Амперка основи програмування мікроконтролерів - електронний варіант. Робототехнічний набір

Муніципальна бюджетна загальноосвітня установа

«Середня загальноосвітня школа №38»
ЗАТВЕРДЖУЮ

Директор МБОУ ЗОШ №38

________________________

С.І. Васильєва

Додаткова загальноосвітня програма «Основи робототехніки на базі освітнього набору «Амперка»

(Для учнів 10-х класів, термін реалізації 1рік)

Смолін Валерій Анатолійович

вчитель інформатики

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА
Навчальні конструктори Лего не перший рік використовуються в освітньому процесі. Це дає можливість розвитку учня творчого мислення, формує інженерний підхід під час вирішення завдань. На початковому етапі знайомства з основами проектування робототехнічних систем навчальні конструктори Лего є вдалим рішенням. Для глибшого вивчення даної освітньої галузі необхідний перехід більш складні системи. Одним із варіантів є вивчення платформи Ардуїно. Ардуїно легко поєднується з різними електронними компонентами, дозволяє створювати різні автоматичні та роботизовані пристрої.
Навчальний курс «Основи робототехніки на базі освітнього набору «Амперка» включає 72 години аудиторних занять та (за можливості) самостійну роботу учнів.

Предметом вивчення є принципи та методи розробки, конструювання та програмування керованих електронних пристроїв на базі обчислювальної платформи (контролера) Ардуїно
Доцільність вивчення цього курсу визначається:


  • затребуваністю фахівців у галузі програмованої мікроелектроніки у світі;

  • можливістю розвинути та застосувати на практиці знання, отримані на уроках математики, фізики, інформатики;

  • можливістю надати учневі освітнє середовище, що розвиває його творчі здібності, формує інтерес до навчання, що підтримує самостійність у пошуку та прийнятті рішень.

Ціль курсу:
познайомити учнів з принципами та методами розробки, конструювання та програмування керованих електронних пристроїв на базі обчислювальної платформи Ардуїно.
Завдання курсу:


  • розуміти та відтворювати задані схеми електронних пристроїв на макетній платі;

  • розуміти та редагувати написаний програмний код управління пристроєм;

  • самостійно проектувати, конструювати та програмувати пристрій, який вирішує практичне завдання, сформульоване вчителем або самостійно.

Форми підбиття підсумків
Діагностика рівня засвоєння матеріалу здійснюється:


  • за результатами тестування, що завершує вивчення теми (групи

  • тим);

  • за результатами виконання учнями практичних завдань кожному занятті;

  • за результатами конкурсних робіт (протягом вивчення курсу проводиться кілька творчих конкурсів та змагань роботів).

Форми організації навчального процесу:


  • практична спрямованість занять, виконання закінченого практичного проекту на кожному занятті

  • аудиторні заняття у малих групах

УМОВИ РЕАЛІЗАЦІЇ ПРОГРАМИ
МАТЕРІАЛЬНО – ТЕХНІЧНЕ ОБЛАДНАННЯ ПРОГРАМИ
Для забезпечення виконання програми курсу та виконання практичних робіт потрібні персональний комп'ютер (один на кожну групу), встановлене програмне забезпечення, освітній набір «Амперка». Рекомендується використовувати один набір на групу (2 учні). Можливе використання наборів інших виробників або скомплектованих самостійно. Нижче наведено зразковий склад набору.
Контролер:

1× Плата Arduino Uno

2× Датчик лінії

1× Датчик нахилу

2× Фоторезистор

2× Термістор

4× Кнопка тактова

2× Потенціометр

Прототипування та дроти:

1× Макетна дошка

75× З'єднувальний провід

1× USB-кабель

1× Роз'єм для батареї

Механіка:

1× Двоколісне шасі робота

1× Сервопривід

Індикація та звук:

1× Текстовий РК-екран

2× 7-сегментний індикатор

12× Світлодіод червоний

4× Світлодіод жовтий

4× Світлодіод зелений

2× Триколірний світлодіод

2× П'єзовипромінювач звуку

Базові компоненти:

60× Резистор 220 Ом

20× Резистор 1 ком

20× Резистор 10 ком

20× Резистор 100 кОм

10× Біполярний транзистор

4× Транзистор MOSFET

2× Мікросхема CD4026

5× Діод випрямлення

Інструменти:

1× Мультиметр цифровий

Плати розширення

1× Драйвер моторів Motor Shield

1× Розширювач портів Troyka Shield

Навчально-тематичний план


№ п/п

Тема

Загальна кількість годин

Теорія

Практика

Що таке мікроконтролер? Електронні компоненти.

4
2
2

Огляд мови програмування С++ та середовища IDE Arduino. Алгоритмічні структури.

6
3
3

Масиви

2
1
1

Широтно-імпульсна модуляція

2
1
1

Сенсори

8
4
4

Змінні резистори

2
1
1

Семисегментний індикатор

2
1
1

Мікросхеми

2
1
1

Рідкокристалічні екрани

2
1
1

Двигуни

4
2
2

Складання мобільного робота

4
2
2

Програмування робота

34
8
26

Всього:

72
27
45

№ п/п
Зміст навчального матеріалу
Очікуваний результат рівня підготовки учнів

Що таке мікроконтролер?

Електронні компоненти.
Напруга. Сила струму. Опір. Одиниці виміру. Мікроконтролери, принципи їхньої роботи. Діоди. Світлодіоди. Резистори. Основні засади маркування резисторів. Позначення компонентів на схемах. Закон Ома. Джерела живлення. Монтажна плата. Схемотехніка. Мультиметр. Електронні виміри. Середовище програмування мікроконтролерів.


Учень:

пояснюєосновні поняття електрики;

проводитьосновні розрахунки побудови електричної схеми;

називаєосновні елементи цифрових схемах;

характеризуєзалежність між напругою, силою струму та опором;

знімаєосновні параметри електричної схеми з допомогою мультиметра;

користується середовищем програмування для створення програми роботи мікроконтролера;

пояснюєрізницю між різними джерелами живлення та вибирає необхідні;

користуєтьсятаблицею маркування резисторів визначення відповідного номіналу;

виконуєзбирання електричних схем відповідно пройденого матеріалу;

вноситьвиправлення у електронні схеми, зібрані неправильно;

дотримуєтьсяправила техніки безпеки при складанні електричних схем.


Огляд мови програмування С++ та середовищаIDEArduino.

Алгоритмічні структури.
Сучасні середовища програмування мікроконтролерів. Основні поняття та конструкції мови програмування. Структура програми. Змінні. Логічні конструкції Функція та її аргументи. Створення власних функцій та його використання.


Учень:

використовуєсучасні середовища програмування мікроконтролерів;

пояснює основну структуру програми та її елементи;

користуєтьсятакими основними поняттями програмування як змінні, вирази, логічні конструкції, функції;

вмієскласти програму відповідно до поставленого завдання та завантажити її в мікроконтролер;

аналізуєпредставлену комп'ютерну програму та визначає, що відповідна програма виконує;

здійснюєзбирання електричних схем відповідно до пройденого матеріалу


Масиви.
Концепція масиву. Масиви символів. П'єзоефект. Управління звуком. Використання потенціометра. Електрична гірлянда.

Учень:

користуєтьсятакими основними поняттями програмування, як масиви;

пояснюєявище п'єзоефекту;

збираєелектричну схему для керування звуком;

використовуєкодову таблицю для програмування слів;

збираєелектричну схему із використанням потенціометра;

знімаєелектричні показники у схемах з п'єзоелементом та потенціометром;

описуєелектричні процеси, що відбуваються у побудованих схемах;

обґрунтовуєсвої дії під час побудови електричних схем.


Широтно-імпульсна модуляція.
Аналоговий та цифровий сигнали. Широтно-імпульсна модуляція. Управління яскравістю світлодіода. Триколірний світлодіод.

Учень:

пояснюєрізницю між цифровим та аналоговим сигналом;

наводитьприклади використання різних типів сигналів;

здійснюєпідключення електронної схеми залежно від типу вибраного сигналу;

перевіряєтип сигналу, що подається на пристрій;

пояснює принцип широтно-імпульсної модуляції;

описуєколірні моделі та їх роль у створенні кольору;

обґрунтовуєвибір відповідного типу сигналу у своїй схемі.


Сенсори.
Концепція сенсор. Цифрові детектори. Датчик відстані. Датчик лінії. Аналогові рецептори. Датчик звуку. Датчик світла. Обробляє вхідні сигнали елементів різного типу. Кнопка як датчик натискання. Кнопковий вимикач. Булеві типи даних. Програмна стабілізація сигналу. Датчик температури.

Учень:

пояснюєпоняття сенсора;

розрізняє типи сенсорів;

наводить приклади застосування сенсорів;

здійснюєналаштування датчика відстані, датчика лінії;

знімаєпоказання, які надсилають датчики;

описуєпроблеми, можливі під час використання датчиків;

користуєтьсярізними типами датчиків для отримання необхідної інформації;

створюєпрограмний код для керування датчиками;

обираєвідповідний датчик для отримання необхідного сигналу


Змінні резистори
Перетворення сигналу. Дільник напруги. Потенціометр. Використання потенціометра для регулювання часу блимання світлодіода. Змінні резистори. Фоторезистор. Модель системи управління автоматичним увімкненням/вимкненням освітлення

Учень:

пояснюєпринципи застосування дільника напруги;

збираєелектричні схеми із використанням потенціометра;

знімаєпоказники основних параметрів електричної схеми;

обираєвідповідні електричні компоненти для побудови ефективних схем;

збираєелектричні схеми із використанням фоторезистора;

пояснюєпринципи використання потенціометрів та фоторезисторів у побутових приладах.


Семисегментний індикатор.
Світлодіодні індикатори. Семисегментний індикатор. Виведення інформації на індикаторі. Чотирирозрядний цифровий індикатор. Електронний годинник.

Учень:

пояснюєпринципи роботи індикаторів;

розрізняєтипи індикаторів;

наводить приклади застосування індикаторів у повсякденному житті;

збираєелектричні схеми використання семисегментного індикатора;

створюєпрограмний код для керування індикатором;

використовуєбагатовимірні масиви для написання програмного коду;

збираєелектричні схеми із використанням чотирирозрядного цифрового індикатора.


Мікросхеми.
Основні засади побудови мікросхем. Використання мікросхеми для створення лічильника. Виведення випадкових чисел. Управління світлодіодною матрицею.

Учень:

описуєосновні засади побудови мікросхем;

розумієпринципи включення мікросхем до електронних схем;

пояснюєважливі схеми з допомогою мікросхем;

здійснюєпобудова електричних схем згідно з вивченим матеріалом з використанням мікросхем різного типу;

пояснюєпринцип роботи світлодіодної матриці;

програмуємікросхеми та світлодіодні матриці.


Рідкокристалічні екрани.
Рідкокристалічний екран (РК-екран). Характеристики. Підключення символьного дисплея до мікроконтролера

Основні команди виведення інформації на екран. Біжучий рядок.


Учень:

описуєосновні засади будови ЖК-екранів;

наводитьприклади застосування РК-екранів;

підключаєРК-екран у електричну схему;

використовуєбібліотеки, класи, об'єкти під час програмування РК-екранів;

розумієпринципи кодування інформації та використання кириличних шрифтів;

пояснюєвиведення графічних об'єктів на РК-екранах.


Двигуни.
Рух об'єктів. Постійні двигуни. Крокові двигуни. Серводвигуни. Транзистори. Основи керування сервоприводом. Драйвер двигуна. Швидкість обертання двигуна, зміна напрямку обертання.

Учень:

розумієпринципи перетворення електричної енергії на механічний рух;

пояснюєпринципи будови двигунів різних типів;

підключає до електричної схеми двигуни різних типів;

користуєтьсядрайвер двигуна для підключення сервомоторів до електричної схеми;

використовуєвідповідні команди для керування двигунами при програмуванні;

використовуєбібліотеки керування моторами під час програмування;

розумієпринципи роботи транзисторів;

пояснюєрізницю між різними типами транзисторів;

обґрунтовуєвибір відповідного транзистора включення їх у електричну схему разом із мотором.


Складання мобільного робота
Основні сфери використання роботів та роботизованих систем у суспільстві. Мобільні платформи. Збір робота для руху поверхнею. Орієнтація робота у просторі. Реакція робота на події у зовнішньому середовищі.

Учень:

називаєосновні сфери застосування роботів та роботизованих систем у суспільстві;

наводитьперелік професій, пов'язаних із напрямком робототехніки;

здійснюєдизайн-аналіз наданого робота чи робототехнічної системи; називаєосновні складові робота; використовуєдодаткові плати розширення можливостей робота; використовуєрізні датчики для надання робот відповідних можливостей;

створюєвласні бібліотеки під час програмування робота; наводитьваріанти покращення існуючої конструкції робота.


Програмування робота.
Алгоритми керування. Завдання для робота. Змагання роботів. Релейний регулятор. Пропорційний регулятор. ПІД – регулятор. Зворотній зв'язок. Кегельрінг. Біатлон. Сумо. Передача даних. Правила змагань

Учень:
описуєосновні алгоритми керування роботом;

розумієпринципи роботи регуляторів;

пояснюєправила різних робототехнічних змагань;

створюєпрограми керування роботом для різних змагань;

створюєдіючі моделі роботів

Список літератури


  1. Філіппов С.А. Робототехніка для дітей та батьків. СПб. Наука, 2013. 319 с.

  2. Основи програмування мікроконтролерів / Артем Бачинін, Василь Панкратов, Віктор Накоряков - ТОВ «Амперка», 2013. 207 с.

  3. С. Дзюба. Основи мікроелектроніки із використанням Ардуїно. 9 клас. // amperka.ru Використання Arduino у школі URL: http://wiki.amperka .ru/_media/ методичний-модуль: дзюбас_ мікроелектроніка _ 9_клас.pdf (дата звернення 28.05.2014)

  4. Д.Копосов. Авторська програма Основи мікропроцесорних систем управління додаткової освіти учнів 9-11 класів. // amperka.ru Використання Arduino у школі URL: http://koposov.info/?page_id=240 (дата звернення 28.05.2014)

  5. О. Тузова. Програма та тематичне планування курсу «Основи програмованої мікроелектроніки. Створення керованих пристроїв на базі обчислювальної платформи «Ардуїно» Елективний курс. 10 клас // amperka.ru Використання Arduino у школі URL: http://wiki.amperka .ru/_media/ методичний-модуль:тузовао.pdf (дата звернення 28.05.2014)

  6. Сервоприводи // amperka.ru Робототехніка URL: http://wiki.amperka.ru/ Робототехніка: Сервоприводи. (дата звернення 28.05.2014)

Підручник написаний спеціально для освітнього курсу «Амперка» та має на увазі проходження уроків із використанням . Він складається із 17 параграфів. Один параграф – один шкільний урок. Рівне одне півріччя під час занять раз на тиждень.

За допомогою цього посібника у предметній галузі однаково легко буде розібратися і педагогу та його учням.

Матеріал викладається від простого до складного. Перші параграфи присвячені поняттю мікроконтролера, азам програмування, освіженню у пам'яті основних законів електрики. Далі розглядаються найважливіші аспекти створення власних електронних пристроїв. А до кінця курсу стає можливим створити власний автономний мобільний робот.

В той же час абсолютно коженурок має на увазі практику. На кожному занятті, використовуючи матеріал параграфа та супутню електроніку, учні збирають один або кілька нових пристроїв.

Формат

  • Тверда обкладинка
  • 207 сторінок
  • 70×90/16 (170×215 мм)
  1. Що таке мікроконтролер?
    1. Як навчити електронну плату думати
    2. Як зробити електроніку простіше: Arduino
    3. Як керувати Arduino: середовище розробки
    4. Як змусити Arduino блимати лампочкою: світлодіод
  2. Огляд мови програмування Arduino
    1. Процедури setup та loop
    2. Процедури pinMode, digitalWrite, delay
    3. Змінні у програмі
  3. Електронні компоненти
    1. Що таке електрика: напруга та струм
    2. Як приборкати електрику: резистор, діод, світлодіод
    3. Як швидко будувати схеми: макетна дошка та мультиметр
    4. Залізничний світлофор
  4. Розгалуження програми
    1. Що таке цикл: конструкції if, for, while, switch
    2. Як написати свою власну функцію
    3. Як спростити код: SOS за допомогою процедур
  5. Масиви та п'єзоелементи
    1. Що таке масив
    2. Рядки: масиви символів
    3. Відтворення довільних слів на абетці Морзе
    4. Як їсти на Arduino: п'єзоефект і звук
  6. ШИМ та змішання квітів
    1. Поняття ШІМ та інертності сприйняття
    2. Управління яскравістю світлодіоду
    3. Змішання та сприйняття кольорів
    4. Веселка з триколірного світлодіода
  7. Сенсори
    1. Що таке сенсори
    2. Аналоговий та цифровий сигнали
    3. Як розпізнати нахил: датчик нахилу, digitalRead
  8. Кнопка - датчик натискання
    1. Як працює кнопка
    2. Як за допомогою кнопки запалити світлодіод
    3. Як зробити кнопковий вимикач
    4. Шуми, брязкіт, стабілізація сигналу кнопки
  9. Змінні резистори
    1. Як перетворити сигнал: дільник напруги
    2. Як ділити напругу на ходу: потенціометр
    3. Як Arduino бачить світло: фоторезистор
    4. Як виміряти температуру: термістор
  10. Семисегментний індикатор
    1. Як працює індикатор
    2. Як увімкнути індикатор
    3. Як навчити Arduino рахувати до десяти
  11. Мікросхеми
    1. Навіщо потрібні мікросхеми
    2. Як спростити роботу з індикатором: драйвер CD4026
    3. Як порахувати до 99 за допомогою драйвера
    4. Як вивести довільне число
  12. Рідкокристалічні екрани
    1. Як працює текстовий дисплей
    2. Як вивести вітання: бібліотека, клас, об'єкт
    3. Як вивести російську напис
  13. З'єднання з комп'ютером
    1. Послідовний порт, паралельний порт, UART
    2. Як передавати дані з комп'ютера на Arduino
    3. Як навчити комп'ютер говорити на абетці Морзе
  14. Двигуни
    1. Різновиди двигунів: постійні, крокові, серво
    2. Як керувати серводвигуном з Arduino
  15. Транзистори
    1. Як керувати електрикою: транзистор
    2. Різновиди транзисторів
    3. Як обертати двигун
    4. Як керувати швидкістю двигуна
  16. Складання мобільного робота
    1. З чого складається робот
    2. Що таке мезонінна плата
    3. Як зібрати робота
    4. Як змусити робота рухатися
  17. Їзда робота по лінії
    1. Що таке програмний інтерфейс
    2. Як описати алгоритм їзди по лінії
    3. Як створити власну бібліотеку

». Цей виробник пропонує досить широкий асортимент Arduino – сумісних пристроїв, вузлів та датчиків. При цьому здійснюється не тільки перепродаж імпортних комплектуючих, але й власні розробки (принаймні теоретично, де розташована виробнича база фірми я не знаю). Далі буде багато посилань на цю фірму, які прохання не розцінювати як рекламу – просто так зручніше проводити огляд. Отже, робототехнічний набір Матрьошка Z призначений для початкового знайомства з Arduino. Набір поставляється в красиві подарунковій коробці.

У цю коробку вкладено кілька декоративних наклейок.

Брошура "Конспект хакера".

У брошурі у доступній для школяра формі коротко викладаються основи електротехніки та електроніки, а також наводяться приклади використання Ардуїно. Брошура можна купити окремо на сайті виробника або переглянути онлайн. У форматі pdf її можна. В комплект входить діелектрична основа із прозорого оргскла для кріплення плати Arduino.

Розібравшись із допоміжним матеріалом, можна подивитися, що ж становить суть набору.

В комплект входить набір різнокольорових з'єднувальних проводів із наконечниками для зручного підключення проводів до макетної плати або роз'ємів портів на Arduino. У нього входять 45 дротів довжиною 8 см, 10 провідників довжиною 13 см, 5 довжиною 18 см і 5 довжиною 23,5 см.

LCD дисплей для виведення текстової інформації

Транскрипт

1 Освітній набір «Амперка» – унікальний продукт, призначений для шкіл та «гуртків» Що це Набір являє собою готовий навчальний курс. Його мета: Навчити дітей справжньому, прикладному програмуванню, познайомивши з мікроконтролерами. Дати їм можливість створювати власні електронні пристрої. Наприклад з підручника, створюють новий пристрій своїми руками: збирають схему, програмують мікроконтролер, експериментують. Курс розрахований на 17 академічних годин, добре продуманий та збудований. Будь-який педагог зможе без особливих зусиль провести цікаву серію занять. Склад освітнього набору «Амперка»

2 Компоненти, що входять до складу набору, це ретельно підібрані та збалансовані елементи міні-лабораторії. Їх достатньо, щоб пройти всі уроки з навчального посібника та провести власні експерименти та додаткові завдання. Ефективне використання Більшість компонентів використовуються протягом кількох уроків. По-різному комбінуючи їх один з одним, учні отримують можливість створювати нові пристрої та глибше розуміти принципи їх застосування та способи взаємодії. Arduino мозок набору Центральним будівельним блоком є ​​популярна плата з мікроконтролером Arduino. На кожному уроці мається на увазі її перепрограмування. Для цього підійде будь-який комп'ютер із Windows, MacOS або Linux. А решта, необхідне для роботи з мікроконтролером, вже включено в комплект. Все перевірено Устаткування безпечне. Напруга живлення в пристроях, що збираються, не перевищує 9 вольт. Освітні набори «Амперка» сертифіковані та відповідають ГОСТ Специфіка навчальних матеріалів Ми маємо досвід роботи з навчальними закладами, тому врахували деяку специфіку використання лабораторного обладнання. Так всі компоненти упаковуються в пластикову коробку з секціями для дріб'язку. На відміну від картону, дітям буде значно складніше рознести її в пух та порох. Крім того дешеві, але делікатні

3 компоненти на кшталт резисторів, світлодіодів, мікросхем поставляються у надмірній кількості, т.к. діти найчастіше їх ламають чи втрачають. Контролер 1 Плата Arduino Uno Сенсори 2 Датчик лінії 1 Датчик нахилу 2 Фоторезистор 2 Термістор 4 Кнопка тактова 2 Потенціометр Прототипування та проводи 1 Макетна дошка 75 З'єднувальний провід 1 USB-кабель 1 Роз'єм для батарейки 1 Текстовий РК-екран 2 7-сегментний індикатор 12 Світлодіод червоний 4 Світлодіод жовтий 4 Світлодіод зелений 2 Триколірний світлодіод 2 П'єзовипромінювач звуку 60 Резистор 220 Ом 20 Резистор 1 кому 20 Ре0 стор 4 Транзистор MOSFET 2 Мікросхема CD Випрямний діод Інструменти

4 1 Мультиметр цифрової плати розширення 1 Драйвер моторів Motor Shield 1 Розширювач портів Troyka Shield Навчальний посібник «Основи програмування мікроконтролерів» Підручник написаний спеціально для освітнього курсу «Амперка» і передбачає проходження уроків з використанням електроніки. Він складається із 17 параграфів. Один пункт один шкільний урок. Рівне одне півріччя під час занять раз на тиждень. За допомогою цього посібника у предметній галузі однаково легко буде розібратися і педагогу та його учням. Матеріал викладається від простого до складного. Перші параграфи присвячені поняттю мікроконтролера, азам програмування, освіженню у пам'яті основних законів електрики. Далі розглядаються найважливіші аспекти створення власних електронних пристроїв. А до кінця курсу стає можливим створити власний автономний мобільний робот.

5 Водночас абсолютно кожен урок має на увазі практику. На кожному занятті, використовуючи матеріал параграфа та супутню електроніку, учні збирають один або кілька нових пристроїв. Формат Тверда обкладинка 207 сторінок 70 90/16 (мм) Зміст 1. Що таке мікроконтролер? 1. Як навчити електронну плату думати 2. Як зробити електроніку простіше: Arduino 3. Як керувати Arduino: середовище розробки 4. Як змусити Arduino блимати лампочкою: світлодіод 2. Огляд мови програмування Arduino 1. Процедури setup і loop 2. Процедури pinmode , delay 3. Змінні у програмі 3. Електронні компоненти 1. Що таке електрика: напруга та струм 2. Як приборкати електрику: резистор, діод, світлодіод 3. Як швидко будувати схеми: макетна дошка та мультиметр 4. Залізничний світлофор 4. 1. Що таке цикл: конструкції if, for, while, switch 2. Як написати свою власну функцію 3. Як спростити код: SOS за допомогою процедур 5. Масиви та п'єзоелементи 1. Що таке масив 2. Рядки: масиви символів 3. Відтворення довільних слів на азбуці Морзе 4. Як їсти на Arduino: п'єзоефект і звук 6. ШИМ і змішання кольорів 1. Поняття ШІМ та інертності сприйняття 2. Управління яскравістю світлодіода 3. Змішання та сприйняття кольорів 4. Веселка з трьох кольорів. Що таке сенсори 2. Аналоговий і цифровий сигнали 3. Як розпізнати нахил: датчик нахилу, digitalread 8. Кнопка датчик натискання 1. Як працює кнопка 2. Як за допомогою кнопки запалити світлодіод 3. Як зробити кнопковий вимикач 4. Шуми, брязкіт, стабілізація сигналу кнопки 9. Змінні резистори 1. Як перетворити сигнал: дільник напруги 2. Як ділити напругу на ходу: потенціометр 3. Як Arduino бачить світло: фоторезистор

6 4. Як виміряти температуру: термістор 10. Семисегментний індикатор 1. Як працює індикатор 2. Як увімкнути індикатор 3. Як навчити Arduino рахувати до десяти 11. Мікросхеми 1. Навіщо потрібні мікросхеми 2. Як спростити роботу з індикатором до 99 за допомогою драйвера 4. Як вивести довільне число 12. Рідкокристалічні екрани 1. Як працює текстовий дисплей 2. Як вивести привітання: бібліотека, клас, об'єкт 3. Як вивести російську напис 13. З'єднання з комп'ютером 1. Послідовний порт, паралельний порт , UART 2. Як передавати дані з комп'ютера на Arduino 3. Як навчити комп'ютер говорити на азбуці Морзе 14. Двигуни 1. Різновиди двигунів: постійні, крокові, серво 2. Як керувати серводвигуном з Arduino 15. Транзистори 1. Як керувати електрикою: транзистор 2. Різновиди транзисторів 3. Як обертати двигун 4. Як управляти швидкістю двигуна 16. Складання мобільного робота 1. З чого складається робот 2. Що таке мезонінна плата 3. Як зібрати робота 4. Як змусити робота рухатися Що таке програмний інтерфейс 2. Як описати алгоритм їзди по лінії 3. Як створити власну бібліотеку


ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА Навчальні конструктори Лего вже не перший рік використовуються в освітньому процесі. Це дає можливість розвитку у учня творчого мислення, формує інженерний підхід при

Паспорт програми Назва програми Додаткова загальноосвітня програма «Світ LEGO»» Терміни реалізації програми Вік навчальних Найменування установа Програма розрахована на 1 рік з 13 до

«Основи мікроелектроніки з використанням Ардуїно» 9 клас 2 ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА Розвиток сучасного виробництва дав поштовх такому напрямку як мікроелектроніка. Все більше пристроїв з'являється

Пояснювальна записка Робочу програму для гуртка «Технолаб» у 5-9 класі складено на основі наступних нормативно-правових та інструктивно-методичних документів: Наказ Міністерства освіти і науки

Анотація Середовище проживання сучасної людини насичене різноманітними електронними пристроями, які й надалі розвиватимуться та вдосконалюватимуться. Інший бік цього явища спрощення самого

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА Програма «Схемотехніка» відноситься до технічної спрямованості, рівень освоєння заглиблений. Актуальність програми XXI століття стало століттям глобальних інформаційних комунікацій, інтенсивного

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА Мета створення курсу: Створення умов розвитку науково-технічної творчості учнів. Навчальний курс дає освоїти основні прийоми конструювання та програмування керованих

ARDUINO KIT СИНІЙ НАБІР 15 900 тг ampermarket.kz/kits/arduino-blue-kit СКЛАД НАБОРУ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Uno Prototype

Стверджую Директор І.В.Соколова 20 р. Додаткова освітня програма гуртка «Робототехніка» 8 10 класи Актуальність Середовище проживання сучасної людини насичене різноманітними електронними

НАБІР ARDUINO КОМПАКТ 6 200 тг ampermarket.kz/kits/arduino-kit-compact СКЛАД НАБОРУ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 [Аналог] Arduino Uno R3 на CH3 контактів)

Муніципальна автономна установа додаткової освіти дітей «Полазненський центр додаткової освіти дітей» «Школа технічного резерву» - ^< УТВЕРЖДАЮ: Протокол педагогического совета

ARDUINO KIT ЧЕРВОНИЙ НАБІР 18 300 тг ampermarket.kz/kits/arduino-red-kit СКЛАД НАБОРУ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (аналог) УЗ модуль

Програма діяльності Дистанційного районного наукового товариства учнів з інформатики Програму склала: Баєва Світлана Вадимівна вчитель інформатики МБОУ "В'язівська ЗОШ" с.в'язівка ​​2017 рік Програма

Arduino. Встановлення програмного забезпечення. Arduino – це контролер (керуючий модуль). На платі розміщені процесор, мікросхема конвертора USB та висновки для підключення до контролера зовнішніх пристроїв.

РОЗГЛЯДЕНО на засіданні М/О Протокол від 2015 р. ПОГОДЖЕНО на засіданні М/С Протокол від 2015 р. СТВЕРДЖУЮ Директор ДБОУ Школа 1240 Т.Ю. Щипкова Наказ від 2015 р. Робоча програма Гурток «Робототехніка»

Пояснювальна записка В даний час дозріла реальна необхідність у вихованні та навчанні учнів, які надалі зв'яжуть свою діяльність з інженерно-технічними та інформаційними технологіями,

Вступ 11 Глава 1. Основні складові робота 15 Інформаційно-вимірювальна система 16 Датчик торкання 16 Датчик температури 17 Датчик освітленості 17 Датчик перешкоди 17 Ультразвуковий датчик

ДОДАТКОВА ЗАГАЛЬНООСВІТНЯ ЗАГАЛЬНОРАЗУВАЛЬНА ПРОГРАМА (адаптована) «Робототехніка крок у майбутнє» Спрямованість: технічна Рівень програми: базовий Вік учнів: 11 17 років Термін реалізації:

Тема 2. Робота із цифровими сигналами Урок 2.1. Висновки загального призначення (GPIO) У контролера Arduino Uno є безліч висновків, позначених цифрами від 0 до 13 та від A0 до A5. Кожним із цих висновків ми

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА Робоча програма розроблена на основі наступних нормативних документів: 1. Федеральний закон від 29.12.2012 273ФЕ «Про освіту в Російській Федерації»; 2. Наказ Міністерства

Тема 2. Робота із цифровими сигналами Урок 2.1. Висновки загального призначення (GPIO) 2.1.1. Схема висновків Arduino Uno (редакція 3) Негативний виведення живлення (земля, ground) Позитивний виведення живлення (+3.3В

Експерименти із програмуванням. 1.Введення та підготовка до роботи. Arduino – це контролер (керуючий модуль). На платі контролера розміщені процесор, мікросхема конвертора USB та висновки для підключення

Міністерство освіти, науки та молодіжної політики Республіки Комі Державна професійна освітня установа «Воркутинський політехнічний технікум» РОБОЧА ПРОГРАМА КРУЖКА ДЛЯ СТУДЕНТІВ

Робочі програми Основна освітня програма основної загальної освіти. Інваріант. ФГОС 7 9 класи. Робочі програми основної загальної освіти. Предметна область «Технологія» Зміст

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА Обґрунтування вибору програми Модифікована програма для учнів 11-14 років складена на основі програми Єршова О.О. "Робототехніка на основі Arduino". Вибір даної авторської

Програма додаткової освіти «Програмування» Програма дитячого об'єднання передбачає розвиток творчих здібностей дітей, задоволення їх індивідуальних потреб в інтелектуальному,

Iskra Mini Iskra Mini це мініатюрна платформа на базі мікроконтролера ATmega328 для розробки та програмування електронних пристроїв, де важливим є кожен міліметр вільного простору. Платформа

НАБІР ARDUINO СТАРТ! 6 500 тг ampermarket.kz/kits/arduino-kit-start СКЛАД НАБОРУ 1 Arduino Uno R3 (аналог) 11 Перемикач 1P2T (2 шт) 2 USB-кабель 12 Світлодіоди червоні 5мм (2 шт) 3 Макетна плата (400

STEMTera breadbord STEMTera це листковий пиріг з макетної плати та платформи Arduino Uno. Підключення та налаштування STEMTera, як і її прообраз Arduino Uno, складається з двох частин, кожна з яких управляється.

Arduino не запропонує вам побудувати нічого феєричного і карколомного. І його вже точно не можна назвати іграшкою. Але з його допомогою можна в найкоротші терміни набути досить великих навичок, які

Робоча програма позаурочного спецкурсу «Електроніка. Цифрова мікроелектроніка», середня загальна освіта. Пояснювальна записка Програма складена на основі ФГОС СОО, програм додаткових та спеціальних

Тема 4. Робота з аналоговими сигналами Урок 4.1. Потенціометр 4.1.1. Аналоговий сигнал і АЦП Не секрет, що всі величини у фізичному світі мають аналоговий характер. Для вимірювання цих величин люди придумали

Зміст Вступ 14 Необхідне обладнання 15 Структура книги 16 Розділ 1. На початку 19 Придбання обладнання 19 Купівля компонентів 20 Постачальники електроніки 21 Початковий набір 22 Зачистка

Практична робота 8 Проект Пульсар У цьому експерименті ми плавно нарощуємо яскравість світлодіодної шкали, керуючи великим навантаженням через транзистор. Світлодіодна шкала це десяток окремих світлодіодів,

Робототехнічний набір Двоколісний Robo Car набір для збирання робота на базі контролера Arduino. Набір містить все необхідне, щоб зібрати та запрограмувати робота без роботи паяльником. Основна

Державна бюджетна загальноосвітня установа середня загальноосвітня школа 72 з поглибленим вивченням німецької мови Калінінського району Санкт-Петербурга ПРИЙНЯТА на засіданні Педагогічного

Розробка проекту навчального стенду для технічного конструювання електронних пристроїв з використанням AVR-мікроконтролерів (на базі платформи Arduino) Афонін Андрій Олексійович Мордовський державний

ДЕПАРТАМЕНТ ОСВІТИ МІСТА МОСКВИ ДЕРЖАВНИЙ БЮДЖЕТНИЙ ЗАГАЛЬНООСВІТНИЙ ЗАКЛАД МІСТА МОСКВИ «ШКОЛА З ПОГЛУБЛЕНИМ ВИВЧЕННЯМ АНГЛІЙ2 ківське шосе, будинок

Тема 1. Ознайомлення з Arduino Урок 1.1. Макетний стенд Arduino та редактор програм 1.1.1. Основні елементи Arduino Uno Мікроконтролер аналог мікропроцесора у звичайному ПК; Кнопка скидання здійснює скидання

Arduino Uno Arduino UNO - флагманська платформа для розробки на базі мікроконтролера ATmega328P. На Arduino Uno передбачено все необхідне для зручної роботи з мікроконтролером: 14 цифрових входів/виходів

Тема 3. Індикація Уроку 3.1. Сегментний світлодіодний індикатор 3.1.1. Пристрій сегментного індикатора Ми вже познайомилися зі світлодіодом одним з індикаторів, що найчастіше використовуються. Звичайним світлодіодом

Муніципальна автономна загальноосвітня установа ліцей 135 МАОУ ліцей 135 Прийнята Педагогічною радою Протокол 1 від 30.08.2017 Додаткова загальноосвітня загальнорозвиваюча програма платною

CraftDuino це повністю Arduino-сумісна плата. Тобто. з CraftDuino не тільки можна працювати використовуючи Arduino IDE, але вона також може використовувати шилди (Shields) ардуїни. На борту плати CraftDuino

3 Пояснювальна записка Створення робототехнічних та автоматизованих пристроїв у сучасному світі є основою підвищення продуктивності та культури праці. Створення цих пристроїв стало можливим

Проект 3. Світильник, керований USB У цьому проекті відправляються пристрою команди, як йому світить. Список деталей: 1 плата Arduino Uno 1 безпайкова макетна плата 1 світлодіод 1 резистор номіналом

Практична робота 1 Проект маячок У цьому проекті навчимося збирати прості схеми та керувати яскравістю світлодіода. Завдання 1. Відповісти на запитання 1. Що таке електричний струм? 2. Які способи запису

Олімпіадні завдання першого (заочного) туру Міжрегіональної багатопрофільної олімпіади «Менделєєв» ФДАОУ ВО «Тюменський державний університет» Профіль: робототехніка Предмети: фізика, схемотехніка,

Муніципальна бюджетна установа додаткової освіти «Центр творчого розвитку та гуманітарної освіти школярів» Муніципального району «Олекмінський район» Республіки Саха (Якутія) РОЗДІЛЕНО

Зміст Подяки... 20 Розділ 1. Вступ... 21 Нескінченність не межа!... 22 Сила в масовості......................... ...................... 26 Компоненти та аксесуари... 26 Необхідне програмне

Час виконання завдань 240 хвилин Максимальна кількість балів 100 Блок I. Теоретична частина. (60 балів, час виконання - 120 хвилин.) Завдання 1. (15 балів) Конденсатори використовуються в багатьох електронних

УДК 681.3 РОЗРОБКА СИСТЕМИ ОРІЄНТУВАННЯ В ПРОСТОРІ З ВИКОРИСТАННЯМ МОДУЛЯ GY-531 Н.А. Горін, В.М. Струнілін Донецький національний технічний університет, м. Донецьк кафедра комп'ютерної інженерії

ДОДАТКОВА ЗАГАЛЬНОРАЗУВАЛЬНА ПРОГРАМА «Робототехніка» Спрямованість: технічна Рівень програми: ознайомчий Вік учнів: 12 16 років Термін реалізації: 1 рік (72 години) Москва, 2018 рік 2 ПОЯСНЮВАЛЬНА

Практична робота 11 Кнопковий перемикач У цьому експерименті ми додаємо порцію яскравості світлодіоду однією кнопкою та зменшуємо іншу. Завдання 1. Відповісти на запитання 1. Що таке ШІМ? 2. До яких пін

Попередній рівень Початковий рівень Базовий рівень Змагальний рівень Професійний рівень Дослідницький рівень Експертний рівень (5 8 років) (9 12 років) (12 15 років) (8 14 років) (14

Тематичний план занять КБ «Схід» на 2017-2018 рік Програма «Програмування» Введення в основи програмування мікроконтролерів Тривалість програми: 54 академічні години Назва теми

Деталі на edcomm.ru Арт. ТР-0181 Освітній робототехнічний модуль, призначений для освоєння базових навичок у галузі проектування різних об'єктів, спрямований на розвиток учнів

Датчик струму (Troyka-модуль) Використовуйте датчик струму (Troyka-модуль) для контролю споживання струму, фіксуйте блокування моторів або аварійне знеструмлення системи. Робота з високою напругою небезпечна

ДОДАТКОВА ЗАГАЛЬНООСВІТНЯ ПРОГРАМА «Робототехніка» Спрямованість програми: технічна Вік дітей: 12-17 років Термін реалізації: 2 роки Рівень програми: ознайомлювальний Упорядник програми:

Б1.В.ДВ.8.1 Програмування мікроконтролерів Цілі та завдання вивчення дисципліни Метою вивчення дисципліни є формування теоретичних знань та практичних навичок у галузі розробки електронних

Кафедра «Автопласт» при ФДБОУ ВПО «Держуніверситет-УНПК» Науково-освітня лабораторія «Управління в технічних системах» Інформаційне табло на основі матриць LED Підготували студенти: групи 21-АП

Практична робота 6 Проект Терменвокс У цьому експерименті ми імітуємо дію музичного інструменту терменвокс: змінюємо висоту звучання безконтактним шляхом, більше чи менше закриваючи від світла

Інструкція із застосування та підключення модулів В основі наборів Hunitronic лежить плата мікроконтролера Arduino Uno або її повні аналоги. Плата є «мозком» пристрою, що збирається Вами або, точніше

Цифрові виходи 107 Аналогічно, входи можуть бути цифровими (наприклад, визначальними факт натискання кнопки) або аналоговими (наприклад, підключені до фотоелемента). У книзі, яка по суті описує прийоми

Пояснювальна записка Предмет «Робототехніка» – це освітній проект, спрямований на впровадження сучасних науково-практичних технологій у навчальний процес. В основі роботи закладено принцип «від ідеї

2.6. Додаток до додаткової загальноосвітньої програми технічної спрямованості «Електроніка та робототехніка» РОБОЧА ПРОГРАМА Педагога додаткової освіти Нікітіна Юрія

Номер редакції 2 ІНДИКАТОР ОБСЯГУ ПАЛИВА KARAKAR FLI-AF УФА 2013 р. ЗМІСТ 1 ВСТУП.3 2 ОПИС І РОБОТА...3 2.1 ПРИЗНАЧЕННЯ ВИРОБИ...3 2.2 ОБЛАС. РИСТИКИ...4

Ви можете купитиКонструктор Arduino Електроніка для початківців (частина 1) та отримати офіційну гарантію 12 місяців

Опис Електроніка для початківців (частина 1)

Електроніка для початківців - це готовий набір різних електронних компонентів, який дозволить вам пройти перші 11 експериментів з чудової однойменної книги від Чарльза Платта.
Персональний код завантаження електронної версії цієї книги включений в набір. Перевагою електронної версії є те, що ілюстрації у ній кольорові. У кольорі наведені схеми виглядають набагато наочніше і зрозуміліше. Електронна версія книги надається у вигляді PDF адаптованого для мобільних пристроїв: вона чудово виглядатиме на планшеті.
Набір буде цікавий дорослим та підліткам, хто поки що мало розуміється на схемотехніці, але хоче розібратися з електрикою, різними компонентами та тим, як створюються електронні пристрої. Ви розберетеся з цим не через суху теорію, а в захоплюючій формі, через серію невеликих проектів, які створите своїми руками: книга Чарльза Платта розрахована саме на це.

Електроніка для початківців поставляється в барвистій коробці, тому набір може стати корисним і презентабельним подарунком для допитливих умів віком від 10 років.

Експерименти

Експеримент 1. Перевірте напругу смаку!
Експеримент 2. Давайте спалимо батарейку!
Експеримент 3. Ваша перша схема
Експеримент 4. Зміна напруги
Експеримент 5. Давайте зробимо батарейку
Експеримент 6. Дуже просте перемикання
Експеримент 7. Увімкнення світлодіодів за допомогою реле
Експеримент 8. Релейний генератор
Експеримент 9. Час та конденсатори
Експеримент 10. Транзисторне перемикання
Експеримент 11. Модульний проект
Коли з першими 11 експериментами буде покінчено, можна переходити до другої частини набору, яка містить додаткові компоненти, що дозволяють дійти до 25 експерименту.

Комплектація Електроніка для початківців (частина 1)

10× Резистор на 100 Ом, ¼ Вт
10× Резистор на 180 Ом, ¼ Вт
10× Резистор на 220 Ом, ¼ Вт
10× Резистор на 330 Ом, ¼ Вт
10× Резистор на 470 Ом, ¼ Вт
10× Резистор на 680 Ом, ¼ Вт
10× Резистор на 1 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 2,2 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 4,7 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 10 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 15 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 27 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 33 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 51 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 100 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 330 ком, ¼ Вт
10× Резистор на 470 кОм, ¼ Вт
1× Потенціометр лінійний 24 мм на 2 ком
2× Потенціометр лінійний 24 мм на 1 МОм
10× Конденсатор керамічний на 4,7 нФ
10× Конденсатор керамічний на 47 нФ
10× Конденсатор електролітичний на 2,2 мкФ, 25 В
10× Конденсатор електролітичний на 22 мкФ, 25 В
2× Конденсатор електролітичний на 1000 мкФ, 25 В
4× Кнопка тактова (SPST) 6 мм
1× Кнопка на панель (SPST)
5× Запобіжник скляний на 1 А
8× Світлодіод червоний з лінзою 5 мм
4× Світлодіод жовтий з лінзою 5 мм
5× Транзистор біполярний NPN типу загального призначення BC337
5× Тиристор (одноперехідний транзистор) 2N6027
1× Динамік імпедансом 8 Ом
2× Реле двополюсне двопозиційне (DPDT) з котушкою на 12 В
2× Тумблер однополюсний двопозиційний (SPDT)
5× Затиск-крокодил чорний
5× Зажим-крокодил червоний
5× Провід з крокодилом на обох кінцях
65× Макетні дроти «тато-тато»
1× Роз'єм для батареї «Крона»
1× Відсік для 1 батареї АА
1× Відсік для 2 батарейок АА
1× Відсік для 4 батарей АА
1× Breadboard
1× Блок живлення з напругою, що настроюється, на 600 мА
1× Персональний код на електронну книгу Чарльза Платта (PDF, до 10 завантажень)