Intelligente Leiter mit Pinoo

Zweck des Projekts: Erstellen eines intelligenten Treppensystems mit Lichtsensor (LDR) und LEDs mithilfe der Pinoo Control Card.

Dauer: 2 Lektionen

Altersgruppe: 7 Jahre und älter

Pinoo-Set: Basisset, Erfindungsset, Maker-Set und komplettes Set

Gewinne:

  • Pinoo lernt, die Steuerplatine zu codieren
  • Lernt, den Lichtsensor (LDR) zu codieren.
  • LED-Modul lernt Codierung.
  • Die Fähigkeit, Algorithmen zu etablieren, verbessert sich.
  • Die Programmierfähigkeiten verbessern sich.

Zu verwendende Materialien: Mblock 3-Programm, Pinoo-Steuerkarte, 2 Lichtsensoren (LDR), 2 LED-Module, Verbindungskabel.

Für das Design benötigte Materialien: 12 kleine Holzplättchen, 2 Zungenstäbchen, Farbe, farbiger Karton, Silikonpistole

Projektaufbau:

  1. Wir verkleben die beiden Bretter in L-Form mit einer Silikonpistole. Wir werden diesen Schritt zweimal durchführen. Unser Ziel ist es, eine Treppenform zu erhalten.

  1. Wir schaffen um ihn herum eine Stütze, damit er im Gleichgewicht bleibt.

                                     
  1. Um die Kabel sauberer zu verlegen, erstellen wir eine Erhöhung an der Unterseite der Leiter. Hier werden wir beide Zungenstangen in zwei Hälften teilen.

  1. Wir streichen die Treppen in den von uns gewählten Farben.
  1. Wir befestigen Lichtsensoren (Ldr) an den Stufen.

  1. Wir befestigen LEDs an den Stufenwänden.
  1. Lassen Sie uns unsere LEDs anschließen. Wir verbinden die an der ersten Wand mit dem violetten Eingang Nummer 1 und die an der zweiten Wand mit dem violetten Eingang Nummer 2. Wir verbinden die Lichtsensoren, den auf der ersten Stufe mit dem roten Eingang Nummer 7 und den auf der zweiten Stufe mit dem roten Eingang Nummer 8.

  1. Wir haben unsere Verbindungen abgeschlossen, jetzt gehen wir zum Codierungsteil über. Wir werden dafür die mblock-3-Anwendung verwenden.


  1. 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.)

  1. 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.


  1. 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 im Ergebnis einfach auf „Herunterladen“. unser Computer.

  1. Wir gehen erneut zur Registerkarte „Erweiterungen“ und klicken auf Pinoo. Wir werden unsere Codes mit der Pinoo-Erweiterung schreiben.

  1. Im Codierungsteil; Wir erhalten den Code, wenn wir im Menü „Ereignisse“ auf die grüne Flagge klicken, damit die Anwendung startet.

  1. Um den von zwei Sensoren gleichzeitig gelesenen Wert zu erfahren, erstellen wir auf der Registerkarte „Daten&Block“ zwei Variablen mit den Namen sensor1 und sensor2.

  1. Um zu definieren, dass die Variablen den Lichtsensoren entsprechen, nehmen wir den Codeblock von der Registerkarte „Daten & Block“ und lassen sensor1 0 sein. Wir übernehmen den Codeblock für den Pinoo-Lichtsensor von der Registerkarte „Roboter“. Variablen und platzieren Sie sie zum kontinuierlichen Lesen im Block „Kontinuierliche Wiederholung“ auf der Registerkarte „Steuerung“.

  1. Wenn wir auf die grüne Flagge klicken, bewegen wir unsere Hand näher und weiter vom Lichtsensor weg und beobachten die Wertänderung der Variablen. Als Schwellenwert für den Dunkelheitswert legen wir einen Wert von 300 fest.
Wenn der Lichtwert kleiner als 300 ist, das heißt, wenn jemand auf die Stufe tritt, erstellen wir die notwendigen Codes, damit das Licht an der ersten Wand eingeschaltet wird, und wenn der Wert größer als 300 ist (der Teil, wenn dies nicht der Fall ist). ), erstellen wir die notwendigen Codes zum Ausschalten des Lichts. Wir nehmen den if not-Block aus der Registerkarte „Steuerung“ und platzieren den Vergleichsoperator aus der Registerkarte „Operationen“ im Abschnitt „Bedingung“. Im ersten Abschnitt schreiben wir die Variable sensor1 und im zweiten Abschnitt den Schwellenwert 300.

  1. Im Abschnitt „If“ nehmen wir den Codeblock für die LED aus der Registerkarte „Robots“ und setzen den Eingang „pinoo1“ auf „high“. Für den „Wenn nicht“-Teil, also wenn der Wert größer als 300 ist, schalten wir den LED-Status auf niedrig. Dadurch erlischt die LED.
  1. Wir führen den gleichen Vorgang wie zuvor für die LED am Sensor2- und Pinoo2-Eingang durch.

  1. Nachdem wir unsere Codes ausgefüllt haben, überprüfen wir den Betrieb unseres Projekts, indem wir auf die grüne Flagge klicken. Als wir den Lichtsensor mit der Hand bedeckten, also jemand auf die Stufe trat, zeigte unser Dummy einen Wert kleiner 300 an und unsere LED auf der Stufe ging an. Als wir unsere Hand vom Sensor wegbewegten bzw. die Person die Stufe verließ, ging unsere LED aus.


  1. Wenn beim Betrieb unseres Projekts kein Problem auftritt, müssen wir die Codes, die wir auf unsere Karte geschrieben haben, hochladen, um unser Projekt mit einer vom Computer unabhängigen Stromquelle auszuführen.
Dazu verwerfen wir den Klick auf den grünen Flaggencode, den wir zu Beginn verwendet haben, und den Code, mit dem wir die Puppe dazu gebracht haben, den Sensorwert mitzuteilen, und holen uns den Pinoo-Programmcode aus dem Menü „Roboter“.

  1. Wir klicken mit der rechten Maustaste auf den Code und klicken auf „Auf Arduino hochladen“. (Wir arbeiten mit Arduino als Karte.)


  1. Wir warten darauf, dass die Codes auf die Karte geladen werden. Nachdem die Installation abgeschlossen ist, schließen wir das Fenster.

  1. 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:

 //Wir haben LDR-Variablen erstellt
 int ldr1 = A0 ;
 int ldr2 = A1 ; 
// Wir haben Variablen mit den Namen ldr1-Wert und ldr2-Wert erstellt
 int ldr1_value ;
 int ldr2_value ;
 // Wir haben die Pins der LEDs definiert
 int led1 = 2 ; 
int led2 = 3 ;

 void setup ( ) {
 // LEDs sind Ausgangspins 
pinMode ( led1 , OUTPUT ) ;
 pinMode ( led2 , OUTPUT ) ;

 }
 
Leere Schleife ( ) {
 // Wir haben die Werte aus den LDRs analog auslesen lassen
 ldr1_value = analogRead ( ldr1 ) ; 
ldr2_value = analogRead ( ldr2 ) ;

 if ( ldr1_value < 300 ) { // if ldr1_value < 300
 // LED1 aufleuchten lassen 
digitalWrite ( led1 , HIGH ) ;
 } else if ( ldr1_value > 300 ) { // if ldr1_value > 300 
// LED1 erlöschen lassen
 digitalWrite ( led1 , LOW ) ; 
} else if ( ldr2_value < 300 ) { // if ldr2_value < 300
 // LED2 aufleuchten lassen 
digitalWrite ( led2 , HIGH ) ;
 } else if ( ldr2_deger > 300 ) { // if ldr2_deger > 300 
// LED2 erlöschen lassen
 digitalWrite ( led2 , LOW ) ;
 }

 }

Mit Pinoo-Sets können Kinder Hunderte von Projekten mit Materialien erstellen, die sie leicht zu Hause finden können.