Проектная деятельность вопросы. Теоретические положения
Скачать 52.31 Kb.
|
| Cреда TinkerCAD для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | https://www.tinkercad.com/dashboard | | |
| Cреда FLProg для проектирования ИС на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда Minibloq для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда Scratch for Arduino для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда Snap4Arduino для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда Ardublock для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда Ardublock Kode для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда Productivity Blocks для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда Modkit для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда XOD для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Cреда Fritzing для проектирования на базе Arduino. Назначение, возможности. | | | |
| Возможности MATLAB для создания проектов на базе платформы «Arduino». | | | |
| Организация связи для обмена данными между несколькими платами «Arduino». Возможности UART, SPI, I2C, иные (TWI и др.). | | | |
| Что представляют собой технологии и протоколы UART, SPI, I2C, иные (TWI и др.). | | | |
| Разработайте проект: схему с тремя аналоговыми датчиками на входах A1, А2, А3 и выводом информации в Монитор последовательного порта. Проградуировать датчики (для вывода достоверной информации) | [4] стр. 108-113 [4] стр. 150-154 | | |
| Разработайте проект: схему с тремя аналоговыми датчиками на входах A1, А2, А3 и выводом информации на жидкокристаллический индикатор (ЖКИ). Проградуировать датчики (для вывода достоверной информации) | [4] стр. 108-113 [4] стр. 135-149 | | |
| Разработайте проекты: схемы: (а) вращения серводвигателя; (б) вращения обычного мотора (через транзистор) | [4] стр. 165-168 [4] стр. 178-182, используйте пин 11 Ардуино | | |
| Разработайте проекты: схему гирлянды (пять светодиодов (LED)) на основании проекта «железнодорожный семафор». Дополнительное задание 1: организуйте случайное зажигание одного из пяти LED. Дополнительное задание 2: организуйте случайное зажигание двух из пяти LED. | [4] стр. 29-33. https://www.tinkercad.com/dashboard http://arduino.ru/Reference/Random | | |
| Разработайте проект: схему гирлянды с использованием регистра сдвига (микросхема 74HC595 в TinkerCAD) | http://arduino.ru/Tutorial/registr_74HC595 | | |
| Использование осциллографа и генератора сигналов при отладке и сборке электронных схем информационных систем. Привести пример в TinkerCAD, эпюры ШИМ-сигналов | https://www.tinkercad.com/dashboard | | |
| Разработайте проект генератора случайных чисел на Ардуино в TinkerCAD. Вывести результат в монитор последовательного порта и на график | https://www.tinkercad.com/dashboard http://arduino.ru/Reference/Random | | |
| Создать проект: программа (для одной платы Arduino) генератора жеребьевки билетов (случайные числа – функции random() и randomSeed() ). Исходные данные. Вводятся: - массив из номеров билетов (номера начинаются с 1, объем массива не более 100); - массив из порядковых номеров студентов в списке с фамилиями (например, {‘1.Антонов’, ‘2.Борисов’, ‘3.Вавилов’, 0x00}. Количество студентов не более 60. Результат - в COM-порт выводится список соответствия – какому студенту какой билет достался. Например: 1.Антонов - 15 2.Борисов - 3 3.Вавилов – 28 Примечания. (1) Номера билетов и фамилии не должны повторяться. Можно использовать «генераторы случайных чисел без повторения», например «конгруэнтный генератор псевдослучайных чисел». Либо, после каждой единичной генерации (с использованием random(), randomSeed()), модифицировать массив билетов (удалять каждый раз из массива выпавшие номера билетов). (2) Список в COM-порт должен вывестись однократно (а не выводиться постоянно, как работает loop), для этого предусмотрите остановку вывода на печать Serial.end(). | http://arduino.ru/Reference/Random | | |
| Проект. Для применения на экзамене / зачете разработать (только для одной платы Arduino) генератор жеребьевки вопросов - каждому студенту должны достаться два неповторяющиеся вопроса. Использовать функции random() и randomSeed(). Постановка задачи: Вводятся: - массив из номеров вопросов (номера начинаются с 1, вопросов не более 300); - массив из порядковых номеров студентов в списке с фамилиями (например, {‘1.Антонов’, ‘2.Борисов’, ‘3.Вавилов’, 0x00} Результат. Выводится в COM-порт список соответствия – какому студенту какие два вопроса достались. Например: 1.Антонов – 15 4 2.Борисов – 3 1 3.Вавилов – 28 11 Примечания. (1) Номера билетов и фамилии не должны повторяться. Можно использовать «генераторы случайных чисел без повторения», например «конгруэнтный генератор псевдослучайных чисел». Либо, после каждой единичной генерации (с использованием random(), randomSeed()), модифицировать массив вопросов (удалять каждый раз из массива выпавшие номера вопросов). (2) Список в COM-порт должен вывестись однократно (а не выводиться постоянно, как работает loop), для этого предусмотрите остановку вывода на печать Serial.end(). | http://arduino.ru/Reference/Random | | |
| Разработайте проект - схему устранения дребезга кнопки | https://arduinomaster.ru/datchiki-arduino/ustranenie-drebezg-kontaktov-knopki/ | | |
| Разработайте проект - схему дальномера на УЗ-дальномере HC-SR04 в TinkerCAD. Результат вывести в монитор последовательного порта | https://www.tinkercad.com/dashboard | | |
| Разработайте проект - схему выработки случайного числа от 0 до 99. Высветить случайное число на двух 7-сегментных индикаторах, питающихся от двух сдвиговых регистров. Дополнительно: гасить 7-сегментный индикатор десятков, если на нем должен индицироваться "0" | https://www.tinkercad.com/dashboard http://arduino.ru/Reference/Random | | |
| Разработайте проект - схему выработки («броска») случайного числа от 0 до 9. Организуйте подсчет количества выпаданий каждого из 10 чисел. Докажите экспериментально, что при увеличении числа «бросков» количество выпаданий каждого из десяти чисел всё больше приближается к величине 0,1. | https://www.tinkercad.com/dashboard http://arduino.ru/Reference/Random | | |
| Разработайте проект - схему, в которой от «специальной кнопки “Тревога”» сразу срабатывает светодиод и зуммер, причем независимо от того, что именно в данный момент выполняет остальная схема. То есть пусть ваша остальная схема что-то постоянно выполняет – например, происходит мигание двух светодиодов с разной частотой. И имеется "специальная кнопка “Тревога”" и зуммер. Пусть нажатие «специальной кнопки» сразу приведет к высвечиванию (и потом погасанию) третьего светодиода и звучанию зуммера в течение 1 секунды. Использовать «аппаратные прерывания». | http://arduino.ru/Reference/AttachInterrupt https://alexgyver.ru/lessons/interrupts/ https://www.youtube.com/watch?v=rb3M5YoBNLo | | |
| Разработайте проект - схему управления климатическими параметрами помещения: - температура; - влажность; - освещенность; - задымленность (в режиме "слежение"); - давление (в режиме "слежение"). Все параметры измеряются сенсорами (датчиками) и затем данные поступают в вычислитель. Управление климатическими параметрами помещения осуществляется органами управления (исполнительными механизмами): - температура – серводвигатель приоткрывает или (при)закрывает краны в магистралях перепускания потоков воздуха «горячий» и «холодный»; - влажность – увлажнитель или осушитель (поставить соответственно два реле); если нет сенсора влажности – поставить «имитатор», например, переменный резистор (потенциометр); - освещенность – плавное управление яркостью осветительных ламп (или LED, например 5 шт.); - задымленность – включение (по аппаратному прерыванию с тревожной кнопки) сигнализации | https://www.tinkercad.com/dashboard | | |
| Опишите процессы регулирования и управления в системах. Что такое PID-регулирование? Приведите примеры. | https://alexgyver.ru/lessons/pid/ | | |
| Опишите процессы регулирования и управления в информационных системах. Что такое релейное регулирование? Примеры. | https://alexgyver.ru/lessons/relay-control/ | | |
| Беспроводные технологии обмена данными между платами «Arduino» и иными устройствами. | | | |
| Проект. Разработать (например, в TinkerCAD) информационную систему, измеряющую три любые параметра (давление, температуру, изгиб, угол поворота потенциометра, освещенность, скорость воздушного потока и т.д.) и выводящую данные на жидкокристаллический индикатор (ЖКИ или LCD), с соответствующими надписями. При необходимости заменить датчик его имитатором (например, если анемометр или измеритель влажности имеют резистивные свойства, то заменить их потенциометрами). Разместить поясняющие надписи около элементов и узлов. | https://www.tinkercad.com/dashboard?type=circuits&collection=designs TinkerCAD, | | |
| Проект. Разработать любую схему с использованием широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) в TinkerCAD. Использовать осциллограф для визуализации ШИМ-сигнала. Ответьте на вопросы: (1) Какой командой осуществляется формирование ШИМ-сигнала? (2) Какая разрядность ШИМ-преобразования? (3) Какой размер одной ступени (минимально возможного изменения ШИМ-сигнала) в процентах? (4) Сколько оттенков цвета можно получить, если использовать RGB-светодиод, где каждый цвет может изменяться от 0 (не горит) до 1 (максимум, горит наиболее ярко (значение analogWrite 255, с шагом 1/255)? | https://www.tinkercad.com/dashboard?type=circuits&collection=designs TinkerCAD, осциллограф [4] стр. 67-80 http://arduino.ru/Tutorial/PWM | | |
| Каким образом можно на ЖК-экране осуществлять гашение предыдущих показаний при динамическом (безостановочном) выводе информации? Приведите пример | [4] стр. 135-149. | | |
| Какие имеются возможности вывода информации на ЖК-экран? |