Smarter Schrank mit Pinoo
Zweck des Projekts: Erstellen eines intelligenten Garderobensystems mit Lichtsensor (LDR) und Servomotor mithilfe der Pinoo-Steuerkarte.
Dauer: 2 Lektionen
Altersgruppe: 7 Jahre und älter
Pinoo-Set: Basis-Set, Erfindungsset, Maker-Set und komplettes Set.
Gewinne:
- Pinoo lernt, die Steuerplatine zu codieren
- Lernt, den Lichtsensor (LDR) zu codieren.
- Lernt, Servomotoren zu codieren.
- Die Fähigkeit, Algorithmen zu etablieren, verbessert sich.
- Die Programmierfähigkeiten verbessern sich.
Benötigte Materialien: Mblock 3-Programm, Pinoo-Steuerkarte, Lichtsensor, Servomotor und Propeller, Verbindungskabel.
Für die Gestaltung benötigte Materialien: Kleine Schachtel, farbiger Karton, Schere, Silikonpistole, Farbe, Chenille, Seil
Projektaufbau:
Wir bohren ein Loch in der Größe eines Servomotors in die obere Abdeckung des Kastens und platzieren den Motor.
Wir bohren ein Loch in der Größe des Lichtsensors an der Seite der Box und befestigen den Lichtsensor im Loch.
Wir legen die Pinoo-Karte in die Box und bohren ein Loch in die Box für das Anschlusskabel.
Wir schneiden einen mittelgroßen Kreis aus Pappe und ein rechteckiges Stück, dessen lange Seite dem Durchmesser des Kreises entspricht.
Um den Kreis in zwei gleiche Teile zu teilen, kleben wir das rechteckige Stück zu einer Wand zusammen.
Wir befestigen den Propeller des Servomotors in der Mitte des Kreisbodens.
Wir schneiden das Chenille in der Mitte ab und kleben zwei Stücke an die Wand. Diese Stücke werden als Kleiderbügel dienen.
Wir entwerfen und schneiden Kleidung aus farbigem Karton. Für dieses Projekt haben wir vier Kleidungsstücke vorbereitet.
Wir stellen Kleiderbügel mit Seil her. Dazu silikonieren wir die beiden Enden des Seils an der Kleidung.
Wir kombinieren den Schrank und die Box, indem wir den Propeller am Servomotor befestigen.
Wir dekorieren die Schachtel und den Schrank nach Belieben und hängen die Kleidung auf den Kleiderbügel. Sie können eine Markierung anbringen oder eine Form anbringen, um diese Stelle anzuzeigen Wir werden dies hier als Referenz für motorische Bewegungen verwenden.
Machen wir unsere Anschlüsse. Wir öffnen den Deckel der Box und schließen den Servomotor gemäß der Beschriftung darauf an den Eingang Nummer 2 (lila) und unseren Lichtsensor mit dem Verbindungskabel an den roten Eingang Nummer 8 an.
Wir haben unsere Verbindungen abgeschlossen, jetzt gehen wir zum Codierungsteil über. Wir werden dafür die mblock-3-Anwendung verwenden.
Verbinden wir unsere Pinoo-Steuerkarte über das Verbindungskabel mit dem Computer und melden uns bei der Mblock3-Anwendung an. Als nächstes führen wir unsere Pinoo-Steuerkarte in den Computer ein. Dazu klicken wir zunächst auf der Registerkarte „Verbinden“ auf die Option „Serieller Anschluss“. Anschließend wählen wir „COM3“ aus. (Die Anzahl kann je nach Computer und Anschluss variieren.)
Nachdem wir die Verbindung zur seriellen Schnittstelle hergestellt haben, wählen wir auf der Registerkarte „Karten“ die Karte aus, die wir verwenden möchten. Wir arbeiten mit dem Nano-Modell von Arduino.
Um die Pinoo-Erweiterung zu unserem Computer hinzuzufügen, klicken wir auf der Registerkarte „Erweiterungen“ auf die Option „Erweiterungen verwalten“. Im sich öffnenden Fenster geben wir „Pinoo“ in die Suchmaschine ein und klicken beim Ergebnis einfach auf „Herunterladen“. Es wurde auf unserem Computer installiert.
Wir gehen erneut zur Registerkarte „Erweiterungen“ und klicken auf Pinoo. Wir werden unsere Codes mit der Pinoo-Erweiterung schreiben.
Im Codierungsteil; Wir erhalten den Code, wenn wir im Menü „Ereignisse“ auf die grüne Flagge klicken, damit die Anwendung startet.
Wir werden Hilfe von Variablen erhalten, um den vom Lichtsensor gelesenen Wert zu lernen. Auf der Registerkarte „Data&Block“ erstellen wir eine Variable namens „light“.
Wir müssen darauf hinweisen, dass die von uns erstellte Lichtvariable dem vom Lichtsensor gelesenen Wert entspricht. Wir nehmen den Block „Let the Light Be 0“ aus der Registerkarte „Datenblock“ und platzieren den Codeblock, der sich auf den Lichtsensor bezieht, in den Wert (. 0) Abschnitt auf der Registerkarte „Roboter“.
***Vergessen Sie nicht, die PIN-Nummer zu ändern. Wir haben den Sensor an den Pinoo8-Eingang angeschlossen.
Um den Wertlesevorgang kontinuierlich zu wiederholen, nehmen wir den sich ständig wiederholenden Codeblock aus der Kontrolllasche und platzieren unsere Codes darin.
Wir können die Werte des Lichts in der oberen linken Ecke beobachten und mit der Hand den Lichtsensor im Hellen und Dunkeln halten und die Werte beobachten, die er empfängt, und Notizen machen.
Stellen Sie den Schwellenwert, den der Sensor für die Nachtsituation annehmen kann, auf 30 ein (Sie können diesen Schwellenwert entsprechend Ihrem Projekt beliebig ändern) und erstellen Sie die erforderlichen Bedingungen. Um den Ausdruck zu erstellen, wenn das Licht weniger als 30 beträgt Nehmen Sie den If-Block von der Registerkarte „Steuerung“ und den „Kleiner als“-Block von der Registerkarte „Operationen“ und erstellen Sie unseren Bedingungsausdruck.
Wenn die Bedingung erfüllt ist, das heißt, es ist Nacht, möchten wir, dass sich der Servomotor um 0 Grad dreht (unser Schrank). Wir nehmen den Codeblock für den Servomotor aus der Registerkarte „Roboter“ und ändern den Pin:Pinoo2-Winkelwert auf 0.
Da wir möchten, dass dieser Prozess ständig kontrolliert wird, platzieren wir alle Blöcke im kontinuierlich wiederholenden Block.
Wir führen die gleichen Operationen für die Tagessituation durch. Diesmal legen wir den Schwellenwert auf 900 fest. Wenn der gelesene Wert, also das Licht, größer als 900 ist, möchten wir, dass sich der Servomotor um 180 Grad dreht (unser Schrank).
Nachdem wir unsere Codes ausgefüllt haben, überprüfen wir den Betrieb unseres Projekts, indem wir auf die grüne Flagge klicken. Wir bedecken den Sensor mit unserer Hand und schaffen eine dunkle Umgebung (nachts). Der Servomotor sollte mit der Nachtkleidung zum Anziehpunkt zurückkehren. Wir führen das gleiche Experiment durch, indem wir den Telefonblitz tagsüber auf den Sensor richten und sicherstellen, dass die Tageskleidung zum Anziehpunkt kommt Wenn Sie die Tages- und Nachtkleidung tragen, können Sie den Propeller des Servomotors abnehmen und an der entsprechenden Stelle wieder anbringen und einstellen.
Wenn beim Betrieb unseres Projekts keine Probleme auftreten, müssen wir die Codes, die wir auf unsere Karte geschrieben haben, hochladen, um sie mit einer vom Computer unabhängigen Stromquelle betreiben zu können.
Dazu verwerfen wir den Klick auf den grünen Flaggencode, den wir zu Beginn verwendet haben, und holen uns den Pinoo-Programmcode aus dem Menü „Robots“.
Wir klicken mit der rechten Maustaste auf den Code und klicken auf „Auf Arduino hochladen“. (Wir arbeiten mit Arduino als Karte.)
Wir warten darauf, dass die Codes auf die Karte hochgeladen werden. Nachdem die Installation abgeschlossen ist, schließen wir das Fenster.
Wenn es kein Problem gibt, trennen wir unser Stromkabel vom Computer. Wir versorgen unsere Pinoo-Steuerkarte mit Hilfe einer 9-V-Batterie und eines Batteriedeckels. Außerdem stellen wir den Ein-/Ausschalter, der sich direkt neben dem Batterieeingang befindet, auf die Ein-Position.
ARDUINO-IDE-CODES:
#include < Servo . h > // Wir haben die Servo-Bibliothek hinzugefügt //Wir haben das Servoobjekt benannt Servo servo1 ; // Wir haben die LDRs dem A1-Pin zugewiesen int ldr1 = A1 ; // Wir haben die Daten von ldr dem ldr-Wert zugewiesen int ldr1_value ; void setup ( ) { // Wir haben die Servomotoren dem 2. und 3. Pin zugewiesen servo1 . befestigen ( 3 ) ; } Leere Schleife ( ) { // Wir haben dafür gesorgt, dass der LDR-Wert analog gelesen wird ldr1_value = analogRead ( ldr1 ) ; if ( ldr1_value > 800 ) { // wenn ldr1_value größer als 900 ist servo1 . schreiben ( 180 ) ; } else if ( ldr1_value < 30 ) { // wenn ldr1_value kleiner als 30 ist servo2 . schreibe ( 0 ) ; } }