle serre irrigazione e aerazione si fanno spesso a occhio. Un DHT11 misura temperatura e umidità, un sensore di umidità del terreno il terriccio e una LDR la luce; quando la terra si asciuga un relè aziona una mini pompa d'acqua, quando fa caldo una ventola. Domanda di ricerca: quanta acqua consumano le stesse piante con irrigazione a sensore e a orario? Dettagli in Progetto serra intelligente.
• 9. Allarme sismico: Accorgersi della scossa nei primi secondi e dare l'allarme ad alto volume è prezioso, soprattutto per chi dorme. Un accelerometro MPU-6050 registra l'accelerazione a riposo; se le letture superano una soglia più volte di seguito, si attivano un buzzer e un LED. Il sistema non prevede i terremoti, rileva le scosse: scrivilo chiaramente nella relazione. Il codice è più sotto.
• 10. Bastone intelligente per non vedenti: Il bastone bianco trova gli ostacoli a terra ma non quelli all'altezza della vita o del petto. Un HC-SR04 sul bastone misura la distanza dall'ostacolo; più si avvicina, più velocemente pulsa un motorino a vibrazione, e molto vicino suona anche un buzzer. Codice più sotto, dettagli in Progetto bastone intelligente.
• 11. Contatore per risparmiare acqua: Non sappiamo quanti litri consumiamo sotto la doccia o lavando i piatti. Un flussimetro YF-S201 sul rubinetto produce circa 450 impulsi per litro; Arduino li conta, mostra l'acqua consumata su un LCD e avvisa quando si supera un limite. Una settimana di misure confronta i consumi della famiglia prima e dopo il contatore.
• 12. Sistema di allerta precoce antincendio: In un incendio in casa o a scuola i primi minuti sono decisivi. Un sensore di fiamma controlla la luce infrarossa della fiamma, un MQ-2 il fumo e un DHT11 un rapido aumento della temperatura; l'allarme suona solo quando scattano due sensori. Così i falsi allarmi calano rispetto ai sistemi con un solo sensore; vedi Sensore di fiamma.
• 13. Stazione meteo della scuola: Confrontare il clima del libro con i dati della propria scuola è molto istruttivo. Un DHT22 misura temperatura e umidità, un BMP280 la pressione atmosferica e un sensore di pioggia le precipitazioni; i valori appaiono su un display e vengono salvati ogni ora. Si può studiare il legame tra calo di pressione e pioggia; vedi BME280 e BMP280.
• 14. Promemoria per arieggiare la classe: In un'aula affollata e chiusa l'aria diventa presto pesante e l'attenzione cala. Un sensore di qualità dell'aria MQ-135 segue le variazioni relative dei gas nell'aria; quando la lettura sale nettamente sopra il valore iniziale si accende un LED giallo e poi uno rosso, con l'invito ad aprire la finestra; vedi MQ-135.
• 15. Parcheggio intelligente (plastico): Le auto che cercano posto sprecano tempo e carburante. Un sensore a infrarossi in ogni stallo rileva l'auto; un display all'ingresso mostra i posti liberi e una sbarra con servo resta chiusa quando il parcheggio è pieno. Sul plastico si può misurare il tempo medio per trovare posto.
• 16. Portapillole intelligente: Gli anziani possono dimenticare l'ora del farmaco o prendere due volte la stessa pillola. Un modulo orologio RTC attiva buzzer e LED all'ora dell'assunzione; un interruttore reed sul coperchio dello scomparto registra se è stato aperto, e l'avviso si ripete se la pillola non è stata presa; vedi Modulo orologio RTC.

9 idee avanzate per le superiori (4006 e 2204-A)

Alle superiori la giuria si aspetta una soluzione multidimensionale: un sistema che raccoglie dati dai sensori, prende decisioni, informa l'utente e di cui si misura l'efficacia. Anche la guida del 2204-A preferisce, a un gadget di agricoltura smart che si limita a irrigare o illuminare, un sistema integrato che informi l'agricoltore e gli dia consigli. A questo livello contano il Wi-Fi dell'ESP32, la registrazione dei dati e il confronto tra due configurazioni, perciò le schede ESP32 sono comprese nella tabella qui sotto. Se non hai mai usato un ESP32, comincia da Cos'è l'ESP32?.

• 17. Isolatori sismici su tavola vibrante: È difficile mostrare a scuola come funzionano gli isolatori alla base degli edifici antisismici. Su una tavola scossa da un servo o da un motore in corrente continua si mettono due modellini di edificio, uno con isolatori e uno senza; un MPU-6050 misura l'accelerazione alla base e un altro sul tetto. Un ESP32 registra i dati e per i due modellini si confronta il rapporto tra l'accelerazione sul tetto e quella alla base.
• 18. Irrigazione intelligente in base alle previsioni meteo: Annaffiare il giardino poco prima che piova è uno spreco d'acqua. Un ESP32 legge un sensore capacitivo di umidità del terreno e scarica da Internet la probabilità di pioggia del giorno dopo; se la terra è secca e non è prevista pioggia, attiva una pompa o un'elettrovalvola tramite un relè. Per un mese si confronta l'acqua consumata con un'aiuola irrigata a orario; vedi API meteo con ESP32.
• 19. Rilevatore di cadute per anziani: Per un anziano che vive solo, un aiuto tardivo dopo una caduta può avere conseguenze gravi. Un ESP32 con MPU-6050 portato in vita rileva una breve caduta libera seguita da un urto forte e da immobilità, e invia un messaggio Telegram ai familiari. Le prove si fanno con un manichino lasciato cadere su un materassino, mai con persone; vedi Bot Telegram con ESP32.
• 20. Rendimento di un inseguitore solare: Un pannello solare fisso non guarda direttamente il sole per gran parte della giornata. Due servo orientano un pannello verso il sole in base alla differenza di luce tra quattro LDR; un secondo pannello identico resta fisso, e dei sensori di corrente misurano la potenza di entrambi per tutto il giorno. Sottraendo all'energia guadagnata quella consumata dai servo si vede se l'inseguitore conviene davvero; vedi Inseguitore solare.
• 21. Stazione di monitoraggio della qualità dell'acqua: Misurare la differenza tra acqua del rubinetto, filtrata, in bottiglia e di torrente aumenta la consapevolezza ambientale. Un sensore TDS misura i solidi disciolti e un DS18B20 impermeabile la temperatura; il valore TDS viene compensato in temperatura e registrato. Specifica nella relazione che il TDS da solo non dice se l'acqua è potabile; vedi Sensore TDS.
• 22. Cestino che separa i rifiuti: I rifiuti mescolati rendono più difficile il riciclo. Un sensore induttivo all'ingresso riconosce il metallo, mentre un sensore di colore o un modello di classificazione di immagini addestrato su un ESP32-CAM distingue plastica e carta; dei servo indirizzano ogni rifiuto nello scomparto giusto. Il sistema si valuta in base alla percentuale di rifiuti separati correttamente.
• 23. Rete di sensori contro gli incendi boschivi: Accorgersi di un incendio boschivo quando è ancora piccolo rende molto più facile spegnerlo. Due o tre nodi ESP32 alimentati da pannello solare e batteria misurano temperatura, umidità e fumo e inviano i dati con ESP-NOW a una scheda centrale, che avvisa via Telegram quando si supera una soglia. Tra una misura e l'altra i nodi vanno in deep sleep; calcola quanti giorni durerà la batteria con lo strumento durata della batteria.
• 24. Incrocio che si adatta al traffico: I semafori a tempo fisso fanno aspettare le auto anche con la strada vuota. Su un plastico di incrocio a quattro vie, sensori a infrarossi in ogni corsia contano le auto in attesa e Arduino regola la durata del verde in base alla lunghezza della coda. Con lo stesso scenario di traffico si confronta il tempo medio di attesa del sistema fisso e di quello adattivo.
• 25. Studio sull'accumulo di CO2 in classe: Nelle aule poco ventilate la CO2 sale, e molte linee guida consigliano di restare sotto i 1000 ppm negli ambienti chiusi. Un sensore di CO2 NDIR collegato a un ESP32 registra il valore ogni minuto durante le lezioni, e si confrontano scenari come finestra chiusa, aperta all'intervallo o socchiusa sempre. I risultati vanno alla dirigenza come proposta concreta di aerazione.

Codice di esempio 1: bastone intelligente (Arduino Uno)

Il codice qui sotto misura la distanza con l'HC-SR04 e avvisa sempre più spesso man mano che un ostacolo si avvicina: oltre 150 cm resta in silenzio, tra 80 e 150 cm vibra lentamente, tra 30 e 80 cm vibra velocemente e fa suonare il buzzer, sotto i 30 cm avvisa di continuo. Il suono viaggia nell'aria a circa 343 m/s e deve fare andata e ritorno, per questo il tempo dell'eco in microsecondi si divide per 58 per ottenere i centimetri. Trovi altri dettagli sul sensore in Sensore di distanza HC-SR04. Collegamenti:

1const int TRIG = 9;     // HC-SR04 tetik pini / trigger pin
2const int ECHO = 10;    // HC-SR04 yankı pini / echo pin
3const int MOTOR = 6;    // titreşim motoru modülü (PWM) / vibration motor module (PWM)
4const int BUZZER = 8;   // aktif buzzer / active buzzer
5
6long mesafeOlc() {
7  digitalWrite(TRIG, LOW);
8  delayMicroseconds(2);
9  digitalWrite(TRIG, HIGH);       // 10 µs tetik darbesi / 10 µs trigger pulse
10  delayMicroseconds(10);
11  digitalWrite(TRIG, LOW);
12  unsigned long sure = pulseIn(ECHO, HIGH, 25000UL);  // en fazla ~4 m bekle / wait for up to ~4 m
13  if (sure == 0) return 999;      // yankı gelmedi: engel yok / no echo: no obstacle
14  return sure / 58;               // mikrosaniye -> cm / microseconds -> cm
15}
16
17void titret(int guc, bool ses, int bekle) {
18  analogWrite(MOTOR, guc);
19  digitalWrite(BUZZER, ses ? HIGH : LOW);
20  delay(60);                      // kısa titreşim / short pulse
21  analogWrite(MOTOR, 0);
22  digitalWrite(BUZZER, LOW);
23  delay(bekle);                   // titreşimler arası boşluk / gap between pulses
24}
25
26void setup() {
27  pinMode(TRIG, OUTPUT);
28  pinMode(ECHO, INPUT);
29  pinMode(MOTOR, OUTPUT);
30  pinMode(BUZZER, OUTPUT);
31  Serial.begin(9600);
32}
33
34void loop() {
35  long cm = mesafeOlc();
36  Serial.println(cm);             // Seri Çizici ile izle / watch it in the Serial Plotter
37
38  if (cm < 30) {                  // çok yakın: sürekli uyarı / very close: continuous alert
39    analogWrite(MOTOR, 255);
40    digitalWrite(BUZZER, HIGH);
41    delay(60);
42  } else if (cm < 80) {
43    titret(220, true, 120);       // yakın: sık titreşim ve ses / near: fast pulses and sound
44  } else if (cm < 150) {
45    titret(180, false, 400);      // orta: seyrek titreşim / medium: slow pulses
46  } else {
47    analogWrite(MOTOR, 0);        // engel yok / no obstacle
48    digitalWrite(BUZZER, LOW);
49    delay(60);
50  }
51}

Codice di esempio 2: allarme sismico con l'MPU-6050

Collega il modulo MPU-6050 con VCC a 5V, GND a GND, SDA ad A4 e SCL ad A5; il buzzer è su D8 e il LED su D13. All'avvio il codice misura per due secondi l'accelerazione a riposo e fissa un valore di riferimento (circa 1 g per via della gravità). Poi calcola ogni 10 ms il modulo dell'accelerazione; se lo scostamento dal riferimento supera 0,08 g per cinque campioni di fila, dà l'allarme e continua a suonare per altri cinque secondi dopo la fine della scossa. Apri il Plotter seriale (Strumenti > Plotter seriale) a 115200 baud per vedere la scossa come grafico; questi grafici sono ottime prove per la sezione dei risultati. I veri sistemi di allerta sismica precoce guadagnano qualche secondo captando le onde P, più veloci, che arrivano prima delle distruttive onde S. Il tuo dispositivo invece è un rilevatore di scosse, e anche un colpo sul tavolo lo fa scattare; cambiare ESIK_G e ART_ARDA e contare i falsi allarmi è ciò che lo trasforma in ricerca. Altri dettagli sul sensore in MPU-6050.

1#include <Wire.h>
2
3const int MPU = 0x68;         // MPU-6050 I2C adresi (AD0 = GND) / I2C address (AD0 = GND)
4const int BUZZER = 8;
5const int LED = 13;
6const float ESIK_G = 0.08;    // alarm eşiği (g) / alarm threshold (g)
7const int ART_ARDA = 5;       // eşiği üst üste aşması gereken örnek / samples in a row over the threshold
8
9float taban = 1.0;            // sakin haldeki ivme, yaklaşık 1 g / acceleration at rest, about 1 g
10int sayac = 0;
11unsigned long sonAlarm = 0;
12
13int16_t oku16() {
14  uint8_t yuksek = Wire.read();
15  uint8_t dusuk = Wire.read();
16  return (int16_t)(((uint16_t)yuksek << 8) | dusuk);
17}
18
19float ivmeOku() {
20  Wire.beginTransmission(MPU);
21  Wire.write(0x3B);             // ACCEL_XOUT_H yazmacından başla / start at ACCEL_XOUT_H
22  Wire.endTransmission(false);
23  Wire.requestFrom(MPU, 6);
24  float x = oku16() / 16384.0;  // ±2 g aralığında 16384 = 1 g / at ±2 g, 16384 = 1 g
25  float y = oku16() / 16384.0;
26  float z = oku16() / 16384.0;
27  return sqrt(x * x + y * y + z * z);
28}
29
30void setup() {
31  Serial.begin(115200);
32  pinMode(BUZZER, OUTPUT);
33  pinMode(LED, OUTPUT);
34  Wire.begin();
35  Wire.beginTransmission(MPU);
36  Wire.write(0x6B);             // PWR_MGMT_1: sensörü uykudan uyandır / wake the sensor up
37  Wire.write(0);
38  Wire.endTransmission();
39  delay(100);
40
41  float toplam = 0;             // 2 saniyelik kalibrasyon, sensöre dokunma / 2 s calibration, don't touch it
42  for (int i = 0; i < 200; i++) {
43    toplam += ivmeOku();
44    delay(10);
45  }
46  taban = toplam / 200;
47}
48
49void loop() {
50  float fark = fabs(ivmeOku() - taban);   // sarsıntı = tabandan sapma / shaking = deviation from rest
51  if (fark > ESIK_G) {
52    if (sayac < ART_ARDA) sayac++;
53  } else {
54    sayac = 0;
55  }
56  if (sayac >= ART_ARDA) sonAlarm = millis();
57
58  bool alarm = (sonAlarm != 0) && (millis() - sonAlarm < 5000);  // 5 s daha çal / keep sounding for 5 s
59  digitalWrite(BUZZER, alarm ? HIGH : LOW);
60  digitalWrite(LED, alarm ? HIGH : LOW);
61
62  Serial.print("fark:");        // Seri Çizici etiketleri / Serial Plotter labels
63  Serial.print(fark, 3);
64  Serial.print(",esik:");
65  Serial.println(ESIK_G, 3);
66  delay(10);                    // saniyede yaklaşık 100 örnek / about 100 samples per second
67}

Raccogliere dati con ESP32 e Raspberry Pi Pico

Per la sezione dei risultati la cosa più preziosa sono dati registrati con regolarità. Il codice ESP32 qui sotto legge l'MQ-135 del progetto sull'aerazione ogni 30 secondi e conserva le ultime 120 letture. Apri l'indirizzo IP della scheda da un telefono o computer sulla stessa rete Wi-Fi per vedere l'ultimo valore, e con il link "CSV indir / download" porti i dati in Excel. Il modulo MQ-135 si alimenta a 5 V e la sua uscita analogica può arrivare a 5 V, mentre i pin dell'ESP32 sopportano solo 3,3 V: collega quindi AO al GPIO 34 tramite un partitore di tensione: 10 kΩ tra AO e GPIO 34, 20 kΩ tra GPIO 34 e GND (5 V × 20/30 ≈ 3,3 V). Il valore letto non è in ppm, è una misura relativa; i produttori consigliano di preriscaldare il sensore per più di 24 ore prima del primo utilizzo, e prima di ogni misura conviene lasciarlo scaldare qualche minuto.

1#include <WiFi.h>
2#include <WebServer.h>
3
4const char* ssid = "AgAdi";          // Wi-Fi adın / your Wi-Fi name
5const char* password = "Sifre123";   // Wi-Fi şifren / your Wi-Fi password
6const int SENSOR = 34;               // MQ-135 AO, gerilim bölücü üzerinden / MQ-135 AO through a divider
7const int N = 120;                   // saklanan ölçüm sayısı / number of readings kept
8const unsigned long ARALIK = 30000;  // 30 saniyede bir ölç / measure every 30 s
9
10WebServer server(80);
11int deger[N];
12unsigned long saniye[N];
13unsigned long olcumSayisi = 0;
14unsigned long sonOlcum = 0;
15
16void olcumAl() {
17  int k = olcumSayisi % N;           // dolunca en eskinin üzerine yaz / overwrite the oldest when full
18  deger[k] = analogRead(SENSOR);     // 0–4095
19  saniye[k] = millis() / 1000;
20  olcumSayisi++;
21}
22
23void anaSayfa() {
24  String s = "<meta charset='utf-8'><meta name='viewport' content='width=device-width'>";
25  s += "<h1>Sınıf hava kalitesi</h1><p>Son değer / last value: ";
26  s += String(olcumSayisi ? deger[(olcumSayisi - 1) % N] : 0);
27  s += "</p><p>Ölçüm sayısı / readings: ";
28  s += String(olcumSayisi);
29  s += "</p><a href='/veri.csv'>CSV indir / download</a>";
30  server.send(200, "text/html", s);
31}
32
33void csvGonder() {
34  String s = "saniye,deger\n";
35  unsigned long ilk = (olcumSayisi > N) ? olcumSayisi - N : 0;
36  for (unsigned long i = ilk; i < olcumSayisi; i++) {
37    int k = i % N;
38    s += String(saniye[k]) + "," + String(deger[k]) + "\n";
39  }
40  server.send(200, "text/csv", s);
41}
42
43void setup() {
44  Serial.begin(115200);
45  WiFi.begin(ssid, password);
46  while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) delay(500);
47  Serial.println(WiFi.localIP());    // bu adresi tarayıcıda aç / open this address in a browser
48  server.on("/", anaSayfa);
49  server.on("/veri.csv", csvGonder);
50  server.begin();
51  olcumAl();
52  sonOlcum = millis();
53}
54
55void loop() {
56  server.handleClient();
57  if (millis() - sonOlcum >= ARALIK) {
58    sonOlcum = millis();
59    olcumAl();
60  }
61}

Con un Raspberry Pi Pico le misure di lunga durata che non richiedono Wi-Fi, come l'umidità del terreno o la temperatura di una serra, sono ancora più semplici. Il codice MicroPython qui sotto legge una volta al minuto un sensore di umidità del terreno su GP26 e aggiunge il valore al file veri.csv nella memoria del Pico. Alimenta il sensore dal pin 3V3 del Pico, così la sua uscita non supera mai 3,3 V. Se salvi il file come main.py, il Pico continua a misurare con una batteria o un alimentatore anche senza computer; poi scarichi veri.csv sul computer dal pannello dei file di Thonny. Se è il tuo primo Pico, leggi Cos'è il Raspberry Pi Pico?.

1from machine import ADC, Pin
2import time, os
3
4sensor = ADC(26)               # GP26 = ADC0: toprak nem sensörü AO / soil moisture sensor AO
5led = Pin("LED", Pin.OUT)      # dahili LED (Pico ve Pico W) / onboard LED (Pico and Pico W)
6ARALIK = 60                    # ölçümler arası saniye / seconds between readings
7DOSYA = "veri.csv"
8
9if DOSYA not in os.listdir():  # dosya yeniyse başlık satırını yaz / write the header for a new file
10    with open(DOSYA, "w") as f:
11        f.write("saniye,ham,nem_yuzde\n")
12
13baslangic = time.time()
14while True:
15    ham = sensor.read_u16()                 # 0–65535
16    nem = round(100 - ham * 100 / 65535)    # kuru toprakta değer yüksektir / dry soil reads high
17    sure = time.time() - baslangic
18    with open(DOSYA, "a") as f:             # her ölçümü sona ekle / append each reading
19        f.write("{},{},{}\n".format(sure, ham, nem))
20    print(sure, ham, nem)
21    led.toggle()                            # çalıştığını göster / show that it is running
22    time.sleep(ARALIK)

Come scrivere la relazione del progetto

1. Titolo: Al massimo 15 parole; deve dire cosa hai fatto e per chi. I bandi TÜBİTAK chiedono di non mettere in evidenza marchi nel titolo e nella relazione, quindi descrivi la scheda in termini tecnici, per esempio "basato su microcontrollore".
2. Riassunto: 150–250 parole con obiettivo, metodo e risultato principale in poche frasi, seguite da al massimo cinque parole chiave. Aggiorna il riassunto per ultimo, a progetto finito.
3. Obiettivo e introduzione: Definisci il problema con i numeri (per esempio l'acqua media consumata in una doccia) e riassumi i lavori simili citando le fonti. Spiega chiaramente in cosa si distingue il tuo.
4. Metodo: Schema del circuito, diagramma di flusso, campo di misura e precisione di ogni sensore (per esempio 0–50 °C e ±2 °C per il DHT11), e quante volte e in quali condizioni è stato ripetuto l'esperimento. Il codice completo va in appendice.
5. Cronoprogramma: Suddividi ricerca bibliografica, acquisto dei componenti, prototipo, prove e stesura in settimane o mesi e mostralo in una tabella.
6. Risultati: Presenta le misure in tabelle e grafici senza interpretarle; numera e intitola ogni figura e richiamala nel testo, come in "come mostra la Figura 2".
7. Conclusioni e discussione: Rispondi alla domanda di ricerca, confronta i risultati con studi simili e riconosci onestamente i limiti, come la precisione del sensore o la scala del modellino.
8. Proposte e bibliografia: Indica la strada a chi vuole proseguire il progetto ed elenca le fonti in stile APA.

Il modulo dei sottoprogetti 4006 è molto più breve: nel 4006-A l'obiettivo è di 20–50 parole, metodo e risultato atteso di 50–150 parole ciascuno; nel 4006-B "obiettivo e importanza", metodo e risultato atteso hanno 50–150 parole ciascuno. I sottoprogetti passano un controllo di somiglianza, quindi copiare testi da Internet fa respingere la domanda. Se raccogli questionari o misure da persone, per esempio provando il bastone con volontari bendati, fatti firmare i moduli di partecipazione volontaria e di consenso dei genitori; in Turchia i questionari nelle scuole statali richiedono anche un permesso di ricerca del Ministero dell'Istruzione.

Preparare il poster e lo stand

• Poster del 4006: Secondo la guida del 4006-A il poster misura 100×80 cm ed è diviso in tre pannelli. A sinistra il problema o la domanda, il riassunto e il metodo; in alto al centro titolo, tipo di progetto, area, tema e squadra, con i risultati sotto; a destra conclusioni, proposte e bibliografia.
• Poster del 2204: Sotto il titolo vanno riassunto, introduzione, metodo, risultati, conclusioni e discussione, proposte e bibliografia. Il testo deve leggersi da lontano; non ripetere lo stesso risultato sia in tabella sia in un grafico.
• Peso visivo: Lo schema del circuito, una foto del prototipo e il grafico del risultato principale devono essere i tre elementi più visibili. Usa frasi brevi invece di paragrafi lunghi.
• Prototipo funzionante: Mostra il prototipo in funzione sul tavolo; una lettura in diretta su un display o un grafico del Plotter seriale che scorre fa fermare i visitatori.
• Piano B: Il giorno della fiera un cavo può staccarsi o un sensore guastarsi. Porta un sensore di ricambio, cavetti jumper, un cavo USB, un power bank e un breve video del progetto funzionante.
• Diario di progetto: Per il 4006 compila durante il lavoro il "Diario di progetto della fiera della scienza" consigliato da TÜBİTAK e mostralo allo stand; anche le soluzioni provate che non hanno funzionato interessano alla giuria.

Come valuta la giuria e cosa chiede

Nella valutazione preliminare del 2204 la relazione riceve un punteggio in quattro voci. Alle mostre regionale e finale si aggiungono la presentazione orale e la padronanza del progetto, che hanno il peso maggiore, e nella fase regionale conta anche il 30 per cento del punteggio preliminare. La presentazione orale dura al massimo 10 minuti, tutti gli studenti della squadra devono essere presenti e il docente tutor non può intervenire né durante la presentazione né durante le domande. I pesi delle schede 2025 sono:

• "Cosa c'è di originale nel tuo progetto?" Dimostra di conoscere prodotti e studi simili, poi spiega la differenza in una frase: costa meno, consuma meno energia o si rivolge a un nuovo gruppo di utenti.
• "Perché questo sensore, e quanto è preciso?" Conosci campo di misura e precisione e mostra una tabella di taratura in cui confronti il sensore con un riferimento noto (termometro, righello, misurino).
• "Quante volte l'hai provato?" Una sola prova non dimostra nulla; ripeti ogni esperimento almeno da tre a cinque volte e presenta la media e la dispersione dei valori.
• "Cosa fa questa riga?" La giuria può chiederti di una parte del codice. Capiscilo abbastanza da spiegare ogni riga; i commenti ti saranno utili.
• "Quanto costa, e si potrebbe usare nella vita reale?" Prepara un elenco dei componenti con i prezzi e spiega come diventerebbe più economico in serie e quali sono i suoi limiti.
• "Quale sarebbe il prossimo passo?" Un piano concreto, come un sensore più preciso, una prova sul campo o un'app, dimostra che il progetto è davvero tuo.

Errori frequenti

• Copiare un progetto da Internet: Le relazioni passano un controllo di somiglianza, e presentare il lavoro di altri senza citarlo porta all'esclusione. Puoi partire da un progetto esistente, ma devi cambiare una variabile, misurarne l'effetto e citare la fonte.
• Candidarsi con una semplice idea: Il 2204 accetta solo progetti finiti; idee e lavori in corso vengono esclusi. Prototipo, misure e relazione devono essere pronti prima della domanda.
• Dire "funziona" invece di misurare: "Il LED si è acceso" non è un risultato. Misura in quanti secondi risponde, quanti litri d'acqua fa risparmiare o quanti falsi allarmi dà.
• Esperimenti pericolosi: Gli esperimenti che mettono a rischio la salute fanno escludere il progetto. Non lavorare con la tensione di rete, non accendere fuochi veri e non provare cadute con persone; prova il sensore antincendio con una piccola fiamma sotto la supervisione del docente e il rilevatore di cadute con un manichino.
• Scegliere l'area sbagliata: L'area si sceglie in base all'obiettivo finale del progetto e non si può cambiare dopo la domanda. Un progetto che studia con i sensori la crescita delle piante si adatta meglio alla Biologia, uno che sviluppa il dispositivo stesso alla Progettazione tecnologica.
• Sottovalutare l'alimentazione: Arduino che si riavvia da solo quando parte un servo o una pompa è il guasto più comune il giorno della fiera. Alimenta i motori con una fonte separata e collega tutte le masse; vedi Alimentazione di Arduino.

Un progetto per una fiera della scienza è il modo migliore per imparare a usare Arduino non come un giocattolo, ma per risolvere un problema reale. I circuiti alla base di molte di queste idee, come la luce notturna con LDR, il sensore di parcheggio, l'allarme fiamma e gas, l'irrigazione intelligente e la registrazione della temperatura con ESP32, li trovi nell'app BlueGrays con schemi e codice passo passo, pronti a fare da solida base per il tuo progetto.