Энгийн Arduino төгөлдөр хуур: 8 алхам

2024 Зохиолч: John Day | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2024-01-30 11:00

Өнөөдөр бид энгийн нэг октавтай Arduino төгөлдөр хуур бүтээх болно, энэ нь бусад төслүүдийн хувьд маш сайн эхлэл болно. Энэхүү төсөл нь ахлах сургуулийн түвшинд Arduino -ийн үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон програмчлалыг нэвтрүүлэх болно. Кодыг урьдчилан бэлтгэсэн байхад хувь хүмүүс програмын тэмдэглэл, дууг аль хэдийн өөрчилж болно.

Зорилтот нас: 9-12-р анги

Ахлах сургуулийн багш нар/гэрийн сургуулийн эцэг эхчүүдийн хувьд энэхүү төсөл нь ITEEA -ийн Технологи, инженерчлэлийн бичиг үсгийн стандарттай холбоотой юм.

Стандарт 3: Мэдлэг, технологи, практикийг нэгтгэх

Технологи, инженерчлэл нь нэгээс илүү агуулгын талбартай холбоотой салбар дундын салбарууд юм. Бусад талбартай технологийн шилжүүлгийн нөлөө ба нөлөөлөл. Археологийн ухалтанд рентген туяа ашиглах, оддыг харах дуран эсвэл бичил биетний амьдралыг судлахын тулд микроскоп ашиглах жишээ. Эдгээр салбарын мэдлэг, дадлага туршлагыг бусад салбар, сэтгэлгээний сургуулиуд, тухайлбал биомимикри урагшлуулж, ахиулдаг.

Энэхүү төсөл нь хэн нэгэн хийж чадах "гар" хэлбэрээр технологи, хөгжмийг хослуулсан болно.

Дадлага 1: системийн сэтгэлгээ:

Дадлага хийхийн тулд энэ нь сэтгэх ёстой системийн сэтгэлгээг дэмждэг. Энэ хэсэгт дурдсан хэрэгсэл бол бүх нийтийн системийн загвар юм: оролт, процесс, гаралт, санал хүсэлт. Технологийг бий болгоход юу хэрэгтэй байгааг олж мэдсэн болно. Процесс нь технологи хэрхэн хийгдсэн, эсвэл ажиллахад юу шаардлагатай байгаа явдал юм. Гаралт нь сайн эсвэл муу байсан технологийн анхны гүйцэтгэл юм. Санал хүсэлт нь бүтээгдэхүүний явц, гарцыг авч, хэрэглэгчид, нийгэм, хүрээлэн буй орчинд үзүүлэх нөлөө гэх мэт юу сайжруулах боломжтойг олж хардаг.

Дадлага 3: хийх, хийх:

Хийх, хийх нь албан бус болон албан ёсны аль алинд нь байж болно. Хийх гэдэг нь ямар нэгэн зүйлийг хийх явцад хийж буй үйлдэл бөгөөд технологийн бүтээгдэхүүн, системийг зохион бүтээх, бүтээх, ажиллуулах, үнэлэхтэй холбоотой гар ажиллагаатай үйл явцыг ерөнхийд нь тодорхойлдог. Урьдчилан боловсруулсан объект үйлдвэрлэхээс үйлдвэрлэлийн ур чадварыг хөгжүүлэхэд чиглэсэн технологи, инженерийн боловсролын нээлттэй дизайны сорилтуудад шинэлэг шийдлийг бий болгоход шилжсэн. Оюутнууд дизайны нээлттэй сорилтуудыг шийдвэрлэх шийдэл дээр ажиллаж байгаа нь тэдний өндөр түвшний сэтгэн бодох чадвар, дизайны ур чадварыг хөгжүүлж, бусад салбарын агуулгыг нэгтгэх боломжийг олгодог. Оюутнууд нээлттэй үйлдвэрлэл, дадлага хийснээр тэд эрдэмтэн, технологич, инженерүүдтэй ижил төстэй үйл явцыг туулж байна. Түүнчлэн сурагчдад аюулгүй байдлын урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээг заах нь сурган хүмүүжүүлэгчийн үүрэг юм. Багаж хэрэгсэл, үйлдвэрлэлийн стандарт улам бүр өсөн нэмэгдэж байгаа тул багаж хэрэгсэл, материалыг аюулгүй ашиглах нь ослоос урьдчилан сэргийлэхэд чухал ач холбогдолтой юм. Хийх, хийх нь үзэл баримтлал, математик, график, физик, виртуал загварыг ашиглахыг шаарддаг. Эдгээр загварууд нь технологи, инженерийн боловсролыг бусад хичээлээс ялгаатай болгодог.

Энэхүү төсөлд оюутнууд Arduino -ийг хэрхэн ашиглах, энэхүү "гарыг" бүтээх, энэ төслөөс бүтээх боломжтой болохын тулд 3 хийх, хийх дадлага орно. Дасгал 1 Системийн сэтгэлгээ нь гар үүсгэх үе шатыг даван туулах явцад оролцдог.

Агуулга 1: Тооцоолол, автоматжуулалт, хиймэл оюун ухаан, робот техник

Контекст нь төсөл, хичээл, аялал эсвэл бусад үйл ажиллагааны хөтөлбөрт багтсан нэгж байж болно. 1 -р контекстийн хувьд энэ нь тооцоолол, автоматжуулалт, хиймэл оюун ухаан, робот техникийг хослуулсан болно.

Агуулга 5: Мэдээлэл ба харилцаа холбоо

Энэхүү контекст нь өгөгдөл хуваалцах эсвэл зураг, дүрс, медиа, бусад дижитал контент гэх мэт бусадтай харилцах бусад хэлбэрээр илэрхийлэгдэх мэдээлэл, нэгдлийг агуулдаг бөгөөд энэ мэдээллийг хуваалцах боломжтой байдаг.

Энэхүү төслийн програмчлалын талаас шалтгаалан энэ нь контекст 1 тооцоолол, автоматжуулалт, хиймэл оюун ухаан, робот техник, 5 мэдээлэл, харилцаа холбоотой холбоотой юм. Хөтөлбөрийг танд зориулж өгсөн боловч програм нь хэрхэн ажилладаг, энэ нь биет зүйлтэй хэрхэн холбогдож байгааг харах сайн алхам болно.

Сургалтын зорилго:

Үүний төгсгөлд оюутнууд Arduino хэрхэн ажилладаг талаар үндсэн ойлголттой байх ёстой.

Arduino утсыг холбох боломжтой байх.

Кодыг хэрхэн өөрчлөх вэ.

Кодыг хэрхэн байршуулах вэ.

Хангамж

9 товчлууртай унтраалга

9 1000 ом эсэргүүцэл (өөр өөр хэмжээтэй резистор нь талхны самбар дахь гүйдэл хэр хүчтэй болохыг өөрчлөх бөгөөд энэ нь дуунд нөлөөлдөг)

12 холбогч утас (ямар ч урт, өнгөтэй байж болно)

1 пьезо дуугаруулагч

1 талхны самбар

1 Ардуино Уно

1 Arduino эзэмшигч (заавал байх шаардлагагүй, үүнгүйгээр ажиллах болно)

1 USB кабель

1 компьютер

Алхам 1: Товчлууруудыг нэмнэ үү

Эхлэхийн тулд талхны самбарыг дээрх зураг шиг үсгүүдийн байрлалыг босоо чиглэлд 1 тоогоор байрлуулна уу. Талхны тавцан дээрх товчлууруудыг хооронд нь жигд байрлуулна (энд би хоёр завсарлага хийсэн). Товчнууд нь талхны хавтангийн хоорондох гүүрэн дээр байх ёстой. Самбарын баруун тал нь эерэг, зүүн тал нь сөрөг тал юм.

Товчлуурууд Arduino дээр дарагдсаны дараа оролт (мэдээлэл илгээх) илгээх болно.

Алхам 2: Резисторыг нэмнэ үү

Товчлуур бүрийн доод талд резистор нэмнэ. Энэ бол товчлуурын сөрөг тал юм. Резисторын бусад талууд товчлуурын ижил эгнээнд - (сөрөг) тэмдэг бүхий нүх рүү орох болно.

Резисторууд товчлуураар гүйдлийг самбараар дамжуулдаг.

Алхам 3: Buzzer -ийг нэмнэ үү

Дуугаруулагчийг талхны самбар дээр нэмнэ үү. Товчнууд шиг ижил зайтай байх ёстой. Улаан талыг баруун тийш, хар талыг зүүн тийш нь залгаарай.

Arduino -аас товчлуурын мэдээллийг хүлээн авсны дараа дуу чимээ гаргадаг.

Алхам 4: Холбогч утас нэмнэ

Холбогч утаснуудыг товчлуурын баруун талд, дээд хагаст нэмж оруулаарай, энэ бол эерэг тал юм. Нөгөө тал нь дижитал талын Arduino руу орох болно.

Алхам 5: Arduino -г залгаарай

Дээрээс доош нь 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 гэсэн портууд руу оруулаарай. Дуугарын хувьд улаан, хар талд нь холбогчийг нэмнэ. Эдгээр нь тус бүр 11 ба 13 порт руу орох болно. Сүүлчийн холбогч утас нь нэг тал нь газрын порт руу орж, самбарын (сөрөг) тэмдэглэгээний нүхэнд орно. Кодыг нээж байгаа мэт боомтын асуудлын дараалал нь тухайн портын тодорхой товчлууруудыг хэлнэ. Газрын порт нь хэлхээгээр эсвэл машинд ямар нэгэн зүйлийг газартай холбохтой адил юм. Энэ нь Arduino болон талхны самбараар дамжих хүчдэлийг хязгаарлахад үйлчилдэг.

Алхам 6: Програм хангамжийг татаж авах (Хэрэв танд байгаа бол алгасах)

Хэрэв та Arduino -д шинээр суралцаж байгаа бол доорх линк дээр дарж энэ програмыг ашиглах програмыг татаж авна уу. Хэрэв та програм хангамжийг татаж авахыг хүсэхгүй байгаа бол Arduino нь кодлох онлайн хувилбартай болсон.

www.arduino.cc/en/main/software

Алхам 7: Хөтөлбөрийг байршуулах

Програмыг татаж авах! Хөтөлбөрийн хүрээнд хувь хүн тэмдэглэл, дууг нь урьдчилан хийсэн дууг өөрчилж болно. Үүнийг илүү сайн ойлгохын тулд юу өөрчлөх боломжтойг тайлбарлах үүднээс тайлбарыг оруулсан болно. Хэрэв та ямар нэг зүйлийг өөрчлөх юм бол ноорог, байршуулалт эсвэл Ctrl + U хэсэгт дарж Arduino руу татаж авахыг унших хэрэгтэй болно. Зугаацаж, бүтээлч байгаарай!

Цаашид бодоод:

Өөр товчлууруудын талаар юу хэлэх вэ?

Хэрэв би хоёр ба түүнээс дээш урьдчилан тохируулсан дуутай болохыг хүсч байвал яах вэ?

Алхам 8: Алдааг олж засварлах

Хэрэв зарим товчлуурууд хариулж, зарим нь дараах зүйлийг шалгаагүй бол:

Бүх холбогчийг бүхэлд нь холбосон уу?

Резисторууд бүхэлдээ орж, талхны ёроолд хүрч байна уу?

Холбогч товчны баруун талд байна уу? Эсэргүүцлийн талаар юу хэлэх вэ?

Хэрэв та кодыг өөрчилвөл:

Энэ миний хүссэнээр гарсан уу?

Товчлуурууд/дуугаралтыг зөв портууд дээр тохируулсан уу?

Тэмдэглэл нь миний хүссэн зөв урт/давирхай мөн үү?