Tekstitykset
Harjoitus: Oma kytkin
Johdanto
Olet luultavasti käyttänyt erilaisia kytkimiä. Esimerkiksi painonappi suljetaan painamalla, reed-kytkin magneetilla ja tilt-kytkin kallistamalla. Minkälaisia muita kytkimiä voisi tehdä? Periaatteessa vain taivas on rajana! Tässä harjoituksessa pääset rakentamaan oman kytkimen. Voit käyttää sitä myös osana tulevaa loppuprojektiasi.
Alla olevassa videossa esitellään monivaiheinen ketjureaktio, niin sanottu Goldberg Machine. Minkälaisia kytkimiä löydät ketjureaktion eri vaiheista?
Linkduino: Arduino Reuben Goldberg - Full Presentaion
Tarvikkeet
| Osa | Kuva | Kuvaus |
|---|---|---|
| Mehackit-board (tai Arduino UNO) |  | |
| USB-johto (A/B) |  | Tietokoneella kirjoitettu ohjelma lähetetään Arduinolle USB-johtoa pitkin. Johdon kautta Arduino saa myös virtaa. |
| Kytkentäjohtoja |  | Ohuita, erivärisiä kytkentäjohtoja tarvitaan tällä kurssilla runsaasti! |
| Koekytkentälevy |  | |
| Naaras-naaras jatkojohto x 4 | | |
| Piezo-kaiutin |  | Piezo on yksinkertainen kaiutin, jolla voi muuttaa jännitteen vaihtelun ääneksi. Monia piezoja voi käyttää myös anturina. Piezo-kaiuttimen ulkonäkö voi vaihdella paljon - kuvassa on Maker kitistä löytyvä piezo. |
| Noin 30 x 30 cm pala pahvia | ||
| Teippiä ja paperiliimaa | ||
| Alumiinifoliota | ||
| Sakset |
Virtapiiri
- Kytke piezo porttiin 3 ja maahan.
- Kytke johtimet porttiin 2 ja maahan. Jätä näiden johtimien päät vielä vapaiksi. Pääset pian yhdistämään ne itse rakentamaasi kytkimeen.
Ohjelmointi
Kirjoita ohjelma alla olevien ohjeiden mukaan ja syötä se Arduinolle. Tarvitset sekä tone että noTone-komentoja piezon käyttämiseksi.
void setup() {
// Aseta kytkimen portti tilaan INPUT_PULLUP
// Aseta piezon portti ulostuloksi
}
void loop() {
// Jos portista 2 tuleva tila on LOW, soita piezosta taajuutta 440 Hz (tone-komento).
// Muuten älä soita piezosta mitään (noTone-komento)
}
Yhdistä porttiin 2 ja maahan menevien johtimien irtonaiset päät toisiinsa. Suljit juuri kytkimesi! Piezosta tulisi nyt kuulua ääni. Kun olet saanut piezosta ääntä kuuluviin, siirry eteenpäin. Ppääset kehittelemään kytkinmekanismiasi pidemmälle!
Mekanismin kehittelyä
Seuraavaksi sinun tulisi suunnitella oma kytkin.
Pohdi ensin, mikä olisi hauska sähköä johtava materiaali, joka voisi sulkea kytkimen (esimerkiksi folio, vesi, kolikko, kupari, sähköä johtava lanka jne.).
Pohdi sitten, miten tämä materiaali yhdistää johtimien päät toisiinsa. Painaako käyttäjä kytkimen kiinni, vai syöttääkö hän esimerkiksi johtimien päät yhdistävän kolikon kytkimeen? Vai sulkeutuuko kytkin esimerkiksi luokan oven sulkemalla tai silloin kun istut tuolillesi?
Alla on kaksi videota inspiraatioksi!
Mehackit: Ideoita kytkinharjoitukseen
Mehackit: Kalvokytkimen askartelu
Mitä seuraavaksi?
Pohdi nyt, minkälaisen projektin osaksi kytkimesi sopisi?
- Voisiko kytkin olla esimerkiksi pitkän ketjureaktion ensimmäinen osa, jolla reaktio siis käynnistetään?
- Palaa teeman Robotiikka ja rajapinnat harjoitukseen Grafiikkaa Arduinolla. Voisiko kytkimesi toimia esimerkiksi Processing-pelisi ohjaimena säätövastuksen sijaan? Aina, kun kytkin on suljettuna, pelihahmosi liikkuisi ruudulla tiettyyn suuntaan.