Hier lernt ihr, wie ihr aus eurer DIGIdat-Box eine CO2-Ampel machen könnt.
Wir programmieren die CO2-Ampel wieder mit senseBox Blockly:
Öffnet Blockly in einem neuen Tab. Wählt die senseBox MCU:mini (rechts im Bild) und bestätigt die Auswahl.
A) Setup einrichten
Für unseren Code müssen wir die RGB LED sowie das Display ansteuern. Diese Einstellungen werden wir im Setup() vornehmen:
Initialisiere die RGB LED und stelle die Helligkeit auf 100. (Du findest den Block im Reiter “LED”.)
Initialisiere das Display. (Du findest den Block im Reiter “Display”.)
Ziehe beide Blöcke in das Setup().
B) Intervall einstellen
Alle 2 Sekunden soll die Farbe der RGB-LED sowie das Display aktualisiert werden. Dazu legen wir ein Intervall fest:
Im Reiter “Zeit” ist der Block, den du dafür benötigst (siehe Bild).
Ziehe diesen in die Endlosschleife().
Das Intervall wird in Millisekunden angegeben.
Wir wollen das Intervall auf 2 Sekunden einstellen:
Wie viele Millisekunden sind
2 Sekunden? Trage den Wert in das entsprechende Feld ein (siehe Bild).
C) Variablen definieren
Variablen ermöglichen es uns Zahlenwerte abzuspeichern, die sich ständig ändern. Bei uns ändert sich z.B. laufend der CO2-Wert, den der Sensor misst.
In diesem Abschnitt lernst du, wie du Variablen definieren kannst:
Klicke im Reiter “Variablen” auf das Feld “Typisierte Variable erstellen“.
Gib den Namen “co2” in das leere Feld ein.
Achte darauf, dass beim Variablentyp “Zahl (int)” ausgewählt ist und klicke auf “OK”.
Wiederhole Schritt 1 und 2 für weitere Variablen:
- anteil_rot
- anteil_gruen
Du hast nun folgende Blöcke im Reiter “Variablen”:
Ziehe den Block “Schreibe int Variablenname” insgesamt 3x in das Intervall. Stelle die erste Variable auf “co2”, die zweite auf “anteil_rot” und die dritte auf “anteil_gruen”.
Gehe auf den Reiter “Sensoren” und hänge den Block “CO2 Sensor (Sensirion SCD30)” an die co2-Variable.
D) RGB-Farbspektrum
Wir wollen, dass die LED unserer CO2-Ampel je nach CO2-Wert fließend von Grün auf Rot übergeht. Die Funktionen für die Farbmischung lernst du im Folgenden zu programmieren:
Zusatzaufgabe für Motivierte
Du kannst dir die Werte, die wir später in unsere Funktionen eingeben müssen, selbst berechnen. Frage dazu eine Lehrperson.
Gehe sonst weiter zu Schritt 1.
Ziehe folgende Blöcke aus den Reitern “Mathematik” und “Variablen” in den Arbeitsbereich:
Verschachtle die Blöcke ineinander (siehe Bild):
Ändere die Werte der Funktion (siehe Bild unten).
Die Funktion lautet:
intco2 x 0.25 – 95.
Begrenze die Funktion von 0 bis 255.
Hänge den gesamten Baustein an die int-Variable anteil_rot.
Wir müssen auch den anteil_gruen definieren. Wiederhole daher Punkt 1 und Punkt 2 (siehe oben). Ändere die Werte dieses Mal ab, sodass die Funktion lautet:
intco2 x -0.25 + 505
Begrenze auch hier die Funktion von 0 bis 255 und hänge den gesamten Baustein an die int-Variable anteil_gruen.
Um die Farben zu mischen, gehe wie folgt vor:
Den “Farbmischer” findest du im Reiter “LED”.
Kontrolliere nochmal genau, ob alle Werte stimmen, bevor du zum nächsten Schritt gehst!
Ersetze die Zahlenwerte von “Farbe mit rot” und “Farbe mit grün” durch die jeweiligen Variablen.
Blau erhält den Wert “0”.
Ziehe den gesamten Block ebenfalls in das Intervall.
Hier kannst du kontrollieren, ob du bisher alles richtig programmiert hast.
Kontrolliere nochmal genau, ob alle Werte stimmen!
E) Display gestalten
Abschließend kannst du das Display nach deinen eigenen Wünschen gestalten:
Ziehe den Block “Zeige auf dem Display” in das Intervall.
Wie soll dein Display ausschauen?
Du hast die Möglichkeit entweder Text und/oder aktuell gemessene Werte anzeigen zu lassen.
Um die Ampel schließlich gut verwenden zu können, empfehlen wir dir zumindest den CO2-Wert am Display anzeigen zu lassen.
Hier findest du ein Beispiel für die Displaygestaltung:
Folgende Blöcke hast du zur Auswahl, um das Display zu vervollständigen:
G) Code hochladen
Wenn du den Code getestet hast und zufrieden bist, gib uns bitte hier deinen Code ab:
Wähle deine Schule aus und gib das Passwort ein. Gib auch die Nummer der Box an, für die du den Code erstellt hast. Es erscheint das Feld “Abgabe Code”.
Gehe zu Blockly und klicke rechts neben dem Arbeitsbereich in eine beliebige Zeile des Fensters
“{ } Arduino Quellcode“.
Drücke auf deiner Tastatur Strg. A, um alles zu markieren und Strg. C um den Code zu kopieren. Wechsle zurück zu dieser Seite.
Klicke in das Fenster “Abgabe Code” (siehe oben) und füge mit der Tastenkombination Strg. V bzw. Rechtsklick “Einfügen” den Code ein.
Wenn du alles richtig gemacht hast, kannst du den Code abschicken.