Programmierung

Automatisches Fenster

clock 60 min
user 4.-6. Klasse
Einfach
Hier lernst du, wie du das Thermometer des micro:bit benutzt, um ein Fenster bei Bedarf automatisch zu öffnen und zu schließen.
Für Lehrkräfte
Materialliste
Das brauchst du:

Einführung

Wenn du mit der Lektion fertig bist, wirst du dies können:

  • Einen Servomotor an einen micro:bit anschließen
  • Wissen, wie ein Servomotor funktioniert
  • Die Gradeinteilung zwischen 0° und 180° kennen
  • Einen externen Schaltkreis an einen micro:bit anschließen
  • Mithilfe eines Programmcodes einen Wert am Pin eines micro:bit schreiben.

Was ist ein micro:bit?

Hvad er en micro:bit?

Ein micro:bit ist ein so genannter Mikrocontroller. "Mikro" bedeutet klein und "Controller" heißt, dass das Gerät etwas steuern kann. Um dem micro:bit mitzuteilen, wie etwas gesteuert werden soll, wird ein Programm benötigt. Wenn du einen Schaltkreis baust, kannst du ihn mit dem micro:bit steuern. Um die Steuersignale an den Schaltkreis zu übertragen, verwendest du die Anschlusspins am micro:bit. Über die Pins kann eine Spannung an den Schaltkreis angelegt werden – oder die im Schaltkreis vorhandene Spannung gemessen werden.

Was ist ein Servomotor?

servo_test

Ein Servomotor ist ein kleiner Elektromotor. Er kann so programmiert werden, dass er sich in eine bestimmte Position dreht.

Die Positionen wird in Grad angegeben. Das Zeichen für die Maßeinheit Grad ist "°".

Die meisten Servomotoren können sich in eine Position zwischen 0° und 180° drehen.

Bauen eines Schaltkreises mit dem micro:bit

Baue den Schaltkreis, um den Servomotor mit dem micro:bit zu verbinden.  

Fritzing (Automatisk Vindue) v1_bb

Programmieren des Servomotors und Funktionstest

Um den Motor mithilfe von MakeCode ansteuern zu können, musst du zunächst eine weitere Programmbibliothek herunterladen.

  • Klicke auf "Erweiterungen".
  • Suche nach "servo".
  • Klicke im Suchergebnis auf "Servo".
  • Jetzt ist die neue Bibliothek "Servos" im MakeCode-Menü verfügbar.

Programmiere den Servomotor so, dass er sich zwischen 0° und 180° hin und her dreht.

Denk daran, einige kleine Pausen einzufügen, damit sich der Servomotor in die neue Position drehen kann, bevor er in die alte Position zurückkehrt.

Was passiert, wenn du die Pausen auf 1000 Millisekunden, 500 Millisekunden oder 0 Millisekunden einstellst?

Bonus-Info: Eine Programmbibliothek ist eine Sammlung von Codeblöcken, die man MakeCode hinzufügen kann, um die Programmiermöglichkeiten zu erweitern.

fenster-servo-txt

Schreibe ein Programm, das den Temperatursensor am micro:bit ausliest

Zeige die aktuelle Temperatur auf dem Display des micro:bit an, indem du den eingebauten Temperatursensor ausliest.

 
fenster-zeige-temperatur-txt

Schreibe ein Programm, das Logik zur Steuerung des Servomotors verwendet

Wir können einige Logik-Codeblöcke verwenden, um festzulegen, was wann passieren soll.

Wenn das, was innerhalb der "wenn"-Anweisung steht, wahr ist, dann führt der micro:bit die darin enthaltenen Codeblöcke aus – sonst führt der micro:bit die Codeblöcke innerhalb der "ansonsten"-Anweisung aus.

Probieren wir, den Servomotor in die Position 180° zu drehen, wenn die Temperatur über 26 °C liegt.

 

fenster-programm-txt

Fertigstellen des automatischen Fensteröffners

Schreibe weiter an dem Programm, damit der Servomotor folgende Aufgaben ausführt:

  • Wenn die Temperatur mehr als 26 °C beträgt, wird das Fenster vollständig geöffnet (der Servomotor fährt auf Position 180°).
  • Sonst, wenn die Temperatur mehr als 18 °C beträgt, wird das Fenster zur Hälfte geöffnet (der Servomotor fährt auf Position 90°).
  • Ansonsten wird das Fenster geschlossen (der Servomotor fährt auf Position 0°).
 

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