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機電組比賽因為要從無到有,有點麻煩,先提供一些資料,大家參考,會陸續更新。
107年度宜蘭縣國民中小學生活科技應用競賽計畫
競賽辦法:
官網:
國小機電組(草案)
國中機電組(草案)
以下為基本功能,進階功能比賽當天現場公布。

注意:

比賽規定[ 所有sensor都要另外接,擴充板有含sensor的也要另外接 ]

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國中機電組:互動聲光音樂盒
請設計一個具備聲光效果的互動音樂盒。

基本功能:

1. 完成音樂盒外盒設計,包含轉軸上的旋轉公仔。

2. 按下開始按鈕,公仔旋轉,撥放音樂,LED七彩閃爍。

3. 按下停止按鈕,公仔停止旋轉,音樂停止,LED亮綠燈。

參考解答:
基本材料:直流馬達、馬達驅動模組、喇叭、RGB LED、按鈕
參考課程:
【arduino】

WFduino第六課(RGB三色LED)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/638508

WFduino第七課(蜂鳴器)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/638509

WFduino第34課按鍵(上拉電阻)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/685217

WFduino第二十課(遙控車)(L298N 馬達驅動板)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/648422

新DiFi第18課無線自走車(L9110S 直流馬達驅動模塊)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/104089/681767

TT直流減速馬達驅動板(L298N、L9110S)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/758209

接線參考:(使用L9110S)

RGB接數位腳位D11、D10、D9,按鍵接D2、D3,馬達擴充板接D6、D7,鳴器接D5

【Micro:bit】

micro:bit與robotbit擴展板http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/112597/741365

WFduino第六課(RGB三色LED)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/638508

WFduino第七課(蜂鳴器)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/638509

Microbit学习点灯(Microbit第一次如何下载)

Microbit学习按键

Microbit学习蜂鸣器播放音乐

TT直流減速馬達驅動板(L298N、L9110S)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/758209

使用這次前瞻計畫配發的micro:bit+robotbit擴展板

主板上已經有按鍵,因此要外接的sensor有RGB LED、蜂鳴器、馬達驅動板+馬達。
使用杜邦線和麵包板接到robotbit擴展板的[bit信號引腳]P1、P2、P8、P12、P13、P14、P15就可以使用https://makecode.microbit.org的引腳積木(點進去進階)。

接線參考:

RGB接P13、P14、P15,馬達擴充板接P8、P12,蜂鳴器接P0(記得要將原來的JUMP拔掉)

 

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國小機電組:多功能娛樂自動開蓋垃圾桶
請設計一個具備投籃機娛樂效果的自動開蓋垃圾桶。

基本功能(靠近自動開啟垃圾桶):

1. 按下按鈕1(垃圾桶模式),LED顯示綠燈。

2. 靠近垃圾桶,蓋子自動開啟,LED顯示紅燈。

3. 離開後5秒後自動關閉,LED恢復綠燈。

參考解答:
基本材料:RGB LED、按鈕、舵機、超音波測距模組、光感模組、人體紅外線感測模組
參考課程:
【arduino】
【arduino+scratch+WFduino】

WFduino第六課(RGB三色LED)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/638508

WFduino第34課按鍵(上拉電阻)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/685217

WFduino第十一課(伺服馬達)舵機
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/639094

WFduino第十二課(超音波感測器)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/639095

WFduino第十四課(人體紅外線感測器)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/640850

WFduino第十五課(主動式紅外線感測器)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/97509/640852

接線參考:

RGB接數位腳位D11、D10、D9,按鍵接D2 ,超音波測距模組接D3(trig)、D4(echo),(伺服馬達)舵機接D6,蜂鳴器接D5

【Micro:bit】

micro:bit與robotbit擴展板

Microbit学习点灯(Microbit第一次如何下载)

Microbit学习按键

http://stemhk.blogspot.com/2018/05/microbitrobotbit-ultrasonic.html

需擴展1個超音波套件(sonar),參考使用的指令,使用方法請參考上面連結。

點[進階],點[擴展],搜尋[sonar],加進去。

使用這次前瞻計畫配發的micro:bit+robotbit擴展板

主板上已經有按鍵,因此要外接的sensor有RGB LED、蜂鳴器、舵機(伺服馬達)。
使用杜邦線和麵包板接到robotbit擴展板的[bit信號引腳]P1、P2、P8、P12、P13、P14、P15就可以使用https://makecode.microbit.org的引腳積木(點進去進階)。

接線參考:

RGB接P13、P14、P15,(伺服馬達)舵機接P12,超音波測距模組接P1(trig)、P2(echo),蜂鳴器接P0(記得要將原來的JUMP拔掉)

 

【arduino+mblock】

Arduino第六課(RGB三色LED)

http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/93477/600855

Arduino第八課(按鍵)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/93477/602288

Arduino第十一課(伺服馬達) 舵機
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/93477/605139

Arduino第十三課(超音波感測器)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/93477/620602

Arduino第十五課(人體紅外線感測器)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/93477/620975

Arduino第十六課(主動式紅外線感測器)
http://blog.ilc.edu.tw/blog/blog/868/post/93477/621311

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以下接腳僅供參考,請視實作情形調整。

RGB LED

一顆RGB三色LED裡面就有RGB(紅、綠、藍)三種顏色的LED,我們用的是共陰極,有四支腳,其中最長的腳要接地(GND),其他三支腳分別控制 R、G、B 三個顏色。

RGB

為了避免電流太大,負極接地前先接一顆電阻;

其他三支腳分別接D9(藍)、D10(綠)、D11(紅)

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蜂鳴器:可以產生聲音的裝置。

 

利用PWM模擬不同的電壓輸出,讓蜂鳴器發出不同的音量。

音量接線圖

音量接線

蜂鳴器的正極(長腳)接數位腳D6,負極接GND

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按鍵:可以控制通路或斷路的開關,一般使用為按下為通路,放開為斷路。

arduino在數位腳位都已經內建了上拉電阻,只要使用下面的宣告

就可以取代上面的外接電阻,電路圖變成下面

開關直接接數位腳D8輸入,省去外接上拉電阻的麻煩 。

注意:

當開關未接通時,數位腳D8讀取到高電位(1),當開關接通時,數位腳D8讀取到低電位(0)。

 

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HCSR04超音波感測器:主要有一個超音波發射器和一個接收器組成。

左邊T是發射器,會發出40 kHz 的超音波;右邊R是接收器,接收反射回來的超音波。

感測器有四個接腳:接線方式為Vcc接5V,Gnd接地,Trig(控制端)和Echo(接收端)

超音波感測器的Vcc接5V,Gnd接地,Trig接腳位9,Echo接腳位10

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PS:以下接線簡單,但是不符合比賽規則

直接使用micro:bit與robotbit擴展板上的功能

互動聲光音樂盒

參考資料:

https://www.arduino.cn/thread-75069-1-1.html

https://www.arduino.cn/thread-75706-1-1.html

https://www.arduino.cn/thread-75067-1-1.html

需添加2個套件,參考使用的指令,使用方法請參考上面連結

接線參考:

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多功能娛樂自動開蓋垃圾桶

需添加3個套件,參考使用的指令,使用方法請參考上面連結

接線參考:

 




 
 
 
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