Laser-Einbruchalarm mit Pinoo
Zweck des Projekts: Erstellen eines Laser-Einbruchalarmprojekts mit LED-Modul, Summermodul und LDR-Lichterkennungssensor mithilfe der Pinoo-Steuerkarte.
Dauer: 2 Lektionen
Altersgruppe: 7 Jahre und älter
Pinoo-Set: Basisset, Erfindungsset, Maker-Set und komplettes Set.
Gewinne:
- Pinoo lernt, die Steuerkarte zu codieren.
- Lernt, den Lichtdetektorsensor zu codieren.
- Lernt, das Summermodul zu codieren.
- Lernt das Codieren des LED-Moduls.
- Die Fähigkeit, Algorithmen einzurichten, verbessert sich.
- Die Programmierfähigkeiten verbessern sich.
- Designfähigkeiten verbessern sich.
Zu verwendende Materialien: Mblock 3-Programm, Pinoo-Steuerkarte, Lichtdetektorsensor, rotes LED-Modul, Summermodul, Verbindungskabel.
Für das Design benötigte Materialien: Dekota, verspiegelter Karton, EVA, Klebeband, Silikonpistole und Silikon, Bleistift, Laserlicht, Schere, scharfes Messer, Lineal.
Projektaufbau:
Zuerst erstellen wir eine Box. Um die Seitenwände der Schachtel zu gestalten, zeichnen wir mit Lineal und Bleistift zwei 15 x 10 cm große Rechtecke auf die Deko. Wir schneiden mit Hilfe eines Cutters Rechtecke aus.
Für den unteren und oberen Teil der Schachtel zeichnen wir mit Lineal und Bleistift zwei 15 x 12 cm große Rechtecke auf die Deko. Wir schneiden mit Hilfe eines Cutters Rechtecke aus.
Für die Rückwand der Box zeichnen wir mit Lineal und Bleistift ein 15x15cm großes Quadrat auf die Deko und schneiden es mit Hilfe eines Cutters aus.
Wir erstellen eine Schachtel, indem wir die von uns geschnittenen Teile mit Hilfe einer Silikonpistole kombinieren.
Hinweis: Wir lassen auf der Vorderseite der Box Platz, um das Laserlicht zu platzieren.
Schneiden wir drei Kreise aus verspiegeltem Karton aus.
Wir haben den Knopf mit Klebeband versehen, damit das rote Licht des Lasers ständig eingeschaltet bleibt. Dann montieren wir es mit Hilfe einer Silikonpistole am Rand der Box, sodass das Laserlicht an der Wand reflektiert wird.
Den von uns ausgeschnittenen runden Spiegelkarton kleben wir mit Hilfe einer Silikonpistole auf das an der Wand reflektierte rote Licht.
Wir kleben einen weiteren verspiegelten Karton auf das rote Licht, das vom Karton auf die andere Wand reflektiert wird, und verwenden dabei erneut die Silikonpistole.
Mit Hilfe einer Silikonpistole kleben wir einen weiteren Spiegelkarton auf das vom Spiegelkarton reflektierte Licht auf die andere Wand.
Wir montieren den Lichterkennungssensor so, dass er mit dem Licht übereinstimmt, das von der verspiegelten Pappe zur gegenüberliegenden Wand reflektiert wird. Dazu bohren wir mit Hilfe eines Messers ein Loch, das so groß ist, dass der Buchsenteil des Lichterkennungssensors hindurchpasst.
Wir montieren den Lichterkennungssensor mit Hilfe einer Silikonpistole in das geöffnete Loch.
Wir montieren das Summermodul mit Hilfe einer Silikonpistole an der Seitenwand der Box.
Wir montieren das rote LED-Modul mit Hilfe einer Silikonpistole an der Vorderseite der Box.
Wir dekorieren die Box nach unseren Wünschen.
Mit Hilfe des Verbindungskabels verbinden wir die Module und den Sensor mit der Pinoo-Steuerkarte. Wir verbinden das Summermodul mit dem violetten Eingang Nummer 3.
Wir verbinden das rote LED-Modul mit dem violetten Eingang Nummer 2.
Wir verbinden den Lichtsensor mit dem roten Eingang Nummer 7.
Wir haben die Anschlüsse und das Design abgeschlossen und gehen nun zum Codierungsteil über. Wir werden hierfür die mblock-3-Anwendung verwenden.
Wir verbinden unsere Pinoo Control Card über das Verbindungskabel mit dem Computer und melden uns bei der Mblock3-Anwendung an. Dann führen wir unsere Pinoo-Steuerkarte in den Computer ein. Klicken Sie dazu zunächst auf der Registerkarte „Verbinden“ auf die Option „Serieller Anschluss“. Dann wählen wir COM4 aus. (Die Anzahl kann je nach Computer und Port 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.
Wir gehen zur Registerkarte „Wiederverbinden“ und klicken auf die Option „Firmware-Update“ . Nachdem die Installation abgeschlossen ist, klicken wir auf die Schaltfläche „Schließen“.
Im Codierungsteil; Wir erhalten den Code, wenn wir im Menü „Ereignisse“ auf die grüne Flagge klicken, damit die Anwendung startet.
Wir bekommen Hilfe von der Puppe, um den vom Lichtsensor gelesenen Wert zu lernen. Dazu erhalten wir den Befehl „Hallo sagen“ aus der Registerkarte „Darstellung“. Anstelle der Hallo-Anweisung erhalten wir den Codeblock für den Lichtsensor aus der Registerkarte „Robots“. Wir ändern den Pin-Eingang auf Pinoo7, mit dem wir uns verbunden haben.
Wir klicken auf die grüne Flagge und schauen uns den vom Lichtsensor gemessenen Wert an. (Wir gehen davon aus, dass er einen Wert von etwa 900 misst.) Dann greifen wir in die Box und schauen uns den vom Lichtsensor gemessenen Wert an. (Wir gehen davon aus, dass er einen Wert von etwa 200 misst.)
Um zu überprüfen, ob das Summermodul funktioniert, sagen wir: Spielen Sie die G7-Note, wenn die Leertaste gedrückt wird. Wir ändern den Pin-Eingang in Pinoo3, mit dem wir eine Verbindung herstellen.
Um zu überprüfen, ob das LED-Modul funktioniert oder nicht, sagen wir beim Drücken der Leertaste „Make LED high“ und schalten die LED ein. Wir ändern den Pin-Eingang in Pinoo2, mit dem wir eine Verbindung herstellen. Wenn die Aufwärtspfeiltaste gedrückt wird, sagen wir „Low“ und schalten die LED aus.
Wenn eine Hand in die Box eingeführt wird, das heißt, wenn der vom Lichterkennungssensor gemessene Wert weniger als 400 beträgt, leuchtet das rote LED-Modul auf und das Summermodul ertönt. Wenn der vom Lichterkennungssensor gemessene Wert größer als 400 ist, bleiben der Summer und das LED-Modul passiv.
Wir klicken auf die grüne Flagge und probieren das Projekt aus. 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 ausführen zu können.
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“.
Wir klicken mit der rechten Maustaste auf den Code und klicken auf Auf Arduino hochladen. (Wir arbeiten mit Arduino als Board.)
Im sich öffnenden Fenster klicken wir erneut auf die Schaltfläche „Auf Arduino hochladen“.
Wir warten, während unsere Codes auf die Karte hochgeladen werden. Nachdem die Installation abgeschlossen ist, klicken wir auf die Schaltfläche „Schließen“.
Wenn es kein Problem gibt, ziehen wir unser Netzkabel vom Computer ab. 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.
Arbeitsstatus des Projekts:
Wenn unser Lichtsensor einen Wert größer als 400 misst, also unsere Wertsachen nicht berührt werden, sind die LED- und Summermodule passiv.
Wenn unser Lichtsensor einen Wert kleiner als 400 misst, also wenn unsere Wertsachen berührt werden, sind die LED- und Summermodule aktiv.
ARDUINO-IDE-CODES:
#define led 3 // Wir definieren, dass sich am 3. Pin ein LED-Modul befindet #summer 4 definieren // Wir definieren, dass sich am 4. Pin ein BUZZER-Modul befindet void setup ( ) { pinMode ( LED , AUSGANG ) ; //Wir geben an, dass das LED-Modul das Ausgangselement ist pinMode ( Summer , OUTPUT ) ; //Wir geben an, dass das BUZZER-Modul das Ausgabeelement ist Seriell . begin ( 9600 ) ; //Wir initiieren eine serielle Kommunikation von 9600 Bauunds } Leere Schleife ( ) { int light = analogRead ( A0 ) ; //Wir lesen die Lichtvariable mit dem LDR am A0-Pin Seriell . println ( hell ) ; //Wir spiegeln den gelesenen Wert auf dem seriellen Kommunikationsbildschirm wider Verzögerung ( 50 ) ; if ( light < 400 ) { //Wenn der gelesene Lichtwert kleiner als 400 ist digitalWrite ( LED , HIGH ) ; //Lassen Sie das LED-Modul aufleuchten digitalWrite ( Summer , HIGH ) ; //BUZZER-Modul macht einen Ton } anders { digitalWrite ( LED , LOW ) ; //Lassen Sie die LED nicht aufleuchten digitalWrite ( Summer , LOW ) ; //Das BUZZER-Modul stummschalten } }