вівторок, 8 листопада 2016 р.

Від школи Smart - до хмари IoT

Нещодавно термін ІоТ для мене геть нічого не означав, але робота у всеукраїнському проекті "Школа Smart: Arduino & Raspberry Pi" відкрила завісу у світ найсучасніших цифрофих технологій, пов'язаних із створенням мініроботів та управлінням ними за допомогою хмарних технологій. Так-так, саме хмарних, бо дані, отримані від сенсорних датчиків, можуть передаватися в хмарне середовище ІоТ , що в перекладі з англійської означає Інтернет Речей - Internet of Things. Сьогодні хочу поділитися інструкцією, яку написала на основі перегляду англомовного відеоролика, розміщеного нижче, для своїх колег по проекту, а, може, ще й комусь знадобиться.

Коли у мене запрацював цей перший в житті проект, відчула безмежну радість. Уявляю, як це подіє на моїх підопічних, які вже зробили свої перші кроки в освоєнні основ мікроелектроніки та програмування!
Отже, за допомогою смартфона можна управляти (включати та виключати) поведінкою світлодіода на платі Arduino чи Raspberry Pi. Мова піде про мобільний додаток Blynk, який можна безкоштовно скачати за допомогою Play Маркет.
 Blynk - це програма на платформі iOs або Android для управління Arduino, Raspberry Pi, ESP8266 і інших платформ макетування через Інтернет.
Blynk має цифрову панель інструментів, за допомогою якої можна побудувати графічний інтерфейс для вашого проекту, просто перетягуючи віджети.
 Це дійсно просто, лише правильно підключіть всі складові, і ви починаєте роботу менш ніж за 5 хвилин.
 Blynk не прив'язаний до якоїсь конкретної плати або платформи. Замість цього, він підтримує залізо вашого вибору. Якщо ваша Arduino або Raspberry Pi підключена до інтернету через Wi-Fi, Ethernet або за допомогою нового модуля ESP8266 (До речі ESP8266 може працювати автономно), Blynk з'єднається з нею і буде чекати від вас дій.

Приладдя, необхідне для проекту "Управління світлодіодом":

  • смартфон з виходом в Інтернет
  • плата Arduino Uno
  • світлодіод
  • ПК з виходом в Інтернет
Програмне забезпечення:

  • встановлений на  ПК  програмний продукт Arduino
  • встановлений на смартфоні мобільний додаток Blynk
Бібліотека Blynk library (скачуємо Blynk_Release_v0.3.8.zip)

Інструкція

1. Скачуємо та встановлюємо на смартфон  додаток Blynk. В результаті появиться ось така зелена піктограма.
2. Доторкнувшись до неї,  викличемо діалогове вікно, яке запропонує пройти реєстрацію.
3. Обираємо реєстрацію за допомогою введення адреси електронної скриньки, придумуємо пароль.
4. Вибираємо Create New Project і вводимо його назву англійською мовою, внаслідок чого Blynk генерує AUTH TOKEN - унікальний цифровий ідентифікатор даного проекту , за допомогою якого чудесним хмарним шляхом будуть передаватися команди із смартфону на плату Arduino. Даний токен  відправляємо на вказану при реєстрації електронну адресу, натиснувши кнопку  E-mail, звідки його зручно скопіювати для подальшого вставлення в скетч даного проекту.

5. Натискаємо кнопку Create і доторкаємось до робочої області екрану. В результаті в заголовку вікна (зелене тло) появляються нові інструменти, з яких вибираємо середній +



6. У вікні віджетів обираємо Button (Кнопка) і в робочій області появляється віджет кнопки в режимі  OFF, яку потрібно налаштувати


7. Дотиком до кнопки відкриємо панель налаштування її параметрів: для нашого проекту вибираємо PIN - Digital  -Pin  ковзаємо по екрану пальцем вгору, зупиняємось на D13, оскільки анодна ніжка нашого світлодіода буде розміщена саме у 13 цифровому піні, після чого натискаємо Continue. В результаті  кнопка отримала ім'я D13 та доступ для подачі керуючого сигналу на 13 пін нашої Ардуїнки. Повертаємось з панелі налаштувань в робочу область, де нас очікує вже готова до роботи кнопка!

8. Перейдемо до нашої схеми на платі Arduino Uno - вона найпростіша: світлодіод приєднаний анодом(довшою ніжкою) до 13 піну, а катодом до землі (GND).
9. Наступний крок - робота з ПК. Скачаємо бібліотеку Blynk library (Blynk_Release_v0.3.8.zip )для роботи нашої програми Arduino спільно з Blynk . Завантажимо бібліотеку в Arduino.
Відкриємо ПЗ Arduino і в розділі бібліотеки виберемо шлях Blynk---->Boards_USB_serial--->Arduino_USB_serial
10. У вікні скетча вставимо скопійований зі своєї електронної пошти токен:
Даний скетч можна вгрузити в Ардуїно, але тут якраз можуть виникнути проблеми із визначенням номеру  COM - порту, через який працює Ардуїно з ПК. 

11. Налаштуємо передачу даних через послідовний COM - порт слідуючим чином:
Знайдемо файл blynk-ser у папці скриптів за шляхом, що у скріншоті нижче, у контекстному меню якого виберемо опцію Изменить

і у вказаному  місці введемо правильний для свого ПК номер COM - порту.
12. Залишилося відкрити вікно нашій платі Ардуїно в Інтернет. Для цього запустимо файл blynk-ser  кліканням ЛКМ:


Уважно прочитавши текст на чорному екрані, ви зрозумієте, що плата Ардуїно вже працює в онлайн режимі:

13. Управляйте Ардуїно через хмару Blynk App!
 Тепер можете взяти в руки смартфон і натискати на створену кнопку Blynk, яка буде включати і виключати світлодіод на Ардуїно.

Це лише початок дороги в робототехніку. Але важливо добре у всьому розібратись саме тут. Тоді попереду вас чекатимуть нові і складніші, цікаві і корисні проекти! 
Удачі всім!

PS  При кожному сеансі роботи не забувайте запускати сервер вашої  Ардуїнки за допомогою цього чудесного скрипту blynk-ser . Інакше на смартфоні під кнопкою отримаєте повідомлення, що ваша Ардуїно не в онлайн!( Your Arduino Uno is not network)

четвер, 3 листопада 2016 р.

Проект, який змінив мій урок інформатики

#ШколаSmart  Коли в лютому місяці цього року в мережі Фейсбук у групі "Відкрита Школа: Хмарні сервіси в освіті" побачила оголошення про початок всеукраїнського проекту "Школа Smart: Arduino & Raspberry Pi", то подумала, що це точно не для мене: лякали нові і незнайомі слова, а вже що там далі буде, це, хвала Богу, мене не стосуватиметься, подумала в той момент.
Через деякий час в цій же групі  мені впали в око картинки з різноманітними прозорими конструкціями для вертикального озеленення, від яких довго не могла відірватися.


Як виявилось, саме створення таких конструкцій та обслуговування їхньої життєдіяльності за допомогою сучасної робототехніки і є метою впровадження вищезгаданого проекту в українських школах.

Ну що тут вдієш: красиве, розумне і корисне об'єднавшись, як магнітом притягнули до себе, тому  вирішила що це саме те, що потрібно моїм тоді ще семикласникам. Показала, запропонувала, дітям сподобалась ідея створити своїми руками фітокартину для нашого кабінету інформатики.
Робота над конструкцією у нас на завершенні. Скоро посадимо свій шедевр. А поки що вивчаємо програмування  мовами Python  та Arduino, збираємо електронні схеми, навчаємось писати для них коди. Робота зі схемами допомагає краще зрозуміти призначення та роль кожного шматка коду в програмі.
Наша школа  попала у 8-ку шкіл України, які першими впроваджують даний проект. В зв'язку з цим ми отримали набір електронних пристроїв та деталей для монтажу електронних схем, зокрема робота-поливальника фітокартини. Учні з великим ентузіазмом взялися за навчальну працю. Особливо люблять збирати схеми, але набір лише один.


Тому під час уроку ми ділимось на групи: одна група збирає "живу схему", а інші - віртуальні за допомогою онлайн-сервісу Main-menu-logo
Тільки натисніть  на кнопку Start Simulation, як побачите роботу схеми, а Code Editor відкриє шматок коду, який управляє роботою схеми. Це здорово!
.
Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...