Audioalarm

Lass dein Federpenal überwachen

Wer kennt das nicht? Man greift zum Federpenal und sucht den Radiergummi. Wo ist er nur? Kann es sein, dass sich jemand ohne mein Wissen etwas ausgeborgt hat? Der micro:bit hilft uns so etwas zu entdecken, wenn wir ihn das Federpenal überwachen lassen und dazu einen Lautsprecher anschließen. Jede Bewegung löst sofort einen Alarm aus. 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 zieht. 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

micro:bit,
2 AAA Batterien
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

Etwa 1-2 Unterrichtseinheiten zum Programmieren und anschließendem Experimentieren.

Schwierigkeitsgrad

Kompetenzen

Du lernst

externe Verbindungen mit micro:bit und Krokoklemmen herstellen
Lautsprecher anschließen <spoiler text="Hinweis">Achte auf die Polung beim Lautsprecher. schwarz auf GND und rot auf PIN 0.</spoiler>
ereignisgesteuerte Programmierung <spoiler text="Hinweis">z.B. "wenn geschüttlet"</spoiler>
Tonhöhe und Tondauer einschätzen, anwenden und verändern
Tonintervall bei Alarm einschätzen, anwenden und verändern

Unterrichtsfächer

INF, ME

Tipps und Hilfestellungen

Elemente der Programmierung

Ereignissteuerung, Schleife, Boolean, Musik

Eckpfeiler zur Umsetzung

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

Allgemein

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! (Fachkompetenz stärken)
Was war bei dieser Aufgabenbearbeitung interessant für dich?

Projektspezifisch

Versuche die Antworten 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

Aufgabe zum Ausdrucken

TBD