IR-Fernsteuerung

Aus microbit - Das Schulbuch
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Icon IRre Idee

Alte Fernsteuerung

Efe und Sophie lieben es, Elektroschrott zu neuem Leben zu erwecken.

Sie haben bei ihren Eltern alte Fernbedienungen gefunden und fragen sie, ob sie damit noch irgendetwas fernsteuern können. Efe packt seinen BBC micro:bit aus und sagt:

„Ich denke, damit könnte es funktionieren! Lass uns schnell uns im Internet dazu schlau machen:“

Infrarot (IR)-Fernsteuerungen senden für den Menschen nicht sichtbare (infrarote) Lichtpulse aus.

In der Fernbedienung ist eine Infrarot-LED, die sich in bestimmten Abständen ein- und ausschaltet.

Der Empfänger (der Fernseher/Beamer) kann diese Signale mit einem Sensor empfangen und je nach Länge und Abstand wie Morsezeichen auswerten.

IR-Signale (Icons von https://www.flaticon.com/authors/icongeek26)

Ebenso kann das auch der BBC micro:bit, er benötigt dazu nur einen kleinen IR-Empfänger. So verbindest du diesen mit dem BBC micro:bit (dabei ist egal, ob das rote oder grüne Kabel rechts oder links ist, nur das schwarze (GND) muss in der Mitte sein):

Wiring ir sensor.png


“Das ist so cool. So hab ich jetzt statt der zwei Buttons auf der alten Fernbedienung mehr als 20 Buttons, mit denen ich den BBC micro:bit ansprechen kann. Ich lass mir mal bei jeder Taste ein anderes Symbol auf dem Display anzeigen. Später mache ich noch zwei Erweiterungsprojekte - ein ferngesteuertes Klavier und eine mehrfarbige LED. Die Anleitung dafür findest du ganz unten bei #Weiterentwicklung!“


Icon Aufgabenstellung

  • Wir installieren eine Erweiterung und lesen damit die Signale des IR-Empfängers aus
  • Anschließend fragen wir die Signale ab und reagieren darauf
  • Genaue Anleitung unter #Eckpfeiler zur Programmierung


Icon Materialien

  • BBC micro:bit (mit USB-Kabel und Batterie)
  • kleiner IR-Empfänger (z.B. von [Conrad])
  • für Klavier: Lautsprecher (nicht benötigt, wenn du BBC micro:bit V2 verwendest)
  • für Mehrfarben-LED: einen Neopixel-Streifen mit 1-3 LEDs (BBC microbit V1) oder 1-6 LEDs (BBC micro:bit V2)
  • Krokoklemmen


Icon Zeitaufwand

  • ca. 1 Schulstunde zur Programmierung
  • ca. 1 Schulstunde für das anschließende Spielen und Experimentieren

Icon Schwierigkeitsgrad

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Icon Kompetenzen

Du solltest bereits:

Du lernst

  • ein bis zwei Erweiterungsmodule deinem Projekt hinzuzufügen
  • auf bestimmte Werte des IR-Empfängers zu reagieren

Bei dieser Aufgabe lernst du auch:

  • elektronische Bauteile mit dem BBC micro:bit zu verkabeln

Icon Unterrichtsfächer

Werkerziehung, Informatik

Icon Tipps und Hilfestellungen

Erforderliche Programmierblöcke

Ereignissteuerung, Variablen

Eckpfeiler zur Programmierung

  • Zum Programmieren brauchen wir hier eine Erweiterung. Diese findest du in MakeCode über Fortgeschritten.png und dann Erweiterungen.png
  • Dann suche nach ir und installiere makebit-ir-receiver

Makebit ir.png

  • Es erscheint nun der neue Block MakerBit und wenn du dort draufklickst IR Empfänger Makerbit ir-empfaenger.png
  • Die neu auftauchenden Blöcke verwenden wir gleich in einem ersten Programm zum Herausfinden der verwendeten IR-Kommandos der Fernbedienung. Code


  • Wenn man jetzt eine Taste auf der Fernbedienung drückt, wird am BBC micro:bit ein Code/eine Zahl dargestellt. Notiert euch die Taste und den dazu passenden Code. Am besten in einer Tabelle wie folgende (Achtung: die Werte deiner Fernbedienung können andere sein!):
Taste Code
On/Off 0
Auto Set 232
Computer 1 28
Computer 2 156
... ...
  • Die Blöcke für das Herausfinden der Codes können wir jetzt abändern.
  • Um jetzt etwas mit der Fernbedienung auszulösen, müssen wir den empfangenen Code überprüfen und dann die passende Aktion ausführen. Beispiel: Wenn On/Off-Taste gedrückt, zeige Herz-Symbol. Code


  • Aufgabe jetzt: Zeige bei jeder Taste, die du auf der Fernbedienung drückst, ein anderes Symbol.

Lösung

Den Code für die Aufgabe findest du hier


Icon Präsentation und Reflexion

  • Stelle dein Ergebnis vor! Was ist dir besonders gut gelungen?
  • Was hat dir bei der Entwicklung deines Produkts gefallen?
  • Welche Schwierigkeiten hattest du? Wie konntest du diese lösen?
  • Erläutere, wie du dein Produkt programmiert hast!
  • Was war bei dieser Aufgabe interessant für dich?


Icon Weiterentwicklung

Ferngesteuertes Klavier

  • Für BBC micro:bit V1 schließe die Lautsprecher an Pin 0 und GND an (V2 hat den Lautsprecher schon eingebaut)
  • Spiele bei jeder auf der Fernbedienung gedrückten Taste einen anderen Ton ab.

Mehrfarbige LED


  • Achtung:
    • setzte im Code die Helligkeit deines strip auf 20
    • schließe am BBC micro:bit V1 höchstens 3 Neopixel an, am v2 kannst du bis zu 6 anschließen
    • zu viel Strom zerstört deinen BBC micro:bit! Erklärung dafür hier
  • Ändere die Farbe der LED, je nachdem, welche Taste gedrückt wurde. Code