Tutoriel « Fondamentaux de la programmation des microcontrôleurs. Stage de formation « Bases de la robotique basé sur le coffret pédagogique « Amperka »
" Ce fabricant propose une gamme assez large d'appareils, de nœuds et de capteurs compatibles Arduino. Dans le même temps, non seulement la revente de composants importés est réalisée, mais il y a aussi nos propres développements (du moins en théorie, je ne sais pas où se trouve la base de production de l'entreprise). Vous trouverez ci-dessous de nombreux liens vers cette société, qui ne sont pas considérés comme de la publicité - il est simplement plus pratique de procéder à un examen. Ainsi, le kit robotique Matryoshka Z est destiné à une première connaissance d'Arduino. L'ensemble est livré dans un joli coffret cadeau.
Ce coffret comprend plusieurs autocollants décoratifs.
Brochure "Notes du hacker".
La brochure présente brièvement les bases de l'électrotechnique et de l'électronique sous une forme accessible aux écoliers, et fournit également des exemples d'utilisation d'Arduino. La brochure peut être achetée séparément sur le site Web du fabricant ou consultée en ligne. Il est disponible au format pdf. Le kit comprend une base diélectrique en plexiglas transparent pour le montage de la carte Arduino.
Après avoir traité du matériel auxiliaire, vous pouvez voir quelle est l'essence de l'ensemble.
Le kit comprend un ensemble de fils de connexion multicolores avec des cosses pour une connexion pratique des fils à la planche à pain ou aux connecteurs de port de la carte Arduino. Il comprend 45 fils de 8 cm de long, 10 fils de 13 cm de long, 5 fils de 18 cm de long et 5 fils de 23,5 cm de long.
Écran LCD pour afficher des informations textuelles
"École secondaire n°38"
J'APPROUVE
Directeur du Lycée MBOU N°38
________________________
SI. Vassilieva
Programme complémentaire de développement pédagogique général « Fondamentaux de la robotique basé sur l'ensemble pédagogique « Amperka »
(pour les élèves de 10e, durée de mise en œuvre 1 an)
Smolin Valéry Anatolievitch
Professeur d'informatique
NOTE EXPLICATIVE
Les jeux de construction éducatifs Lego sont utilisés dans le processus éducatif depuis plusieurs années déjà. Cela permet à l'étudiant de développer une pensée créative et forme une approche technique pour résoudre les problèmes. Au stade initial de familiarisation avec les bases de la conception de systèmes robotiques, les constructeurs pédagogiques Lego constituent une bonne solution. Pour une étude plus approfondie de ce domaine éducatif, une transition vers des systèmes plus complexes est nécessaire. Une option consiste à étudier la plateforme Arduino. Arduino se combine facilement avec divers composants électroniques et vous permet de créer divers appareils automatiques et robotiques.
La formation « Fondamentaux de la robotique basée sur le coffret pédagogique Amperka » comprend 72 heures de formation en classe et (si possible) un travail indépendant des étudiants.
Le sujet d'étude porte sur les principes et méthodes de développement, de construction et de programmation de systèmes contrôlés. appareils électroniques basé sur la plateforme informatique Arduino (contrôleur)
La faisabilité d'étudier ce cours est déterminée par :
demande de spécialistes dans le domaine de la microélectronique programmable en monde moderne;
la possibilité de développer et de mettre en pratique les connaissances acquises dans les cours de mathématiques, de physique et d'informatique ;
la possibilité de fournir à l'étudiant un environnement éducatif qui développe ses capacités créatives, suscite l'intérêt pour l'apprentissage et soutient l'indépendance dans la recherche et la prise de décisions.
Objectif du cours :
présenter aux étudiants les principes et méthodes de développement, de construction et de programmation d'appareils électroniques contrôlés basés sur la plateforme informatique Arduino.
Objectifs du cours:
comprendre et reproduire des circuits donnés d'appareils électroniques sur une maquette ;
comprendre et modifier le code écrit de contrôle des appareils ;
concevoir, construire et programmer de manière indépendante un dispositif qui résout un problème pratique formulé par l'enseignant ou de manière indépendante.
Résumer les formulaires
Le diagnostic du niveau d'assimilation matérielle est réalisé :
sur la base des résultats des tests qui complètent l'étude du sujet (groupe
les sujets);
sur la base des résultats des étudiants accomplissant des tâches pratiques dans chaque leçon ;
sur la base des résultats de travaux compétitifs (plusieurs concours de création et concours de robots sont organisés pendant le cours).
Formes d'organisation du processus éducatif :
orientation pratique des cours, mise en œuvre d'un projet pratique réalisé dans chaque cours
cours en classe en petits groupes
CONDITIONS DE MISE EN ŒUVRE DU PROGRAMME
ÉQUIPEMENT MATÉRIEL ET TECHNIQUE DU PROGRAMME
Pour assurer la mise en œuvre du programme de cours et des travaux pratiques, un ordinateur personnel (un pour chaque groupe), un logiciel installé et le kit pédagogique Amperka sont nécessaires. Il est recommandé d'utiliser un jeu par groupe (2 étudiants). Il est possible d'utiliser des kits d'autres fabricants, ou assemblés indépendamment. Vous trouverez ci-dessous une composition approximative de l'ensemble.
Manette:
1 × carte Arduino Uno
2 × capteur de ligne
1 × capteur d'inclinaison
2 × photorésistance
2 × thermistance
4 × bouton tactile
2 × potentiomètre
Prototypage et fils :
1 × planche à pain
75× Fil de connexion
1 × câble USB
1 × connecteur de batterie
Mécanique:
1 × châssis de robot à deux roues
1 × servomoteur
Indication et son :
1 × écran LCD texte
Affichage 2 × 7 segments
12× LED rouge
4× LED jaune
4× LED vertes
2 × LED tricolores
2 × émetteur de son piézo
Composants de base:
Résistance 60 × 220 ohms
Résistance 20 × 1 kOhm
Résistance 20 × 10 kOhms
Résistance 20 × 100 kOhms
10 × transistor bipolaire
4 × transistors MOSFET
2 × puce CD4026
5 × diodes de redressement
Outils:
1 × multimètre numérique
Cartes d'extension
1 × pilote de moteur de bouclier moteur
1 × extenseur de port Troyka Shield
Plan pédagogique et thématique
| Non. | Sujet | Le nombre d'heures | Théorie | Pratique |
| Qu'est-ce qu'un microcontrôleur ? Composants electroniques. | 4 | 2 | 2 |
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| Présentation du langage de programmation C++ et de l'IDE Arduino. Structures algorithmiques. | 6 | 3 | 3 |
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| Tableaux | 2 | 1 | 1 |
|
| Modulation de largeur d'impulsion | 2 | 1 | 1 |
|
| Capteurs | 8 | 4 | 4 |
|
| Résistances variables | 2 | 1 | 1 |
|
| Indicateur à sept segments | 2 | 1 | 1 |
|
| Microcircuits | 2 | 1 | 1 |
|
| Écrans LCD | 2 | 1 | 1 |
|
| Moteurs | 4 | 2 | 2 |
|
| Assemblage d'un robot mobile | 4 | 2 | 2 |
|
| Programmation des robots | 34 | 8 | 26 |
|
| Total: | 72 | 27 | 45 |
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| № p/p | Contenu du matériel pédagogique | Résultat attendu du niveau de préparation des étudiants |
| Qu'est-ce qu'un microcontrôleur ? Composants electroniques. | Étudiant: explique concepts de base de l'électricité; mène calculs de base pour la construction d'un circuit électrique ; appelséléments de base sur les circuits numériques ; caractérise relation entre tension, courant et résistance ; supprime paramètres de base du circuit électrique à l'aide d'un multimètre ; utilise un environnement de programmation pour créer un programme pour le microcontrôleur ; explique la différence entre les différentes sources d'alimentation et sélectionne celles nécessaires ; jouit un tableau de marquage des résistances pour déterminer la valeur appropriée ; effectue montage de circuits électriques selon la matière couverte ; contribue corrections de circuits électroniques mal assemblés ; est conforme règles de sécurité lors du montage des circuits électriques. |
|
| Présentation du langage et de l'environnement de programmation C++EDIArduino. Structures algorithmiques. | Étudiant: les usages environnements de programmation de microcontrôleurs modernes ; explique la structure de base du programme et ses éléments ; jouit des concepts de programmation de base tels que des variables, des expressions, des constructions logiques, des fonctions ; peut composer un programme conformément à la tâche et le charger dans le microcontrôleur ; analyses un programme informatique présenté et détermine ce que fait le programme correspondant ; réalise assemblage de circuits électriques selon la matière couverte |
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| Tableaux. Le concept de tableau. Tableaux de caractères. Effet piézo. Contrôle du son. À l'aide d'un potentiomètre. Guirlande électrique. | Étudiant: jouit des concepts de programmation de base tels que les tableaux ; explique le phénomène de l'effet piézoélectrique ; recueille circuit électrique pour le contrôle du son ; les usages table de codes pour programmer les mots ; recueille circuit électrique utilisant un potentiomètre ; supprime indicateurs électriques dans des circuits avec élément piézoélectrique et potentiomètre ; décrit processus électriques se produisant dans les circuits construits ; justifie leurs actions lors de la construction de circuits électriques. |
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| Modulation de largeur d'impulsion. Signaux analogiques et numériques. Modulation de largeur d'impulsion. Contrôle de la luminosité des LED. LED tricolore. | Étudiant: explique différence entre le signal numérique et analogique ; conduit exemples d'utilisation de différents types de signaux ; réalise connecter un circuit électronique en fonction du type de signal sélectionné ; chèques le type de signal fourni à l'appareil ; explique le principe de la modulation de largeur d'impulsion ; décrit les modèles de couleurs et leur rôle dans la création de couleurs ; justifie en sélectionnant le type de signal approprié dans votre circuit. |
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| Capteurs. Le concept de capteur. Capteurs numériques. Capteur de distance. Capteur de ligne. Capteurs analogiques. Capteur sonore. Capteur de lumière. Traitement des signaux d'entrée d'éléments de différents types. Bouton comme capteur de pression. Interrupteur à bouton-poussoir. Types de données booléens. Stabilisation logicielle du signal. Capteurs de température. | Étudiant: explique notion de capteur ; fait la distinction entre les types de capteurs ; donne des exemples d'utilisation de capteurs ; réalise réglages du capteur de distance, du capteur de ligne ; supprime lectures envoyées par des capteurs ; décrit problèmes possibles lors de l'utilisation de capteurs ; jouit différents types de capteurs pour obtenir les informations nécessaires ; crée code logiciel pour contrôler des capteurs; choisit capteur approprié pour recevoir le signal requis |
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| Résistances variables Conversion de signaux. Diviseur de tension. Potentiomètre. Utiliser un potentiomètre pour régler le temps de clignotement de la LED. Résistances variables. Photorésistance. Modèle de système de commande automatique d'allumage/extinction de l'éclairage | Étudiant: explique principes d'utilisation d'un diviseur de tension ; recueille circuits électriques utilisant un potentiomètre; supprime indicateurs des principaux paramètres du circuit électrique; choisit des composants électriques appropriés pour construire des circuits efficaces ; recueille circuits électriques utilisant une photorésistance; explique principes d'utilisation des potentiomètres et des photorésistances dans les appareils électroménagers. |
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| Indicateur à sept segments. Indicateurs LED. Indicateur à sept segments. Affichage des informations sur l'indicateur. Indicateur numérique à quatre chiffres. Montre numérique. | Étudiant: explique principes de fonctionnement des indicateurs ; distingue types d'indicateurs; donne des exemples d'utilisation d'indicateurs dans la vie quotidienne ; recueille schémas électriques pour l'utilisation d'un indicateur à sept segments ; crée code de programme pour contrôler l'indicateur ; les usages tableaux multidimensionnels pour écrire du code de programme ; recueille circuits électriques à l'aide d'un indicateur numérique à quatre chiffres. |
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| Microcircuits. Principes de base de la conception des microcircuits. Utiliser un microcircuit pour créer un compteur. Sortie de nombres aléatoires. Contrôle matriciel LED. | Étudiant: décrit principes de base de la conception des microcircuits ; comprend principes d'incorporation de microcircuits dans des circuits électroniques ; explique schémas de circuits utilisant des microcircuits; réalise construction de circuits électriques selon le matériau étudié à l'aide de microcircuits de différents types ; explique principe de fonctionnement de la matrice LED ; programmes microcircuits et matrices LED. |
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| Écrans LCD. Écran à cristaux liquides (écran LCD). Caractéristiques. Connexion d'un afficheur de caractères à un microcontrôleur Commandes de base pour afficher des informations à l'écran. Téléscripteur. | Étudiant: décrit principes de base de la structure des écrans LCD ; conduit exemples d'utilisation d'écrans LCD ; se connecteÉcran LCD dans le circuit électrique ; les usages bibliothèques, classes, objets lors de la programmation d'écrans LCD ; comprend principes de codage des informations et d'utilisation des polices cyrilliques ; explique affichage d'objets graphiques sur des écrans LCD. |
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| Moteurs. Mouvement des objets. Moteurs permanents. Moteurs pas à pas. Servomoteurs. Transistors. Bases de l'asservissement. Conducteur de moteur. Vitesse de rotation du moteur, changement de sens de rotation. | Étudiant: comprend principes de conversion de l'énergie électrique en mouvement mécanique ; explique principes de structure de moteurs de différents types ; connecte des moteurs de différents types au circuit électrique ; jouit un pilote de moteur pour connecter les servomoteurs au circuit électrique ; les usages commandes appropriées pour contrôler les moteurs pendant la programmation ; les usages bibliothèques de commandes de moteurs pour la programmation ; comprend principes de fonctionnement des transistors ; explique la différence entre les différents types de transistors ; justifie sélection du transistor approprié pour l'inclure dans le circuit électrique avec le moteur. |
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| Assemblage d'un robot mobile Les principaux domaines d'utilisation des robots et des systèmes robotiques dans la société moderne. Plateformes mobiles. Assembler un robot pour se déplacer sur une surface. Orientation du robot dans l'espace. Réaction du robot aux événements de l'environnement externe. | Étudiant: appels les principaux domaines d'application des robots et des systèmes robotiques dans la société ; conduit liste des métiers liés à la robotique ; réalise analyse de la conception du robot ou du système robotique fourni ; appels principaux composants du robot ; les usages des cartes supplémentaires pour étendre les capacités du robot ; les usages divers capteurs pour fournir au robot les capacités appropriées ; crée posséder des bibliothèques lors de la programmation du robot ; conduit options pour améliorer la conception du robot existant. |
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| Programmation des robots. Algorithmes de contrôle. Tâches pour le robot. Concours de robots. Régulateur de relais. Contrôleur proportionnel. PID – contrôleur. Retour. Anneau de Kegel. Biathlon. Sumo. Transfert de données. Règles de compétition. | Étudiant: décrit algorithmes de base de contrôle des robots ; comprend principes de fonctionnement des régulateurs ; explique règles de diverses compétitions de robotique ; crée programmes de contrôle de robots pour diverses compétitions ; crée modèles de robots fonctionnels |
Bibliographie
Filippov S.A. Robotique pour les enfants et les parents. Saint-Pétersbourg Sciences, 2013. 319 p.
Fondamentaux de la programmation des microcontrôleurs / Artyom Bachinin, Vasily Pankratov, Viktor Nakoryakov – Amperka LLC, 2013. 207 p.
S. Dzyuba. Fondamentaux de la microélectronique avec Arduino. 9e année. // amperka.ru Utiliser Arduino à l'école URL : http://wiki.amperka .ru/_media/ module méthodologique : Dzyubas_ microelectronics _ 9_class.pdf (consulté le 28/05/2014)
D. Kopossov. Programme de l'auteur Fondements des systèmes de contrôle par microprocesseur pour la formation complémentaire des élèves de la 9e à la 11e année. // amperka.ru Utilisation d'Arduino à l'école URL : http://koposov.info/?page_id=240 (date d'accès 28/05/2014)
O. Tuzova. Programme et planification thématique du cours « Fondamentaux de la microélectronique programmable. Création d'appareils contrôlés basés sur la plateforme informatique Arduino" Cours au choix. 10e année // amperka.ru Utilisation d'Arduino à l'école URL : http://wiki.amperka.ru/_media/ methodological-module : tuzovao.pdf (date d'accès 28/05/2014)
Servomoteurs // amperka.ru robotique URL : http://wiki.amperka.ru/ robotique : servomoteurs. (date d'accès : 28/05/2014)
Tu peux acheter Constructeur Arduino Electronics pour débutants (partie 1) et bénéficiez d'une garantie officielle de 12 mois
Description Électronique pour débutants (Partie 1)
Electronics for Beginners est un ensemble prêt à l'emploi de divers composants électroniques qui vous permettront de réaliser les 11 premières expériences basées sur l'excellent livre du même nom de Charles Platt.
Un code personnel pour télécharger la version électronique de ce livre est inclus dans le coffret. L'avantage de la version électronique est que les illustrations sont en couleurs. En couleur, les diagrammes donnés semblent beaucoup plus clairs et compréhensibles. La version électronique du livre est fournie sous forme de PDF adapté aux appareils mobiles : elle aura fière allure sur une tablette.
L'ensemble intéressera les adultes et les adolescents qui comprennent encore peu la conception de circuits, mais souhaitent comprendre l'électricité, les divers composants et la façon dont les appareils électroniques sont créés. Vous comprendrez tout cela non pas à travers une théorie sèche, mais de manière ludique, à travers une série de petits projets que vous créez de vos propres mains : le livre de Charles Platt est conçu exactement pour cela.
L'électronique pour débutants est livrée dans une boîte colorée, ce qui fait de cet ensemble un cadeau utile et présentable pour les esprits curieux âgés de 10 ans et plus.
Expériences
Expérience 1. Testez la tension par goût !
Expérience 2. Brûlons la batterie !
Expérience 3. Votre premier circuit
Expérience 4. Changement de tension
Expérience 5. Faisons une batterie
Expérience 6. Commutation très simple
Expérience 7. Allumer les LED à l'aide d'un relais
Expérience 8. Générateur de relais
Expérience 9. Temps et condensateurs
Expérience 10. Commutation de transistor
Expérience 11. Projet modulaire
Lorsque les 11 premières expériences sont terminées, vous pouvez passer à la deuxième partie du coffret, qui contient des composants supplémentaires qui vous permettront d'atteindre la 25ème expérience.
Équipement électronique pour débutants (partie 1)
Résistance 10 × 100 ohms, ¼ W
10 × résistance 180 ohms, ¼ W
10 × résistance 220 ohms, ¼ W
10 × résistance 330 ohms, ¼ W
10 × résistance 470 ohms, ¼ W
10 × résistance 680 ohms, ¼ W
10 × résistance 1 kOhm, ¼ W
10 × résistance 2,2 kOhm, ¼ W
10 × résistance 4,7 kOhm, ¼ W
Résistance 10 × 10 kOhm, ¼ W
Résistance 10 × 15 kOhm, ¼ W
10 × résistance 27 kOhm, ¼ W
10 × résistance 33 kOhm, ¼ W
10 × résistance 51 kOhm, ¼ W
Résistance 10 × 100 kOhm, ¼ W
10 × résistance 330 kOhm, ¼ W
10 × résistance 470 kOhm, ¼ W
1× Potentiomètre linéaire 24 mm à 2 kOhm
2× Potentiomètre linéaire 24 mm à 1 MOhm
Condensateur céramique 10 × 4,7 nF
Condensateur céramique 10 × 47 nF
10× Condensateur électrolytique 2,2 µF, 25 V
10× Condensateur électrolytique 22 µF, 25 V
2× Condensateur électrolytique 1000 µF, 25 V
4× Bouton tactile (SPST) 6 mm
1 × bouton de panneau (SPST)
5× Fusible en verre 1 A
8 × LED rouges avec lentille de 5 mm
4 × LED jaune avec lentille de 5 mm
Transistor bipolaire 5 × NPN usage général BC337
5 × Thyristor (transistor unijonction) 2N6027
Haut-parleur d'impédance 1 × 8 ohms
2 × relais bipolaire double direction (DPDT) avec bobine 12 V
2 × interrupteur à bascule unipolaire double position (SPDT)
5× pince crocodile noire
5× pince crocodile rouge
5× Fil avec crocodile aux deux extrémités
65 × fils factices mâle à mâle
1 × connecteur de batterie Krona
1× Compartiment pour 1 pile AA
1× Compartiment pour 2 piles AA
1× Compartiment pour 4 piles AA
1 × planche à pain
1× Alimentation avec tension réglable à 600 mA
1× Code personnel pour l'e-book de Charles Platt (PDF, jusqu'à 10 téléchargements)
Transcription
1 Le coffret pédagogique "Amperka" est un produit unique destiné aux écoles et aux "clubs". Qu'est-ce que c'est ? Le coffret est un parcours pédagogique tout fait. Son objectif : Enseigner aux enfants la programmation réelle et appliquée, en les initiant aux microcontrôleurs. Leur donner la possibilité de créer leurs propres appareils électroniques. Montrer comment les lois de l'électricité et théoriquement le matériel d'un cours d'informatique sont appliqués. Comment le cours est enseigné À chaque Pendant la leçon, les élèves se familiarisent d'abord avec du nouveau matériel, puis, à la suite d'un exemple tiré d'un manuel, ils créent un nouvel appareil de leurs propres mains : ils assemblent un circuit, programment un microcontrôleur et expérimentent. Le cours est conçu pour 17 heures académiques, bien pensé et structuré. Tout enseignant sera capable de diriger une série de cours très intéressante sans trop de difficultés. Composition du coffret pédagogique "Amperka"
2 Les composants inclus dans l'ensemble sont des éléments soigneusement sélectionnés et équilibrés d'un mini-laboratoire. Il y en a suffisamment pour terminer toutes les leçons du manuel et mener vos propres expériences et tâches supplémentaires. Utilisation efficace La plupart des composants sont utilisés sur plusieurs leçons. En les combinant de différentes manières, les étudiants ont la possibilité de créer de nouveaux appareils et de mieux comprendre les principes de leur utilisation et leurs modes d'interaction. Arduino est le cerveau du kit. L'élément central est la populaire carte microcontrôleur Arduino. Chaque leçon implique sa reprogrammation. Tout ordinateur fonctionnant sous Windows, MacOS ou Linux convient pour cela. Et tout le reste nécessaire pour travailler avec le microcontrôleur est déjà inclus dans le kit. Tout a été vérifié, le matériel est sécuritaire. La tension d'alimentation dans les appareils assemblés ne dépasse pas 9 volts. Les kits pédagogiques Amperka sont certifiés et conformes à GOST Spécificités du matériel pédagogique Nous avons de l'expérience de travail avec des établissements d'enseignement et nous avons donc pris en compte certaines spécificités de l'utilisation des équipements de laboratoire. Tous les composants sont donc emballés dans une boîte en plastique comportant des sections pour les petits objets. Contrairement au carton, il sera beaucoup plus difficile pour les enfants de le réduire en miettes. En plus, pas cher, mais délicat
3 composants tels que résistances, LED, microcircuits sont fournis en quantité excédentaire, car... Les enfants les cassent ou les perdent souvent. Contrôleur 1 Carte Arduino Uno Capteurs 2 Capteur de ligne 1 Capteur d'inclinaison 2 Photorésistance 2 Thermistance 4 Bouton d'horloge 2 Potentiomètre Prototypage et fils 1 Breadboard 75 Fil de connexion 1 Câble USB 1 Connecteur de batterie Mécanique 1 Châssis de robot à deux roues 1 Servomoteur Indication et son 1 Texte Écran LCD 2 Indicateur à 7 segments 12 LED rouge 4 LED jaune 4 LED verte 2 LED tricolore 2 Émetteur sonore piézo Composants de base 60 Résistance de 220 Ohm 20 Résistance de 1 kohm 20 Résistance de 10 kohm 20 Résistance de 100 kohm 10 Transistor bipolaire 4 Transistor MOSFET 2 Outils de diode de redressement Micro Hema CD
4 1 Multimètre numérique Cartes d'extension 1 pilote de moteur Motor Shield 1 extenseur de port Troyka Shield Guide d'étude « Bases de la programmation des microcontrôleurs » Le manuel a été écrit spécifiquement pour le cours pédagogique « Amperka » et implique de suivre des cours d'électronique. Il se compose de 17 paragraphes. Un paragraphe, une leçon d'école. Exactement un semestre avec des cours une fois par semaine. Avec l'aide de ce manuel, il sera tout aussi facile pour l'enseignant que pour ses élèves de comprendre le domaine. Le matériel est présenté du simple au complexe. Les premiers paragraphes sont consacrés au concept de microcontrôleur, aux bases de la programmation et à un rappel sur les lois fondamentales de l'électricité. Ce qui suit aborde les aspects importants de la création de vos propres appareils électroniques. Et à la fin du cours, il devient possible de créer son propre robot mobile autonome.
5 En même temps, absolument chaque leçon implique de la pratique. À chaque leçon, en utilisant le matériel du paragraphe et l'électronique qui l'accompagne, les élèves assemblent un ou plusieurs nouveaux appareils. Format Relié 207 pages 70 90/16 (mm) Sommaire 1. Qu'est-ce qu'un microcontrôleur ? 1. Comment apprendre à penser à une carte électronique 2. Comment rendre l'électronique plus simple : Arduino 3. Comment contrôler Arduino : environnement de développement 4. Comment faire clignoter une ampoule à Arduino : LED 2. Présentation du langage de programmation Arduino 1. Procédures de configuration et de boucle 2. Pinmode, procédures d'écriture numérique, délai 3. Variables dans le programme 3. Composants électroniques 1. Qu'est-ce que l'électricité : tension et courant 2. Comment apprivoiser l'électricité : résistance, diode, LED 3. Comment construire rapidement des circuits : planche à pain et multimètre 4. Feu de circulation ferroviaire 4. Branchement de programme 1. Qu'est-ce qu'une boucle : constructions if, for, while, switch 2. Comment écrire votre propre fonction 3. Comment simplifier le code : SOS à l'aide de procédures 5. Tableaux et piézoéléments 1. Qu'est-ce qu'un tableau 2. Chaînes : tableaux de caractères 3. Reproduction de mots arbitraires en code Morse 4. Comment grincer sur Arduino : effet piézoélectrique et son 6. PWM et mélange de couleurs 1. Le concept de PWM et d'inertie de perception 2 Contrôler la luminosité de la LED 3. Mélange et perception des couleurs 4. Arc-en-ciel à partir d'une LED tricolore 7. Capteurs 1. Que sont les capteurs 2. Signaux analogiques et numériques 3. Comment reconnaître l'inclinaison : capteur d'inclinaison, lecture numérique 8. Capteur de pression du bouton 1. Comment fonctionne le bouton 2. Comment allumer une LED à l'aide d'un bouton 3. Comment réaliser un interrupteur à bouton-poussoir 4. Bruit, cliquetis, signal de bouton de stabilisation 9. Résistances variables 1. Comment convertir un signal : diviseur de tension 2. Comment diviser la tension « à la volée » : potentiomètre 3. Comment Arduino voit la lumière : photorésistance
6 4. Comment mesurer la température : thermistance 10. Indicateur à sept segments 1. Comment fonctionne l'indicateur 2. Comment allumer l'indicateur 3. Comment apprendre à Arduino à compter jusqu'à dix 11. Microcircuits 1. Pourquoi les microcircuits sont nécessaires 2. Comment simplifier le travail avec l'indicateur : Pilote de CD Comment compter jusqu'à 99 à l'aide d'un pilote 4. Comment afficher un nombre arbitraire 12. Écrans à cristaux liquides 1. Comment fonctionne un affichage de texte 2. Comment afficher un message d'accueil : bibliothèque, classe, objet 3. Comment afficher une inscription russe 13. Connexion à un ordinateur 1. Port série, port parallèle, UART 2. Comment transférer des données d'un ordinateur vers Arduino 3. Comment apprendre à un ordinateur à parler le code Morse 14. Moteurs 1. Types de moteurs : constant, pas à pas, servo 2. Comment contrôler un servomoteur avec Arduino 15. Transistors 1. Comment contrôler l'électricité : transistor 2. Types de transistors 3. Comment faire tourner un moteur 4. Comment contrôler la vitesse d'un moteur 16. Assemblage d'un robot mobile 1. De quoi est composé un robot 2. Qu'est-ce qu'une planche mezzanine 3. Comment assembler un robot 4. Comment faire bouger un robot 17. Conduire un robot le long d'une ligne 1 Qu'est-ce qu'une interface logicielle 2. Comment décrire l'algorithme de conduite sur une ligne 3. Comment créer votre propre bibliothèque
NOTE EXPLICATIVE Les jeux de construction éducatifs Lego sont utilisés dans le processus éducatif depuis plusieurs années maintenant. Cela permet à l'étudiant de développer une pensée créative et forme une approche d'ingénierie pour
Passeport programme Nom du programme Programme de formation générale complémentaire « LEGO World » Durée du programme Âge des étudiants Nom de l'établissement Le programme est conçu pour 1 an de 13 à
« Fondamentaux de la microélectronique utilisant Arduino » 9e année 2 NOTE EXPLICATIVE Le développement de la production moderne a donné une impulsion à une direction telle que la microélectronique. De plus en plus d'appareils apparaissent
Note explicative Le programme de travail du club Technolab de la 5e à la 9e année est établi sur la base des documents réglementaires, juridiques, pédagogiques et méthodologiques suivants : Arrêté du ministère de l'Éducation et des Sciences
Résumé L'environnement de vie de l'homme moderne est saturé d'une variété d'appareils électroniques, qui continueront à se développer et à s'améliorer. L'autre aspect de ce phénomène est la simplification du
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NOTE EXPLICATIVE Objectif de la création du cours : Créer les conditions du développement de la créativité scientifique et technique des étudiants. La formation permet de maîtriser les techniques de base de conception et de programmation maîtrisées
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Arduino. Installation logiciel. Arduino est un contrôleur (module de contrôle). La carte contient un processeur, une puce de conversion USB et des broches pour connecter des périphériques externes au contrôleur.
CONSIDÉRÉ à la réunion du procès-verbal M/O de 2015 ACCEPTÉ à la réunion du procès-verbal M/S de 2015 APPROUVÉ par le directeur de l'école GBOU 1240 T.Yu. Shchipkova Ordre de 2015 Programme de travail Club « Robotique »
Note explicative Actuellement, il existe un réel besoin d'éducation et de formation d'étudiants qui relieront davantage leurs activités à l'ingénierie, aux technologies techniques et à l'information,
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NOTE EXPLICATIVE Le programme de travail a été élaboré sur la base des documents réglementaires suivants : 1. Loi fédérale du 29 décembre 2012 273FE « Sur l'éducation en Fédération Russe" ; 2. Arrêté du Ministère
Sujet 2. Travailler avec des signaux numériques Leçon 2.1. Broches à usage général (GPIO) 2.1.1. Schéma des broches Arduino Uno (révision 3) Broche d'alimentation négative (masse) Broche d'alimentation positive (+3,3 V)
Expériences de programmation. 1.Introduction et préparation au travail. Arduino est un contrôleur (module de contrôle). La carte contrôleur contient un processeur, une puce de convertisseur USB et des broches de connexion
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Programmes de travail Programme éducatif de base de l'enseignement général de base. Invariant. Normes éducatives de l'État fédéral, 7e à 9e années. Programmes de travail de l'enseignement général de base. Domaine "Technologie" Sommaire
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STEMTera breadbord STEMTera est un gâteau en couches fabriqué à partir d'une planche à pain et d'une plateforme Arduino Uno. Connexion et configuration de STEMTera, comme son prototype Arduino Uno, se compose de deux parties dont chacune est contrôlée
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Sujet 4. Travailler avec des signaux analogiques Leçon 4.1. Potentiomètre 4.1.1. Signal analogique et CAN Ce n'est un secret pour personne que toutes les grandeurs du monde physique sont de nature analogique. Pour mesurer ces quantités, les gens ont imaginé
Table des matières Introduction 14 Équipement requis 15 Structure du livre 16 Chapitre 1 : Pour commencer 19 Achat d'équipement 19 Achat de composants 20 Fournisseurs d'électronique 21 Kit de démarrage 22 Dénudage
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Sujet 1. Introduction à la leçon Arduino 1.1. Planche à pain Arduino et éditeur de programme 1.1.1. Les principaux éléments du microcontrôleur Arduino Uno sont analogues au microprocesseur d'un PC ordinaire ; Le bouton de réinitialisation se réinitialise
Arduino Uno Arduino UNO est une plateforme de développement phare basée sur le microcontrôleur ATmega328P. Arduino Uno fournit tout le nécessaire pour travailler facilement avec le microcontrôleur : 14 entrées/sorties numériques
Sujet 3. Indication Leçon 3.1. Indicateur LED de segment 3.1.1. Le dispositif d'un indicateur à segments Nous avons déjà fait connaissance avec la LED, l'un des indicateurs les plus couramment utilisés. LED ordinaire
Établissement d'enseignement municipal autonome Lycée 135 MAOU Lycée 135 Adopté par le Conseil pédagogique Procès-verbal 1 du 30/08/2017 Programme complémentaire de perfectionnement général de l'enseignement général payé
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3 Note explicative La création d'appareils robotiques et automatisés dans le monde moderne est la base d'une augmentation de la productivité et de la culture du travail. La création de ces appareils est devenue possible
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Temps pour réaliser les tâches 240 minutes Nombre maximum de points 100 Bloc I. Partie théorique. (60 points, temps de réalisation - 120 minutes.) Tâche 1. (15 points) Les condensateurs sont utilisés dans de nombreux appareils électroniques
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Travaux pratiques 11 Bouton-poussoir Dans cette expérience, on ajoute une partie de la luminosité à la LED avec un bouton et on la diminue avec l'autre. Tâche 1. Répondre aux questions 1. Qu'est-ce que PWM ? 2. Quelles broches ?
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B1.V.DV.8.1 Programmation de microcontrôleurs Buts et objectifs de l'étude de la discipline Le but de l'étude de la discipline est de développer des connaissances théoriques et des compétences pratiques dans le domaine du développement électronique
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Sorties numériques 107 De même, les entrées peuvent être numériques (par exemple, détecter si un bouton a été enfoncé) ou analogiques (par exemple, connectées à une photocellule). Dans un livre décrivant essentiellement des techniques
Note explicative Le sujet « Robotique » est un projet éducatif visant à introduire les technologies scientifiques et pratiques modernes dans le processus éducatif. Le travail est basé sur le principe « de l'idée
2.6. Annexe au programme technique de développement général de l'enseignement général complémentaire « Électronique et robotique » PROGRAMME DE TRAVAIL Enseignant de l'enseignement complémentaire Yuri Nikitin
Numéro de révision 2 INDICATEUR DE VOLUME DE CARBURANT KARAKAR FLI-AF UFA 2013 TABLE DES MATIÈRES 1 INTRODUCTION.3 2 DESCRIPTION ET FONCTIONNEMENT...3 2.1 OBJECTIF DU PRODUIT...3 2.2 CHAMP D'APPLICATION..3 2.3 CARACTÉRISTIQUES TECHNIQUES...4
Le manuel a été écrit spécifiquement pour le cours pédagogique « Amperka » et consiste à suivre des leçons en utilisant. Il se compose de 17 paragraphes. Un paragraphe - une leçon d'école. Exactement un semestre avec des cours une fois par semaine.
Avec l'aide de ce manuel, il sera tout aussi facile pour l'enseignant que pour ses élèves de comprendre le domaine.
Le matériel est présenté du simple au complexe. Les premiers paragraphes sont consacrés au concept de microcontrôleur, aux bases de la programmation et à un rappel sur les lois fondamentales de l'électricité. Ce qui suit aborde les aspects importants de la création de vos propres appareils électroniques. Et à la fin du cours, il devient possible de créer son propre robot mobile autonome.
Dans le même temps absolument tout le monde la leçon implique la pratique. À chaque leçon, en utilisant le matériel du paragraphe et l'électronique qui l'accompagne, les élèves assemblent un ou plusieurs nouveaux appareils.
Format
- Couverture rigide
- 207 pages
- 70×90/16 (170×215 mm)
- Qu'est-ce qu'un microcontrôleur ?
- Comment apprendre à un tableau électronique à penser
- Comment rendre l'électronique plus simple : Arduino
- Comment contrôler Arduino : environnement de développement
- Comment faire clignoter une ampoule sur Arduino : LED
- Présentation du langage de programmation Arduino
- Procédures de configuration et de boucle
- Procédures pinMode, digitalWrite, delay
- Variables dans le programme
- Composants electroniques
- Qu'est-ce que l'électricité : tension et courant
- Comment apprivoiser l’électricité : résistance, diode, LED
- Comment construire rapidement des circuits : maquette et multimètre
- Feu de circulation ferroviaire
- Branchement du programme
- Qu'est-ce qu'une boucle : constructions if, for, while, switch
- Comment écrire votre propre fonction
- Comment simplifier le code : SOS à l'aide de procédures
- Réseaux et piézoéléments
- Qu'est-ce qu'un tableau
- Chaînes : tableaux de caractères
- Jouer des mots arbitraires en code Morse
- Comment grincer sur Arduino : effet piézo et son
- PWM et mélange de couleurs
- Le concept de PWM et l'inertie de perception
- Contrôle de la luminosité des LED
- Mélange et perception des couleurs
- Arc-en-ciel LED tricolore
- Capteurs
- Que sont les capteurs
- Signaux analogiques et numériques
- Comment détecter l'inclinaison : capteur d'inclinaison, numériqueLire
- Bouton - capteur de pression
- Comment fonctionne le bouton
- Comment allumer une LED à l'aide d'un bouton
- Comment fabriquer un interrupteur à bouton-poussoir
- Bruit, cliquetis, stabilisation du signal des boutons
- Résistances variables
- Comment convertir un signal : diviseur de tension
- Comment diviser la tension en déplacement : potentiomètre
- Comment Arduino voit la lumière : photorésistance
- Comment mesurer la température : thermistance
- Indicateur à sept segments
- Comment fonctionne l'indicateur
- Comment allumer l'indicateur
- Comment apprendre à Arduino à compter jusqu'à dix
- Microcircuits
- Pourquoi les microcircuits sont-ils nécessaires ?
- Comment simplifier le travail avec l'indicateur : pilote CD4026
- Comment compter jusqu'à 99 à l'aide d'un pilote
- Comment afficher un nombre arbitraire
- Écrans LCD
- Comment fonctionne l'affichage du texte
- Comment afficher un message d'accueil : bibliothèque, classe, objet
- Comment afficher l'inscription russe
- Connexion ordinateur
- Port série, port parallèle, UART
- Comment transférer des données d'un ordinateur vers Arduino
- Comment apprendre à un ordinateur à parler le code Morse
- Moteurs
- Types de moteurs : constant, pas à pas, servo
- Comment contrôler un servomoteur avec Arduino
- Transistors
- Comment contrôler l'électricité : transistor
- Types de transistors
- Comment faire tourner le moteur
- Comment contrôler le régime moteur
- Assemblage d'un robot mobile
- De quoi est constitué un robot ?
- Qu'est-ce qu'une planche mezzanine
- Comment assembler un robot
- Comment faire bouger un robot
- Robot conduisant le long d’une ligne
- Qu'est-ce qu'une interface logicielle
- Comment décrire l'algorithme de conduite de ligne
- Comment créer votre propre bibliothèque