Małopolska Chmura Edukacyjna

Małopolska Chmura Edukacyjna – opis projektu


Rekrutacja do projektu  (4.09 do 28.09)

1. Regulamin rekrutacji

2. Załączniki dla kandydatów do projektu dostępne u opiekuna projektu: p. Anny Homy


Zajęcia w obszarze Elektryczno – Elektronicznym

Harmonogram i tematyka zajęć 

http://www.pz2.edu.pl/info/wp-content/uploads/2019/06/Scenariusz-_13.docx

Lekcje 12,13,14,15: „Pomiar temperatury przy pomocy analogowego termometru LM35″, „Magistrala 1Wire. Pomiar temperatury i wilgotności przy pomocy czujnika DHT11”, „Aktualne kierunki wykorzystania Arduino”

Cykl zajęć warsztatowych poprowadził  dr inż. Jacek Jasielski z Zakładu Elektroniki i Telekomunikacji, PWSZ w Tarnowie. Lekcje dotyczyły wykorzystania mikrokontrolera Arduino w programowaniu mierników i czujników np: temperatury, wilgotności czy szybkości obrotów.  Na zajęciach omówiono zasadę działania termometru analogowego LM35, zaprezentowano sposób użycia magistrali 1Wire i odczytu układu DHT11 oraz obsługi wyświetlacza LCD. Udało się napisać program  odczytujący wartości temperatury i wilgotności z czujnika DHT11 podłączonego do magistrali 1Wire i wyświetlający wynik na wyświetlaczu LCD.  Na kolejnych zajęciach pisaliśmy program regulujący obroty silnika przy pomocy układu generującego PWM.

Ostatnie zajęcia odbyły się w Tarnowie w Państwowej Wyższej Szkole Zawodowej. Omówione zostały kierunki wykorzystania Arduino, a także rozdano certyfikaty ukończenia kursu. Uczniowie zwiedzili szkołę i obejrzeli projekty studentów PWSZ.

 

Lekcje 9,10,11: „Generator PWM, zmiana świecenia jasności diody”„Sterowanie obrotami silnika DC z mostkiem H” , „Wyświetlacz LCD. Sterowanie wyświetlaniem

Cykl zajęć poświęcony zastosowaniu Arduino w układach sterowani a obrotami silnika oraz w wyświetlaczach LCD został poprowadzony przez mgr inż. Wojciecha Kołodziejskiego z Zakładu Elektroniki i Telekomunikacji, PWSZ w Tarnowie. Na zajęciach omówiono zagadnienia związane z zastosowaniem w sterowaniu  sygnału prostokątnego o zmiennym współczynniku wypełnienia. Wprowadzono  funkcję wewnętrzną modułu: analogWrite oraz  stałych i zmiennych określonego typu, wykorzystujących predefiniowalne wewnętrzne funkcje: pinMode, digitalWrite, if..else, delay, a także słów kluczowych  OUTPUT, HIGH czy LOW. Omówiono zadania i typy sterownika HD44780 wbudowanego w wyświetlacz tekstowy LCD.

Udało się zrealizować  układ generujący PWM na płytce stykowej wykorzystującej diodę LED z użyciem algorytmu  w języku C w zintegrowanym środowisku programistycznym Arduino IDE.  Program, miał zapewnić płynną regulacje świecenia diody LED. Omówiono parametry i sposoby konfiguracji układu scalonego L293D czyli mostka typu H. Wykorzystano go do montażu  układu symulacji silnika za pomocą układu diod LED. Napisany program zapewnił płynną regulację działania silnika DC.  Na zajęciach dotyczących wyświetlaczy udało się dołączyć  osobną bibliotekę ułatwiającą pracę z wyświetlaczem – biblioteka ta znajduje się w pliku LiquidCrystal.h , a następnie zrealizowano  kod programu z wykorzystaniem funkcji z nowej biblioteki, który miał za zadanie konfigurację LCD.

Lekcja 6,7,8:  „Operacje bitowe w mikrokontrolerach AVR”,  „Pętle w środowisku programistycznym Arduino IDE”, Wejście analogowe w zestawie Arduino Uno”.

Kolejne trzy spotkania warsztatowo – wykładowe poświęcone były komunikacji mikrokontrolera z komputerem poprzez wejścia analogowe, sposobach pisania programów z pętlą a także operacjami bitowymi pozwalającymi na konwersję sygnałów.

Omówiono zagadnienie  operacji bitowych w środowisku Arduino oraz tablicy kodów ASCII. Zaprezentowano program, który za pomocą operacji bitowych zamienia ciąg liter wysłanych z komputera PC na ciąg dużych lub małych liter. Praca nad modyfikacją programu zaprezentowanego przez prowadzącego zajęcia pozwoliła na  prezentację binarnego kodu ASCII na linijce 8 diod LED.

Poznaliśmy pętle for, while oraz do-while w środowisku Arduino i ich zastosowanie w programach.  Zdobyta wiedza posłużyła nam do napisania programu, którego efektem końcowym był stoper wyświetlający aktualny stan na terminalu komputera PC.

Poznaliśmy zasady działania przetwornika A/C oraz  możliwości wejść analogowych modułu Arduino Uno. Zaimplementowaliśmy i uruchomiliśmy  program do wyświetlania wartości napięcia na wejściu analogowym. Efektem końcowym był prosty miernik natężenia oświetlenia zbudowany w oparciu o fotorezystor.

 

Lekcja 5:„Sprzętowy port szeregowy”

Autorzy: dr inż. Łukasz Mik – Zakład Elektroniki i Telekomunikacji, PWSZ w Tarnowie.

 Dzisiejsza lekcja poprowadzona przez dr inż. Łukasza Mikę pozwoliła nam poznać kolejne możliwości mikrokontrolera. Tym razem pracowaliśmy nad komunikacją mikrokontrolera z komputerem PC. Udało się nam  skonfigurować sprzętowy port szeregowy w środowisku Arduino ID, poznaliśmy  zasadę działania transmisji między komputerem a mikrokontrolerem. Pozwoliło to na napisanie programu  do sterowania diodą LED oraz grupą diod LED za pomocą poleceń wysyłanych z komputera PC.

 

Lekcja 4„Zmienne w języku C, budowa funkcji”

Autorzy: mgr inż. Maciej Witek – Zakład Elektroniki i Telekomunikacji, PWSZ w Tarnowie

  Na tej lekcji nauczyliśmy się wykorzystać w programie zmienną liczbową  stałoprzecinkową, zmiennoprzecinkową, oraz znakową. Dla nowo poznanych zmiennych ćwiczyliśmy pisanie własnych funkcji w języku C, wykorzystując tabelę kodu ASCII.

Lekcja 3:„Podłączanie przycisków i przełączników do mikrokontrolera”

Autorzy: mgr inż. Maciej Witek – Zakład Elektroniki i Telekomunikacji, PWSZ w Tarnowie

Kolejna lekcja poprowadzona przez  mgr inż. Macieja Witka z Zakład Elektroniki i Telekomunikacji, PWSZ w Tarnowie zapoznała nas z podstawową budowę programu i konfiguracją  portów mikrokontrolera w środowisku Arduino. Nauczyliśmy się stosować dyrektywę preprocesora #define,  a także używać w programie funkcji warunkowych if/else. Na koniec zajęć udało się nam napisać i zaimplementować program sterujący pracą diod LED sterowanych za pomocą przycisków.

 

Lekcja 2: „Podłączenie i sterowanie diodą LED”

Autorzy: mgr inż. Maciej Witek – Zakład Elektroniki i Telekomunikacji, PWSZ w Tarnowie

Na kolejnej video – konferencji z Zakładem Elektroniki i Telekomunikacji PWSZ w Tarnowie poznaliśmy  sposoby podłączenia do płytki Arduino UNO diody LED oraz konfigurację środowisko Arduino IDE. Udało się skonfigurować  port mikrokontrolera, napisać i zaimplementować program sterującym diodą LED. Efekty naszej pracy przedstawiają filmik i zdjęcia.

 

 

Lekcja 1: „Wprowadzenie do środowiska Arduino”.

Autorzy: mgr inż. Maciej Witek – Zakład Elektroniki i Telekomunikacji, PWSZ w Tarnowie 

Na zajęciach uczniowie naszej szkoły, wraz ze szkołami ze szkół W Szczucinie i Godwie  uczestniczyli w video-konferencji prowadzonej przez mgr inż. Macieja Witka z – Zakładu Elektroniki i Telekomunikacji PWSZ w Tarnowie. Na podstawie informacji,  przedstawionych w formie wykładu, prezentacji, materiałów multimedialnych, uczniowie poznali sposób podłączenia płytki Arduino do komputera, oraz konfigurowali środowisko Arduino IDE. Na lekcji udało się  zweryfikować i wgrać program do mikrokontrolera.