Inteligentný alarm
Čo budeme potrebovať:
2 micro:bity, sensor:bit doska, senzor nárazu (crash sensor), OLED displej, prepojovacie vodiče.
Programovať budeme v prostredí makecode.microbit.org.
1. Testovanie senzora nárazu
Na spodnej časti dosky, na ľavej strane sú 4 otvory na kolíky (GVClCa). OLED displej do nich zapojíme. Kvôli prehľadnosti nasledujúcich schém na nich OLED displej nebude zobrazovaný, ale neodpájame ho.
Teraz sa naučíme ako pracovať so senzorom nárazu. Senzor si káblikom (žlto-červeno-čierny) pripojíme k doske na kolík s číslom 1. Jeden koniec zacvakneme do senzora a druhú stranu, kde sú dierky nasadíme na kolíky, dávame pozor, aby išiel žltý káblik na žltý kolík, červený na červený a čierny na čierny.
V udalosti počas spustenia si inicializujeme OLED displej príkazom initialize OLED with width 128 height 64 z kategórie OLED. Taktiež si musíme nastaviť na, ktorý kolík sme senzor pripojili pomocou príkazu Setup crash sensor at pin P1 z kategórie Smarthome. My sme senzor zapojili na kolík P1 (kolík/pin 1), čiže nemusíme nič meniť.
Senzor nárazu má len dva stavy a to buď je stlačený alebo nie je. Týmto stavom si priradíme čísla a to 0 pre stav kedy je senzor stlačený a 1 pre stav, kedy nie je stlačený. Tieto hodnoty vieme digitálne čítať z kolíka, kde máme senzor zapojený. Hodnoty budeme čítať opakovane, čiže čítanie dáme do cyklu vždy. Keď máme len dva stavy, kde čítame buď jednotku alebo nulu, tak požívame príkaz digitálne načítať kolík P1, ktorý nájdeme v sekcii Pokročilé – Kolíky.
Na výpis na displej použijeme príkaz na zobrazenie reťazca show (without newline) string a príkaz show (without newline) number na zobrazenie čísla. Obe z kategórie OLED. Príkazy nám vedľa seba zobrazia informáciu o tom, čo meriame aj nameranú hodnotu. Ak by sme chceli vypisovať hodnoty pod seba môžeme požiť príkaz show string a show number, ktorý automaticky po výpise odriadkuje.
Vypisovať budeme hodnotu digitálne načítanú z kolíka 1. Nemôžeme zabudnúť na príkaz clear OLED display, ktorý nám zabezpečí že sa displej vždy vyčistí a zapíše sa nová hodnota. Ak chceme znížiť intenzitu blikania použijeme príkaz pozastaviť (ms) 100 z kategórie Základné. Takýto kód si môžeme stiahnuť do micro:bita.
Edituj a stiahni: http://makecode.microbit.org/_KFR6aa29pb19
2. Automatický alarm
Teraz si vďaka nášmu senzoru naprogramujeme alarm. Predstavíme si, že máme senzor nárazu pripevnený na dverácj. Keď sú dvere zatvorené, tak je aj spínač stlačený. Keď sa dvere otvoria, tak sa spínač tiež “otvorí”. Na základe tohto si nastavíme podmienky, keď sú dvere zavreté, tak je alarm neaktívny, no keď sa dvere otvoria, alarm by sa mal spustiť.
Do programu pridáme podmienený príkaz ak ... potom... inak... z kategórie Logika, kde budeme zisťovať či je senzor stlačený, a to pomocou príkazu crash sensor pressed z kategórie Smarthome. Príkaz vracia hodnotu True, keď je spínač stlačený alebo hodnotu False, keď je spínač rozopnutý. Ak je senzor stlačený môžeme na OLED displej vypísať, že sú dvere zatvorené. Inak vypíšeme, že sú dvere otvorené a príkazom spustiť melódiu ba ding opakovanie raz z kategórie Hudba spustíme zvukovú signalizáciu. Nezabudneme, že ak chceme vypisovať na nový riadok musíme pred podmienený príkaz vložiť príkaz insert newline.
Edituj a stiahni: http://makecode.microbit.org/_6AaPMW9Mt8Jh
3. Automatický alarm s diaľkovým ovládaním
V tejto časti sa zamyslíme ako funguje skutočný alarm. Ten musí vedieť majiteľ domu zapnúť, keď ide z domu preč ale aj vypnúť, keď je doma, aby sám alarm nespustil. Ďalšia vec, nad ktorou sa musíme zamyslieť je, že keď niekto spustí alarm tým že otvorí dvere, nechceme aby ho dokázal vypnúť len tým, že ich za sebou zavrie. Deaktivovať alarm by mal vedieť teda len majiteľ domu. Na toto všetko si pomocou druhého micro:bita vytvoríme diaľkový ovládač, ktorým si budeme vedieť alarm aktivovať, tak že pošleme hodnotu 1 a deaktivovať, tak že pošleme hodnotu 0 a upravíme aj náš pôvodný automatický alarm.
Najprv si upravíme kód nášho existujúceho alarmu. Keďže chceme komunikovať s diaľkovým ovládaním, potrebujeme používať rádio komunikáciu medzi micro:bitmi. Do udalosti počas spustenia pridáme príkaz rádio nastaviť skupinu 1 z kategórie Rádio. Potrebujeme nastaviť skupinu, v ktorej budú micro:bit s ovládačom komunikovať.
Z kategórie Rádio vyberieme príkaz rádio pri prijatí čísla receivedNumber, v ktorom vytvoríme a nastavíme premennú na hodnotu prijatého čísla. Vytvoríme premennú alarm. V kategórii Premenná stlačíme Vytvoriť premennú a zadáme meno premennej. Na nastavenie premennej použijeme príkaz nastaviť premennú na 0 a priradíme jej hodnotu na receivedNumber. Túto hodnotu získame tak, že klikneme na parameter príkazu rádio pri prijatí čísla receivedNumber a potiahneme ho na požadované miesto.
Zo slučky vždy vymažeme predchádzajúci podmienený príkaz, namiesto neho si vytvoríme iný. Vyberieme príkaz ak ... potom... inak... z kategórie Logika a klikneme na znamienko plus pod vetvou inak. Príkaz sme rozšírili o časť inak ak. Následne stlačíme na znamienko mínus umiestnenom pripríkaze inak, V kóde nám zostane len to čo potrebujeme a to štruktúra ak potom inak.
V prvej časti budeme porovnávať, či bolo prijaté číslo 1. Ak áno, tak vypíšeme, že je Alarm zapnutý. Keď je alarm zapnutý, musíme dávať pozor, či je zároveň stlačený aj spínač. Ak je senzor otvorený, tak musíme spustiť zvukovú signalizáciu, alarm. Do kódu vložíme ďalší podmienený príkaz ak ... potom.... Keďže nechceme zvukovú signalizáciu zapnúť v momente, keď je senzor stlačený ale naopak keď je senzor otvorený, tak podmienku príkazu crash sensor pressed znegujeme, dáme do príkazu nie ... z kategórie Logika.
Zvukovú signalizáciu spustíme príkazom spustiť melódiu ba ding opakovanie vždy na pozadí z kategórie Hudba. Nastavením opakovania prehrávania na vždy na pozadí zabezpečíme, že alarm začne vyhrávať, keď otvoríme dvere a aj keď ich následne zavrieme, tak neprestane, až kým nevypneme alarm. V druhej časti nášho podmieneného príkazu inak ak budeme zisťovať či prijaté číslo bolo 0, ak áno vypíšeme, že je Alarm vypnutý a zastavíme zvukovú signalizáciu príkazom zastaviť melódiu všetky z kategórie Hudba. Kód môžeme nahrať do nášho micro:bita s funkciou alarmu.
Edituj a stiahni: http://makecode.microbit.org/_ajJYCtEopR6y
Teraz si naprogramujeme mirco:bit s funkciou diaľkového ovládania. Na akciu počas spustenia si nastavíme rovnakú rádio skupinu ako na alarme.
Zapínať a vypínať alarm budeme stlačením tlačidiel A a B. Tlačidlom A alarm zapneme, čiže príkazom rádio odoslať číslo budeme posielať číslo 1. Tlačidlom B alarm vypneme, čiže príkazom rádio odoslať číslo 0 budeme posielať číslo 0. Aby sme aj vizuálne vedeli, či máme alarm zapnutý alebo vypnutý zobrazíme si ikonu krížika, ak sme poslali 0 a ikonu fajky, ak sme poslali 1. Použijeme príkaz Zobraziť ikonu ... z kategórie Základné.
Edituj a stiahni: http://makecode.microbit.org/_1xyU16F8ffDt
Tento program môžeme nahrať do micro:bita s funkciou ovládača. A teraz môžeme otestovať náš alarm.