Dagen i dag
Weird & Wild: Grupperne 5 & 6 + mogens Lektion 5 (AUD 3)
Om det kommende forløb Om Arduinos historie og slægtskab Om programmering
Arduino! (DesignLab) Arduino anatomi Vore Arduino eventyr – 4 stoppesteder Digital vs analog Øvelser……
2
BSPR 2011
Weird & Wild på bloggen
Grupperne 5 & 6 i dag
Og én (atypisk) fra Mogens
Grupperne 7 & 8 til næste gang
Husk bloggen(send til Louise)
3
BSPR 2011
Har I husket?
Download Arduino IDE Installer det
USB kabler Bidetænger (15kr i Netto)
4
BSPR 2011
Læringsmål5
BSPR 2011
- udarbejde digitalt-materielle interaktive sketches,
…gør udvalgte dele af en tilstræbt brugeroplevelse tilgængelig for direkte manipulation og kropslig erfaring gennem handling.
Slægtskab6
BSPR 2011
MIT media lab, USA
DBN/Design By Numbers
Processing
openFrameworks
IDII Ivrea, Italien
Arduino
CaseyReas
JohnMaeda
ZacharyLieberman
TheoWatson
Massimo Banzi
BenjaminFry
CIID, DK
Computer?
Processor: Intel Core 2 Duo
Hastighed: 2,66GHz
Hukommelse: 4GB
Harddisk: 250GB
Vægt: 2500g
Pris: 16500kr
7
BSPR 2011
Processor: ATMEL ATmega328
Hastighed: 0,016GHz
Hukommelse: 0,0000032GB
Harddisk: 0
Vægt: 30g
Pris: 200kr ( OpenSource)
Ikke et ”interface-board”8
BSPR 2011
Arduino inkluderer en AtmelAtmega mikroprocessor
Arduino inkluderer et ”OS” (Arduino Bootloader)
Arduino har hukommelse (RAM)
Arduino kører programmet uafhængigt af modercomputeren
Arduino kan køre på et batteri
Arduino starter seneste program, når den tændes igen
Algoritme (klassisk definition)9
BSPR 2011
”A systematic procedure that produces – in an finite number of steps – the answer to a question or the solution to a problem”Peter Wegner & Dina Goldin: ”Turing’s Ideas and Models of Computation”
http://www.cse.uconn.edu/~dqg/papers/turing04.pdf
Abū Abdallāh Muḥammad ibn Mūsā al-Khwārizmī
10
BSPR 2011
Persisk mathematiker, astronom, geograf
Ca. år 780 til 850 Vores brug af decimaler
Te-brygger algoritme11
BSPR 2011
1. If the kettle does not contain water then fill the kettle
2. Plug the kettle into the power point and switch it on.
3. If the teapot is not empty then empty the teapot.
4. Place tea leaves in the teapot.
5. If the water in the kettle is not boiling then go to step 5
6. Switch the kettle off.
7. Pour water from the kettle into the teapot.
Algoritmer12
BSPR 2011
if
Zach Liebermann: Fear of Programming
Stereotype of programmers
People think of programming as a sort of reclusive breed of geeky guys
Walls of books at bookstores
Fear of math
Stay fearful, but know that programming is not (but can be for sure) as complicated as most high school math classes
Fear of hieroglyphics
13
BSPR 2011
Vamos!14
BSPR 2011
Arbejdsgangen15
BSPR 2011
1. Kode
2. Kompilering
3. Sendtil Arduino
4. Afvikling
Udlevering af Arduino16
BSPR 2011
• 2 stk Arduino pr gruppe• Pas på dem – tag dem evt. med hjem• Sub-grupper af 3 personer• Hver sub-gruppe har en plastbox
• Der skal kvitteres for nogle dimser• Gælder accelerometre, sonar, motorer, TLC5940-chips, flex-
sensors• Kvittering hos hjælpelærerne
Anduino anatomi17
BSPR 2011
Power outputs
Anduino IDE anatomi18
BSPR 2011
Jeres kode
Feedback(og fejl-meddelelser)
Anduino IDE anatomi19
BSPR 2011
Verify(kompiler)
Stop Upload(til Arduino)
Afsnit20
BSPR 2011
setup () Kører én gang når skitsen starter.
loop()Gentages … også efter sluk
Arduino kode21
BSPR 2011
• Stave-kritisk (men viser genkendt kode)• Forskel på store og små bogstaver• Sætning afsluttes med ; (semikolon)• Afsnit begrænses af og (tuborg-klamme)• Linier med // afvikles ikke: Kommentarer
• Online ordbog: Menu > Help > Reference
Anduino – GO! 22
BSPR 2011
• Installer IDE (done)
• Installer drivere• http://arduino.cc/en/Guide/MacOSX• http://arduino.cc/en/Guide/Windows
• Vælg det rigtige boardMenu > Tools > Board
• Vælg den rigtige kommunikations-portMenu > Tools > Serial Port
Bill Verplank: Do? Feel? Know?
BIID Lektion 9
23
Input/output24
BSPR 2011
Input Sensors
Output Actuators
How do you do?
How do you feel?
Sensors
Actuators
Eksempler25
BSPR 2011
Sensors Kontakt
Lysfølsom modst.
Temperatur modst.
Ultralyd afstand
Piezo tryk
Flex modst.
RFID læser & tags
Accelerometer
…
Actuators LED (lysdiode)
Piezo buzzer (lyd)
Motor (bevægelse) Vibrator
Blæser (bevægelse luft)
Pumpe (bevægelse vand)
‘Kontakt’ Relæ
Optokobler
Peltier (kuld/varme)
…
Digitalt26
BSPR 2011
Binært
To tilstande:
Tændt / slukket
1 / 0
HIGH / LOW
Analog vs Digital27
BSPR 2011
Analog kommer fra græskanalogos med betydningen"tilsvarende, lignende".
……Bruges også om billedligrepræsentation (f.eks. tegning) i modsætning til symbolsk el. digital repræsentation. (f.eks. ord, tal).
Digital kommer af latin digitus, der betyder finger eller tå. Afledtheraf er betydningen at tælleeller blot tal. Betydningen ses i engelsk, hvor digit betyder tal, ciffer.
Kontinuert Diskret
4 basale input/output modes28
BSPR 2011
Digital output
digitalWrite(pinnummer, [HIGH/LOW])
Digital Input
Værdi[HIGH/LOW] = digitalRead(pinnummer)
Analog Input
Værdi[0-1023] = analogRead(pinnummer)
Analog Output
analogWrite(pinnummer, [0-255])
Digital Output29
BSPR 2011
LysdiodeLED = Light Emitting Diode
Lysdiode (LED)30
BSPR 2011
Det korte ben på en LED
skal sluttes til jord (GND).Polaritet:
Den skal vendes rigtigt
Diagrammer31
BSPR 2011
”Blink” (LED på pin 13)
void setup()
pinMode(13, OUTPUT); // sets the digital pin as output
void loop()
digitalWrite(13, HIGH);
delay(1000);
digitalWrite(13, LOW);
delay(1000);
32
BSPR 2011
Andre lysdioder (LED)33
BSPR 2011
3 leds i én
RGB LED (flere farver)
Lys udenfor det
synlige område
IR (infrarød) LED
i fjernbetjening
Motorer34
BSPR 2011
Alm. lille motor
Step motorKører et ”step” forhver puls
Servo motorKører til en bestemtvinkel/position(men ikke ren digital output)
Motorer (varianter)35
BSPR 2011
Blæser/kølerLufttryk
PumpeAkavarium/springvand
Vibrator motorEr en alm. motor med asymmetrisk lod på aksen
Advarsel: Kun meget små motorer kan sættes direkte på
36
BSPR 2011
Digital Input37
BSPR 2011
Kontakt
Trykknap (kontakt)38
BSPR 2011
Trykknap: Logisk HIGH & LOW39
BSPR 2011
R skal blot være mange Ohm(10K eller 1M..)
Sluttet kontakt giver 5V = logisk HIGHMen åben kontakt fluktuerer og er derfor ikke nødvendigvis logisk LOW
HIGH LOW
Modstand (resistor)40
BSPR 2011
Værdi måles i Ω (Ohm)1kΩ = 1kilo = 1.000 Ω1 MΩ = 1mega= 1.000.000 ΩVærdi angives med farve-kode
Farvekoder for modstande41
BSPR 2011
Altid modstand foran LED42
BSPR 2011
Egentligt skal der altid
en modstand foran en
LED.
Men på ben 13 er den
indbyggetCa 200-500 Ohm
Reed Relæ (en speciel kontakt)43
BSPR 2011
En magnet kontakt
Kontakt
void setup()
pinMode(13, OUTPUT);
pinMode(2, INPUT);
void loop()
int buttonState = digitalRead(2);
if (buttonState == HIGH)
digitalWrite(13, HIGH);
else
delay(1000); //for at gøre det lidt mere interessant
digitalWrite(13, LOW);
44
BSPR 2011
Kontakt2
int blinketid = 1000; // ny variabel
void setup()
pinMode(13, OUTPUT);
pinMode(2, INPUT);
void loop()
int buttonState = digitalRead(2);
if (buttonState == HIGH)
digitalWrite(13, HIGH);
else
delay(blinketid); digitalWrite(13, LOW);
45
BSPR 2011
Resten af dagen
46
BSPR 2011
Eksperimenter med lysdioder (husk modstand foran) og kontakter… go crazy NOW!
Flere blinkede lysdioder Tilfældig blink-tider (se random under online ref.) Kontakt der skal trykkes 2 gange på En elektronisk terning: 6 LEDS og 1 kontakt Et æggeur: Tryk X gange og den lyser X minutter ….osv
Til næste gang
47
BSPR 2011
10/3 Kan alle være her kl 10-16?
17/3 Ren øvelses-/Arduino-gang i DesignLab.
Næste gang
48
BSPR 2011
Aflevering:Tænk over hvad I vil bruge Arduino til i jeres designforløb.(Skriv kommentar på bloggen under aflevering)
Læs om breadboards: http://www.tigoe.net/pcomp/code/circuits/breadboards
Læs om analog input: http://www.arduino.cc/en/Tutorial/AnalogInput
Læs Goldschmidt: ”The Backtalk of self-generatedsketches”
49
BSPR 2011
Top Related