Audioalarm
Lass dein Federpenal überwachen
Leon greift zum Federpenal und will den Radiergummi herausnehmen, aber er findet ihn nicht. Wo ist er nur? Er fragt seine Nachbarin Emma: „Hast du meinen Radiergummi gesehen?“ Sie zuckt nur mit den Achseln. Kann es sein, dass sich jemand etwas ausgeborgt hat ohne Leon zu fragen? Da kommt ihm ein Gedankenblitz – der micro:bit könnte helfen ... Wenn er ihn das Federpenal überwachen lässt und dazu einen Lautsprecher anschließt, könnte so etwas rasch entdeckt werden. Jede Bewegung löst dann sofort einen Alarm aus und schlägt Radau. Probiere es doch selbst!
Aufgabenstellung
Der micro:bit soll bei jeglicher Bewegung ein Programm auslösen, das einen lauten Alarm abspielt und so die Aufmerksamkeit aller in der Nähe befindlichen Personen auf sich ziehen. Dazu wird der micro:bit z.B. mit dem Federpenal verbunden, es reicht fürs erste auch Gummibänder. Sobald jemand das Federpenal bewegt, löst sich der Alam und es ist eine Sirene zu hören.
Da der micro:bit selbst keinen Lautsprecher besitzt, ist ein kleiner Piezo-Lautsprecher o.ä. notwendig um den Alarm hören zu können. Weiters werden zur Verbindung des Lautsprechers mit dem micro:bit zwei Kabel mit jeweils zwei Krokodilklemmen benötigt. <spoiler text="Hinweis">Wie das genau geht, siehst du am besten hier: Hack_deine_Kopfhörer</spoiler> Du kannst fürs erste das Beispiel auch völlig ohne Lautsprecher/ Kopfhörer erstellen und testen. <spoiler text="Hinweis">Wenn du dieses Beispiel im Online-Editor http://makecode.microbit.org erstellst, wird auch ein Lautsprecher/ Kopfhörer im Computer simuliert.</spoiler>
Materialien
- BBC micro:bit (enthält Platine, Kabel, Batterie)
- 2 Kabel mit Krokoklemmen
- 1 Piezo-Lautsprecher <spoiler text="Hinweis">Achte auf die Polung beim Lautsprecher. schwarz auf GND und rot auf PIN 0.</spoiler>
Zeitaufwand
- ca. 1 Schulstunde zur Programmierung
- ca. 1 Schulstunde zum anschließenden Experimentieren
Schwierigkeitsgrad
Kompetenzen
Du lernst
- externe Verbindungen mit micro:bit und Krokoklemmen herzustellen.
- Lautsprecher anzuschließen. <spoiler text="Hinweis">Achte auf die Polung beim Lautsprecher. schwarz auf GND und rot auf PIN 0.</spoiler>
- ereignisgesteuerte Programmierung anzuwenden. <spoiler text="Hinweis">z.B. "wenn geschüttlet"</spoiler>
- Tonhöhe und Tondauer einzuschätzen, anzuwenden und zu verändern.
- Tonintervalle eines Alarmsignals einzuschätzen, anzuwenden und zu verändern.
Unterrichtsfächer
Informatik, Musikerziehung, Physik
Tipps und Hilfestellungen
Erforderliche Programmierblöcke
Ereignissteuerung, Schleife, Bedingungen, Boolean, Musik
Eckpfeiler zur Programmierung
Sieh dir das Beispiel Hack_deine_Kopfhörer nochmal genau an, das ist die Grundlage für dieses Beispiel.
- Setze die Ereignissteuerung "wenn geschüttelt" ein um den Alarm zu starten.
- Der Alarm soll fortwährend eine Art Sirene mit dem micro:bit spielen. <spoiler text="Hinweis">Verwende dazu die Schleife "während wahr ... mache".</spoiler>
- Überlege dir einen Alarm mit 2 Tönen aus dem Bereich Musik.
- Versuche verschiedene Tonhöhen <spoiler text="Hinweis">Vorschlag: abwechselnd ein mittlerer und ein hoher Ton.</spoiler>
- Versuche verschiedene Tonlängen <spoiler text="Hinweis">Vorschlag: z.B. 1/2 Takt.</spoiler>
Schritt für Schritt zur Lösung
Weitere Informationen, Hinweise und auch eine mögliche, komplette Lösung zum Beispiel findest du auf der Lösungsseite zu diesem Beispiel
Präsentation und Reflexion
- Stelle dein Ergebnis vor! Was kann dein Projekt?
- Was hat dir bei der Entwicklung deines Produkts gefallen?
- Welche Schwierigkeiten hast du gehabt? Wie konntest du diese lösen?
- Erläutere, wie du dein Produkt programmiert hast!
- Was war bei dieser Aufgabenbearbeitung interessant für dich?
Versuche die Antworten auf folgende Fragen durch Experimentieren und Internet-Recherche herauszufinden.
- Ab wann schlägt der Beschleunigungssensor/Bewegungsmelder an? Was kann hier verändert od. verbessert werden?
- Welche Töne bzw. Tonfolgen eigen sich besonders für einen Alarm?
- Wie kann das Programm beendet werden? - Gibt es eine bessere Möglichkeit den Alarm zu beenden?
- Was passiert, wenn der Piezo-Lautsprecher umgekehrt gepolt wird? Warum?
Weiterentwicklung
- Variationen
Explosion im Display od. ähnliches zusätzlich zum Alarm. - Komplexere Anwendungen Türalarm mit Beschleunigungssensor
- Adaptionen, Neuentwicklungen Schwarm Alarmanlage
