Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Зыковская СОШ»

Тема: «Мой Ардуино»

Исследовательский проект

2018 г.

Оглавление

Введение                                                                                                              3

Введение

            «Искусственный интеллект – это будущее не только России, это будущее всего человечества».

                                                                 Президент России Владимир Путин.

     Актуальность

       На самом деле папа начал учить меня программированию еще с шести лет.

Сначала это были программы Codu – составление программ по картинкам, потом задавали движение при помощи кодов-пиктограмм.

       Потом мы изучали язык JavaScript и делали простые игры в браузере.

Учились считать в консоли браузера. Делали калькуляторы, я тогда сделал свою первую таблицу умножения. Я не знал таблицу умножения, но компьютер сам умеет считать, надо только задать ему задачу. Я подумал, что можно собрать детскую машинку и задать ей нужные мне функции.  Я хочу показать свой проект. Это машинка, которая сделана из обычного школьного конструктора для уроков труда.  Машинкой можно управлять с любого ИК пульта. Чип – контроллер этой машинки  называется АТмега 328, он находится на умной плате Ардуино Уно Р3.

Гипотеза

        Я предположил, что это удобно сделать с помощью платы Ардуино, которая может закачать программу в чип.  Машинкой можно будет управлять с помощью любого ИК пульта, выставлять задания ей на любое количество кнопок пульта.   Можно в разработке использовать детский конструктор для уроков труда.

Цель моей разработки

          Сконструировать машинку на ИК управлении от любого бытового пульта на платформе Ардуино UNO R3  на микроконтроллере АТмега 328 Исполнить базу из детского конструктора в домашних условиях.

Задачи

 1. Изучить работу ИК передатчика и ИК порта.

 2. Научиться считывать ИК коды с любого пульта.  

3. Научиться вбивать коды ИК в программу контроллера,

управляющего драйвером двигателей LN 298.

4. Разработать схему машинки, собрать шасси из

конструктора для уроков труда.

5. Собрать схему, запрограммировать чип A T ega 328 под пульт.

Методы исследования

Изучение литературы, обобщение полученных сведений, практическое выполнение.

1. Основное содержание

1.1 Что такое Arduino?

Arduino — аппаратная вычислительная платформа, основными компонентам которой являются простая плата ввода/вывода и среда разработки на языке.

Плата Arduino состоит из микроконтроллера Atmel AVR и элементной обвязки для программирования и связи  с другими схемами. На каждой плате обязательно присутствуют линейный стабилизатор напряжения 5 В и 16 МГц кварцевый генератор. В микроконтроллер предварительно прошит загрузчик, поэтому внешний программатор не нужен.

1.2  Что такое контроллер?

Контроллер это такое электронное устройство которое что-нибудь контролирует.

Кондиционер, mp3 плеер, велокомпьютер, сигнализация, мобильник, навигатор — всё это (грубо говоря) специализированные контроллеры.

Ардуино имеет ряд преимуществ:

-не нужен программатор

-не нужны особо глубокие познания в программирования микроконтроллеров.

Для создания моей машинки  я решил использовать школьный конструктор  потому, что он есть у каждого школьника.

2. Исследовательская часть (изучение литературы)

         Первая книжка, которую я читал по программированию, была интересной сказкой. Её написал Игорь Гресус для своего сына. Эта книжка называется «Яша учится программировать». Сказка, в которой мальчик Яша встречает инопланетянина в день своего рождения. С этим инопланетянином Интиком Яша улетает в созвездие Большую Гигабайтицу. Книжка обучает детей работе с программой  Процессинг, на языке схожим с языком Java. Это лучшая из книжек для детей по программированию.

         ID Процессинга и ID Ардуино очень похожи, и после книжки «Яша учится программировать» очень легко перейти к программированию на платформе Ардуино. С этой платой можно легко делать разные электрические схемы. Электрическое напряжение на плате не больше, чем в четырех  пальчиковых батарейках. А провода в схемах можно соединять  без паяльника – на плате, на проводах, на шилдах есть разъемчики «папа», «мама»,  чтобы было удобно соединять. Интернет поможет найти понятное описание любого устройства сделанного с помощью   Ардуино.

           Конечно детям покупают специальные     платы для сборки схем без паяльника. До    Ардуино мне подарили электрический    конструктор для детей.  После него мне     было уже проще разобраться со  схемами в   Ардуино.

    Чтобы работать с Ардуино, мало знать только Процессинг, нам с папой пришлось изучать еще книги, ролики, документы. Самая простая, понятная книга написана Джоном Бокселлом, она называется «65 проектов своими руками».  В этой книге есть знания по электричеству, написанные детским понятным языком, написано, как  составлять электронные схемы, как правильно составлять программы для чипа Ардуино.  Я научился понимать свою плату Ардуино.

Рис. 1         Схема  соединения пинов  Ардуино с моторшилдом, приемником  ИК порта.

3. Практическая работа. Сборка и программирование машинки.

          Я начал  сборку из конструктора самой  машинки.  В результате научился прикреплять детали не только гаечками и болтами, но и пистолетом с  термоклеем.  

          Потом я закрепил  на кузове машинки драйвер  двигателя, блок для батареек, сирену с кнопками, выключатель, платку для ИК приемника, саму плату Ардуино.  Провода схемы мне помогал соединять папа. Когда все собрали и соединили, то пришло время делать программу.

           Программа могла считывать коды каждой кнопки и показывать их на мониторе компьютера. Оставалось просто скопировать код и вставить его в команду для Ардуино.

            Можно посмотреть, что получилось.  (показ)

Заключение

       В результате  работы моя гипотеза подтвердилась.  Я сконструировал  машинку на ИК управлении от бытового пульта на платформе Ардуино UNO R3  на микроконтроллере АТмега 328. Я научился считывать коды, которые посылает ИК пульт телевизора и освоил встраивание этих кодов в программу движения машинки. Мне стало понятно, что очень удобно для создания игрушек пользоваться конструктором для уроков труда.

Список используемой литературы:

1. Джон  Бокселл  «65 проектов своими руками», М., 2017г.
2. Игорь Гресус   «Яша учится программировать», С-П, 2016г.
3. Книга «Блокнот программиста Ардуино» автор- Brian W. Evans
4. Интернет-ресурс:   Сайт «robocraft.ru»