Bluetooth-gesteuerte Waschmaschine mit Pinoo

Zweck des Projekts: Erstellen eines ferngesteuerten Waschmaschinensystems mit Bluetooth-Modul und Gleichstrommotor mithilfe der Pinoo-Steuerkarte.

Dauer: 2 Lektionen

Altersgruppe: 7 Jahre und älter

Pinoo-Set: PinooBot-Autobausatz oder komplettes Set.

Gewinne:

  • Pinoo lernt, die Steuerplatine zu codieren
  • Erlernt das Codieren des Bluetooth-Moduls.
  • Lernt, Gleichstrommotoren zu codieren.
  • Die Fähigkeit, Algorithmen zu etablieren, verbessert sich.
  • Die Programmierfähigkeiten verbessern sich.

Benötigte Materialien: Ein Mobiltelefon mit Android-Betriebssystem, Mblock 3-Programm, Pinoo-Steuerkarte, Bluetooth-Modul, Gleichstrommotor und -spule, Verbindungskabel.

Für das Design benötigte Materialien: Rechteckige Schachtel, Pappe, Universalmesser, Silikonpistole.

Projektaufbau:

  1. Zu Beginn können Sie eine Waschmaschine „out of the box“ entwerfen. Wir werden in unserem Projekt ein kleines Waschmaschinenmodell verwenden.

  1. Wir zeichnen einen Kreis auf die Vorderseite des Kartons, der die Trommel unserer Waschmaschine bilden soll, und schneiden diesen Kreis mit Hilfe eines Universalmessers aus.

  1. Wir kleben die Motorriemenscheibe auf die Rückseite des von uns geschnittenen Trommelstücks und zentrieren es.
  1. Wir schneiden den Karton in gleich große Stücke, drei Rechtecke und drei kleine Quadrate, und kleben sie zusammen.
Wir kleben das rechteckige Stück senkrecht zur Mitte des quadratischen Stücks.

  1. Wir kleben die Form, die wir erhalten haben, indem wir sie fest zentrieren, auf die Innenseite des oberen Deckels der Schachtel. Am Ende reparieren wir den Motor.

  1. Wir befestigen die Riemenscheibe am Motor und schließen die obere Abdeckung. Wichtig hierbei ist, dass Schnittfläche und Trommel miteinander übereinstimmen. Sollten sie in unserem Design nicht zueinander passen, können Sie die Maße der Kartons ändern.

  1. Lassen Sie uns Verbindungen herstellen. Für den Motor verbinden wir den B1/B2-Eingang mit den speziellen Eingängen für Motoranschlüsse auf der Platine.
Wir können unser Bluetooth-Modul direkt an den entsprechenden Eingang unserer Pinoo-Karte anschließen (vor Eingang Nummer 1).

  1. Wir haben unsere Verbindungen fertiggestellt, jetzt gehen wir zum Codierungsteil über. Wir werden hierfür 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 beim Ergebnis einfach auf „Herunterladen“. Es wurde auf unserem Computer installiert.

  1. Wir kehren wieder zur Registerkarte „Erweiterungen“ zurück. Hier klicken wir auf die Option Pinoo. Wir werden unsere Codes mit der Pinoo-Erweiterung schreiben.

  1. Im Codierungsteil; Da das Bluetooth-Modul seine einzigartigen Codeblöcke nur dann ausführen kann, wenn es auf die Arduino-Karte geladen ist, starten wir unsere Codes mit dem Pinoo-Programmblock im Roboter-Tab.

  1. Wir sorgen für die Kommunikation zwischen dem Bluetooth-Modul und unserem Telefon mit 0 und 1 Daten. Deshalb löschen wir die neben RX-TX geschriebenen Zahlen und schreiben stattdessen 0 für RX und 1 für TX.
  1. Wir müssen prüfen, ob eine Bluetooth-Verbindung besteht, über die unsere Maschine, also der Motor, gestartet werden kann. Dazu nehmen wir den if-Block aus der Registerkarte „Steuerung“ und geben auf der Registerkarte „Robots“ den Eintrag „Pinoo BT Connection Established?“ ein. Wir platzieren den Block.

  1. Da wir über 0- und 1-Daten kommunizieren, werden wir mit numerischen Daten arbeiten. Um diese numerischen Daten, die wir empfangen oder senden, zu lesen, erhalten wir den Codeblock „Numerische Daten von Pinoo Bt lesen“ aus der Registerkarte „Roboter“.

  1. Um Operationen basierend auf den numerischen Daten (0-1) von Bluetooth durchzuführen, müssen wir wissen, welche Daten zu uns kommen. Um den Ausdruck zu schreiben, wenn die eingehenden numerischen Daten gleich 1 sind, nehmen wir den if-Block von der Registerkarte „Steuerung“ und den Gleichheitsblock von der Registerkarte „Operationen“. Schließlich vervollständigen wir den Code, indem wir den Zahlendatenblock aus der Registerkarte „Robots“ nehmen und 1 davor schreiben.

  1. Wenn die eingehenden Daten gleich 1 sind, beginnt die Engine zu laufen. Wir fügen den Codeblock mit kontinuierlicher Wiederholung ein, um den Status der Daten zu überprüfen. Dann nehmen wir auf der Registerkarte „Roboter“ den Codeblock „PinooBot Wheel Right Direction Forward Speed ​​​​0“ und ändern die Radrichtung nach links und die Geschwindigkeit auf 255.

  1. Diesmal machen wir dasselbe für den Ausdruck Zahlendaten = 0. Wir ändern die Radrichtung nach links und belassen die Geschwindigkeit bei 0.

  1. Wir mussten unsere Codes in Arduino hochladen, um zu sehen, ob beim Betrieb unseres Projekts ein Problem aufgetreten ist. Dazu klicken wir mit der rechten Maustaste auf den Pinoo-Programmcodeblock und klicken auf „Auf Arduino hochladen“.
***Zu diesem Zeitpunkt entfernen wir das Bluetooth-Modul von der Karte.

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

  1. Wir befestigen unser Bluetooth-Modul wieder an der Pinoo-Karte. Wir laden die Arduino Bluetooth Controller-Anwendung aus dem Google Play Store auf das Android-Handy herunter.

  1. Wir aktivieren die Bluetooth-Funktion Ihres Telefons und öffnen die Anwendung. Wir koppeln das Telefon mit dem unbekannten Gerät, das im Abschnitt „Verfügbare Geräte“ angezeigt wird. Wenn der Kopplungsvorgang abgeschlossen ist, wird sein Name im Abschnitt „Mit einem Gerät verbinden“ als HC-06/05 angezeigt. Das Licht am Bluetooth-Modul beginnt weniger häufig zu blinken.
Auf dem angezeigten Bildschirm wählen wir den Schaltmodus aus.

  1. Wir klicken auf das Einstellungssymbol in der oberen rechten Ecke des sich öffnenden Bildschirms. Wir schreiben 1 in das grüne Zeichen und 0 in das rote und klicken auf die Schaltfläche „OK“.

  1. Durch Drücken der Zurück-Taste kehren wir zum Hauptbildschirm zurück. Wir starten und stoppen unsere Waschmaschine, indem wir langsam den Ein-/Aus-Knopf drücken.

  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:

 int data ; // empfängt Daten von Bluetooth
 //Motorstifte
 int motora1 = 5 ;
 int motora2 = 6 ;
 
Void -Setup ( )
 {
 //Motorpins sind Ausgangspins
 pinMode ( motora1 , OUTPUT ) ; 
pinMode ( motora2 , OUTPUT ) ;

 Seriell . begin ( 9600 ) ; //Initiiert die serielle Kommunikation
 } 
Leere Schleife ( )
 {
 if ( Serial . available ( ) ) // Führt den Code aus, wenn eine Bluetooth-Verbindung besteht
 { 
int data = Serial . lesen ( ) ;
 Verzögerung ( 100 ) ; 
if ( data == '1' ) // wenn data 1 ist, dreht sich der Motor
 digitalWrite ( motora1 , HIGH ) ; 
digitalWrite ( motora1 , LOW ) ;
 if ( data == '0' ) // wenn data 0 ist, stoppt der Motor 
digitalWrite ( motora1 , LOW ) ;
 digitalWrite ( motora1 , LOW ) ;
 }
 }

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