Arduinoでつくる利口なガジェット テキスト

「わくわくワークショップ」Arduino編の2回目はArduinoにセンサをつなげる初級ハンズオン。はんだづけせずにブレッドボードで組み立て。全国のFabなどでライブラリとして活用できるように、テキストは公開するよ!自由に使ってね。
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nanbuwks @nanbuwks
明日のArduinoセミナーのテキストをアップしていきます。同じセミナーを企画するFabなどが活用できるように大公開。明日のセミナーは「Arduinoでつくる利口なガジェット」 http://t.co/G2VY1nSl #openforce #fablib
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Arduinoの初心者向けに、はんだづけを使わずにいろんな実験をするセミナーのはじまりです。まずはLEDを光らせます。Arduinoの5VとGNDに赤と黒の線を繋げます。 #openforce #fablib http://t.co/dTiquV61
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LEDは向きがあり、足の長い方がプラスになります。今はArduinoはつないでいますが単に電池の代わりにしかなっていません。次にタクトスイッチを追加して、スイッチでLEDをON/OFFしましょう。 #fablib http://t.co/VqAtKxwu
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次にいよいよArduinoからLEDを制御します。D2に白い線をつなぎます。File-Examples-Basics-Blinkを呼び出し、Pin指定が13になっているのを2に変更して試しましょう。 #fablib http://t.co/0p3rJuEi
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スイッチを写真のようにつなぎます。黄色の線はD5に繋げます。D5は元々5Vになっているため、10kΩの抵抗を通してゼロレベルにしておきます。SWオンで5VとD5が繋がるので、それを検出してLEDが光るようにしてみましょう。 http://t.co/0qKE6S23
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SWを押すとLEDが光るスケッチはこの通り。でもこれだとArduino無くても別にいいですよね。ではSWONでLEDが消える、あるいは10秒だけ点いて消したりしてみましょう。段々Arduinoのメリットが出てきましたね。 http://t.co/zPebZ9c8
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今回はLEDの実験を進化させて、ハイパワーのフルカラーLEDを使うことにしました。あらかじめはんだづけしたものをお渡しします。本来とてもパワーがあり、実験では相当弱くして使いますがそれでもかなりの明るさがあります。 http://t.co/Mqfa3Mha
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3つの色をコントロールして、いろんな色をつくることができます。赤緑青のケーブルをD2D3D4につなぎます。SWを押すと色が変わるようにしてみましょう。中間色はアナログでコントロールすればいいのですが、それはチャレンジ編で。 http://t.co/o9g6IPgt
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光をマスターしたら次は音でしょう。音を鳴らすには波を作らないといけません。0と1をすばやく変化させて波にします。delayではなくdelayMicrosecondsを使います。時定数を変えていろんな音を試してみましょう。 http://t.co/xjD06bxM
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スイッチを押すと音が変わるようにしてみました。段々音が高くなって最後に変な音になります。一番下のdelay(300)とあるのはスイッチのチャタリングという現象を防ぐためです。これがなければどうなるでしょうか。 #fablib http://t.co/jWUsA4sY
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スイッチを押すとドレミと鳴るようにしてみましょう。 ヒント:int scaleDelay[8]={550,440,390,370,330,300,260,250}; LEDもリズムにあわせて光らてみましょう。 #fablib http://t.co/9fY1TKAI
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ではセンサーの使い方を学習します。まずは先ほどまで音をならしていた圧電スピーカをセンサにしてみましょう。2.7MΩの抵抗を写真のようにつなげ、またオレンジの線をA0に接続します。analogRead(0);が0か否かでチェック。 http://t.co/pO6Q8hsd
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次にスピーカを元に戻し、スイッチを外して代わりに光センサであるCDSを取り付けます。黄色の線を今度はA0につなげます。analogRead(0);の値をそのまま音の時定数にしてみましょう。またLEDもONOFFしてみましょう。 http://t.co/gimvy2yD
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ここから先は進みの速い人向けの課題です。CDSを外してサーミスタを写真のように取り付けます。温度によって値が変化するのをシリアル出力してみましょう。またちゃんとした計算式ってちゃんとした温度を出してみましょう。 #fablib http://t.co/gxjZxO1s
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人間の体は電気を通します。針金で作ったセンサに触って、タッチセンサになるのを確認してみましょう。このセンサは雨が降ってきたことの検知もできます。 #fablib #openforce http://t.co/4DtbUrmF
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Arduinoに直接繋いで動かせるのはLEDや圧電スピーカぐらいです。いろんな電気製品などをON・OFFするにはどうしたらいいのでしょうか。簡単な方法にリレーがあります。安価なリレーシールドを試してみましょう。 #fablib http://t.co/TNHVhF4S
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後半は選択式のチャレンジコースです。ロータリーエンコーダを使った工作の紹介です。スイッチをたくさん押すのは疲れますね。これならダイヤルを回すだけでたくさんスイッチを押すのと同じになります。 #fablib http://t.co/n2JavK92
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ロータリーエンコーダを使って、箱に入れるとこんなガジェットができました。本来はACアダプタなどで動作するArduinoも、電池BOXを5VとGNDにつなぎ、単三2本などで動かすこともできます。さてこれは回すとどうなるのでしょう。 http://t.co/NUXAB5Yp
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レンチを組み合わせてハンドルになりました。テトラスタイル謹製のUIです。 http://t.co/DkG6hVfc これで音楽を演奏するスケッチも提供いただきました。 http://t.co/k6h5Wz6a
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このほか、チャレンジコースでは風センサ、雨センサ、洗濯物の取り込み、アナログでのフルカラーLED、リレーで照明や扇風機の制御などから選択します。では、お楽しみに! #fablib #openforce

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