Zeitnehmung Lösung

Hilfestellung und Lösung zur Aufgabe Zeitnehmung

Baue zuerst zwei Sensoren. Prüfe die Funktionstüchtigkeit der Sensoren mit dem micro:bit. Programmiere zuletzt ein Programm um die gefahrene Zeit zu berechnen.

Hinweis 1: Baue einen Sensor, der erkennt, ob ein Spielzeugauto darüber fährt

Der Sensor besteht aus zwei knapp nebeneinander liegenden Streifen Alufolie. Befestige diese mit doppelseitigem Klebeband auf der Strecke. Unten am Spielzeugauto ist ebenfalls ein am Boden schleifendes Stück Alufolie befestigt. Wenn das Auto über den Sensor fährt, verbindet dieses Stück Alufolie die beiden Streifen. Ein Alufolienstreifen wird an den 3V PIN des micro:bits angeschlossen, der andere an den PIN P0. Wenn kein Auto darüber fährt, besteht keine Verbindung zwischen den Alufolienstreifen und es liegt keine Spannung an P0 an. Der micro:bit erkennt an seinem PIN P0 Stromsignale. Wenn ein Auto über den Sensor fährt liegen 3V am PIN P0 an. Der micro:bit erkennt also, ob ein Auto über den Sensor fährt oder nicht.
- doppelseitiges Klebeband
- Alufolie
- Alufolie getrennt
Teste deinen Sensor indem du eine LED einschaltest, wenn ein passierendes Auto den Kontakt zwischen den beiden Alufolienstücken herstellt.

Hinweis 2: Mache dir einen Plan

Die leitenden Materialien müssen mit Ground und einem Pin auf dem micro:bit verbunden werden.
- 2 Sensoren
- Sensor 1 aktiviert
- Sensor 2 aktiviert
- Sensor mit micro:bit
- Sensor verbunden durch Kugel aus Alufolie

Hinweis 3: Sensoren prüfen

Zeige bestimmte Bilder an, wenn die Sensoren aktiviert werden.
Verbinde die beiden Sensorteile mit einem Alufolienstück. Überprüfe, ob das richtige Bild am micro:bit angezeigt wird.

Hinweis 4: Zeitnehmung programmieren

Der micro:bit hat keine eigene Stoppuhr-Funktion. Programmiere eine Stoppuhr mithilfe der eigenen Uhr des micro:bits.
Im micro:bit ist eine Uhr eingebaut. Diese startet bei 0, wenn der micro:bit eingeschaltet wird. Der Befehl Laufzeit (ms) greift auf diese Uhr zu und gibt an, wie viele Millisekunden seit dem Starten des micro:bits vergangen sind. Die Abkürzung ms steht für Millisekunden. Eine Sekunde besteht aus tausend Millisekunden.
Um die Zeit zu erhalten, die das Spielzeugauto vom Start- bis zur Ziellinie fährt, zieht der micro:bit die Startzeit von der Zielzeit ab. Zum Beispiel: Das Auto fährt 300 ms nach dem Starten des micro:bits über den Startsensor und nach 500 ms über den Zielsensor. Dann rechnet er 500 – 300 = 200 ms. Also benötigt das Auto vom Start bis zum Ziel 200 ms.
Speichere die Zeit in einer Variable, wenn das Auto über den Startsensor fährt. Damit merkt sich der micro:bit diese Zeit.
Ziehe die aktuelle Zeit von der vorher gespeicherten Zeit ab, wenn das Auto über den Zielsensor fährt. Dadurch erhält man die Fahrtzeit des Autos auf der Strecke.
Zeige diese Fahrtzeit nun auf dem micro:bit an.
Eine Millisekunde ist ein Tausendstel einer Sekunde. Deswegen zeigt der micro:bit sehr große Zahlen an. Rechne die Fahrtzeit durch Tausend, um eine besser lesbare Zahl zu erhalten. Auf der LED-Matrix erscheinen dann die Sekunden vor dem Punkt und die Millisekunden nach dem Punkt.
Wenn der erste Sensor anschlägt, zeige ein Zeichen auf der LED-Matrix an. Das hilft beim Erkennen, ob der Sensor auch richtig auslöst.