Einführung
Es regnet mehr als je zuvor. 2023 war das feuchteste Jahr in der dänischen Wettergeschichte. Doch woher wissen die Experten das wirklich? Wie misst man die Niederschlagsmenge?
Wir werden einen Regenmesser bauen, der die Niederschlagsmenge zählt. Der Regenmesser verfügt über zwei Kammern, die abwechselnd mit Wasser gefüllt werden können. Das heißt dass der Regenmesser über einen Wippmechanismus erkennt, ob es regnet. Für das Diktat verwenden wir einen Hallsensor und einen Magneten. Der Hall-Sensor ist statisch und der Magnet ist dynamisch (bewegt). Auf diese Weise erfahren wir jedes Mal, wenn sich der Magnet vor dem Hallsensor bewegt, dass der Regenmesser gekippt ist und Niederschlag gesammelt wurde.
Wenn Sie die Lektion beendet haben:
- Kann man einen micro:bit mit einem Hallsensor verbinden.
- Wissen Sie, wie ein Hallsensor funktioniert.
- Können Sie eine Verbindung zwischen einer Schaltung und einem micro:bit herstellen.
- Können Sie einen Wert auf einem Pin durch Code lesen.
- Können Sie einen Wert an einem Pin durch Code auf hoch oder niedrig setzen.
Was ist ein Micro:bit?
Mikro’ bedeutet, dass er klein ist, und ‘Controller’ bedeutet, dass er etwas steuern kann. Man braucht ein Programm, um dem Micro:bit mitzuteilen, wie er etwas steuern soll. Wenn du einen Schaltkreis baust, kannst du den Micro:bit verwenden, um deinen Schaltkreis zu steuern. Der Micro:bit kann den Schaltkreis über sogenannte Pins steuern. Pins können eine Spannung an den Schaltkreis abgeben oder Spannung vom Schaltkreis messen.
En micro:bit er det, man kalder for en mikrokontroller. Mikrocontroller micro:bit - Arduino - Elektronik - Hardware Ein Mikrocontroller ist ein kleiner Computer. Mehr lesen ‘Mikro’ betyder at den er lille og ‘kontroller’ betyder, at den kan styre noget. Du skal bruge et program Script Programmierung - Python Ein Programm, das in Python geschrieben ist, wird als Script... Mehr lesen for at fortælle micro:bit, hvordan den skal styre noget. Når du bygger et kredsløb, Schaltkreis Elektronik Ein elektrischer Schaltkreis besteht aus verschiedenen elektronischen Bauteilen, die bestimmte... Mehr lesen kan du bruge micro:bit til at styre dit kredsløb. Schaltkreis Elektronik Ein elektrischer Schaltkreis besteht aus verschiedenen elektronischen Bauteilen, die bestimmte... Mehr lesen Micro:bit kan styre kredsløbet gennem det, man kalder Pins. Pins kan give en spænding Spannung Die Spannung ist die Kraft, die ein Elektron drückt. Mehr lesen til kredsløbet eller måle Sensor Elektronik - Hardware Ein Sensor kann erfassen, wie die Welt aussieht. Dazu führt... Mehr lesen en spænding Spannung Die Spannung ist die Kraft, die ein Elektron drückt. Mehr lesen fra kredsløbet.
Was ist ein Hallsensor?
Wie man auf dem Bild sehen kann, hat der Hallsensor drei Pins, und er funktioniert, indem er ein digitales Ausgangssignal sendet. Die drei Pins sind VCC, GND und OUTPUT. Der Sensor kann nur in Verbindung mit einem Widerstand betrieben werden, daher benötigen wir auch einen 10 kΩ Widerstand. Wenn alles richtig angeschlossen ist, ist das Ausgangssignal des Sensors hoch, wenn sich kein Magnet in der Nähe befindet, und niedrig, wenn ein Magnet vorhanden ist.
Bau- und Schaltanleitung
Stelle sicher, dass du alle Dinge aus der Materialliste bereit hast, bevor du anfängst, einschließlich der 3D-gedruckten Teile:
Kippbehälter
Halter
Trichter
Bauanleitung 3D-Druck
- Legen Sie den Magneten in das kleine Loch an der Seite des Kippbehälters und decken Sie ihn mit einem kleinen Stück Klebeband ab.
- Platzieren Sie den Kippbehälter im Halter, sodass die Schraublöcher ausgerichtet sind, und befestigen Sie ihn mit einer Kunststoffschraube und einer Mutter
- Setzen Sie den Trichter auf den Halter
Bauanleitung Schaltkreis
- Setzen Sie 3 AA-Batterien in das Batteriefach ein. Achten Sie darauf, dass sie richtig eingelegt sind.
- Befestigen Sie das Batteriefach am Robotics-Board mit einem Schraubenzieher. Testen Sie, ob das Board Strom erhält, und schalten Sie es dann aus. Der Ein/Aus-Schalter befindet sich an der Seite des Robotics-Boards.
- Platzieren Sie Ihr Robotics-Board im Breadboard.
- Platzieren Sie ein rotes männliches/weibliches Kabel von + auf dem Robotics-Board zur + Reihe auf dem Breadboard
- Platzieren Sie den Widerstand im Breadboard gegenüber von P1 auf dem Robotics-Board und in der + Reihe des Breadboards.
- Halten Sie 3 lange männliche/weibliche Kabel in verschiedenen Farben (rot, schwarz und eine beliebige) bereit. Kombinieren Sie gegebenenfalls ein langes männliches/männliches Kabel mit einem kurzen weiblichen/weiblichen Kabel.
- Befestigen Sie die 3 Kabel an den 3 Pins des Hallsensors. Wenn der Hallsensor mit der flachen Seite nach unten liegt, ist die Reihenfolge der Kabel rot, schwarz, beliebig.
- Platzieren Sie das rote Kabel des Hallsensors in der + Reihe des Breadboards.
- Platzieren Sie das schwarze Kabel des Hallsensors im Breadboard gegenüber von GND auf dem Robotics-Board.
- Platzieren Sie das optionale Kabel des Hallsensors im Breadboard gegenüber von P1 auf dem Robotics-Board
- Platzieren Sie einen programmierten (siehe Anleitung weiter unten auf der Seite) Micro:bit im Halter des Robotics-Boards
Fritzing Diagramm
Montageanleitung
- Platzieren Sie den Hallsensor ganz oben in die kleine Kappe an der Seite des 3D-gedruckten Halters mit der flachen Seite nach innen. Befestigen Sie ihn mit Klebeband.
- Bevor Sie den Regenmesser verwenden, sollte das Breadboard mit der Elektronik mit Plastik abgedeckt sein, damit kein Wasser auf die Elektronik gelangt, da dies den Schaltkreis kurzschließen würde
Sie haben jetzt Ihren Regenmesser fertiggestellt.
Programmierung in MakeCode
Um die micro:bit zu programmieren, müssen Sie den Web-Editor MakeCode verwenden.
Programmierer Sender
Programmierer Empfänger
Sie haben jetzt Ihre Regenmesser programmiert, sodass er einsatzbereit ist.
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