Упрощение изучения электроники и программирования с помощью Visual DIY Workbench: 3 шага

2025 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2025-01-23 15:05

Вы когда-нибудь хотели вдохновить детей узнать об электронике и микроконтроллерах? Но общая проблема, с которой мы часто сталкиваемся, заключается в том, что детям младшего возраста довольно сложно понять базовые знания в этой области.

На рынке есть несколько печатных плат, которые помогают молодым студентам изучать программирование, например BBC Micro: bit. Но что я хочу показать, так это то, что с помощью одного микроконтроллера и некоторых электронных компонентов мы можем делать множество вещей, и эти вещи довольно круто и интересно изучать. Это также помогает детям изучить некоторые основы схемотехники, позволяя им взаимодействовать с соединением проводов между компонентами и многим другим.

Уровень оценки: 5-9

Запасы

Arduino Uno x 1

ЖК-дисплей 16x2x1

Датчик температуры и влажности DHT21 x 1

Макетная плата x 2

Держатель батареи x 1

Кнопка x 4

Светодиоды

7-сегментный светодиод и IC74HC595

Провода

Шаг 1. Как это сделать?

Это очень просто. Все компоненты, которые я использовал в этом проекте, были куплены давным-давно по очень низкой цене.

Весь процесс построения этого проекта - на видео.

Шаг 2. Как сделать электронику более увлекательной?

А теперь пора сделать эту тему более интересной.

В течение первых нескольких уроков учащиеся узнают, как течет электричество, с помощью некоторых демонстраций со светодиодами. Они также могут узнать больше о других компонентах, таких как резистор, конденсатор,.. (просто краткое описание, мы не хотим затягивать все уроки). В целях безопасности все провода питания подключены к рабочему столу.

Когда они познакомятся с электроникой в целом, мы сможем показать им все демонстрации, которые мы можем придумать, используя эту плату (некоторые из них есть в видеороликах). Это поможет повысить интерес ученика.

Затем мы можем начать обучать их GPIO и протоколу связи, например I2C. (Опять же, мы просто хотим представить эту новую концепцию.)

Далее мы поговорим о прерывании и о том, как программа работает в микроконтроллере.

И последнее, но не менее важное: мы можем научить их датчикам, принципам их работы и их библиотекам.

Вот демонстрационный код:

Шаг 3: Заключение

Этот проект направлен только на то, чтобы сделать электронику и программирование более интересными для маленьких детей, чтобы они могли изучать эту область как можно скорее. Вот почему у него много демонстраций. Если они заинтересованы в этой области, они, как и все мы, начнут изучать ее из других источников (например, из Интернета). И это цель этого проекта.