Программа для программирования блоков arduino

Обновлено: 20.11.2024

Обучение детей программированию может быть немного сложным, особенно с Arduino. Текстовое кодирование очень пугает тех, кто только начинает, и очень легко нарваться на ошибки, если не знаешь, что делаешь.

В классе все может быстро запутаться. Если вы преподаете цифровые технологии (или даже занимались преподаванием технологий), вам должно быть знакомо хриплое из 25 детей, одновременно испытывающих технические трудности.

Вот почему мы создали Code Kit, наше новое приложение для блочного кодирования для Arduino, чтобы максимально упростить обучение работе с Arduino.

Вкратце, вот как это выглядит:

Перетаскивайте блоки вместе (без текстового кода!)
Широкий выбор датчиков/контуров/функциональных блоков
Загрузить код непосредственно на плату Arduino в приложении*
При поддержке дружной команды EduKits 🙂

Ваши первые блоки

Код создается путем перетаскивания блоков в приложении и их расположения в определенном порядке. На панели инструментов слева от экрана вы можете просмотреть все категории блоков, которые предлагает приложение.

Чтобы добавить блок, щелкните одну из категорий, а затем щелкните и перетащите любой блок в рабочую область (белая часть в середине страницы). На панели справа вы увидите, что код этого блока автоматически сгенерирован для вас.

Объяснение категорий

Категория ввода/вывода содержит все блоки, которые вам понадобятся для работы со светом, звуком и датчиками. Начните с перетаскивания некоторых из них в рабочую область, чтобы посмотреть, что они делают.

Категория логики содержит все операторы if и логические блоки, которые можно использовать с входными данными от датчиков, а также любые блоки из категории математики. Также стоит взглянуть на категорию циклов, которая позволит вам повторять последовательности кода.

Категория переменных позволяет создавать и сохранять текст и числа, которые будут использоваться в разных местах кода. Это полезно для более сложных программ.

Скопировать и загрузить

После того, как вы закончите создание своего кода, вы можете либо скопировать его, либо загрузить файл, совместимый с Arduino. Если вы используете наше приложение для Mac или Windows, вы можете нажать кнопку загрузки, чтобы отправить код прямо на свою доску.

Сохранение и открытие файлов

Рекомендуется сохранить готовый файл кода на свой компьютер на случай, если вы захотите отредактировать его позже. Кнопка сохранения находится в верхней строке меню, а расположенную рядом кнопку загрузки можно использовать при следующем открытии веб-сайта или приложения.

Как это сочетается с альтернативными вариантами?

Когда мы решили создать приложение для блочного кодирования Arduino, мы хотели создать самый простой вариант для использования учителями и учениками. Вот почему мы считаем, что наше (бесплатное) предложение лучше, чем некоторые другие варианты.

IDE Arduino

Это программное обеспечение по умолчанию для написания и загрузки кода на плату Arduino. Однако преподавать с ним сложно из-за высокой кривой обучения C++ и того факта, что ошибки в коде всегда таятся за углом.

Code Kit прост и быстр в освоении. Ошибки кода? В основном дело прошлого, учитывая, что у вас нет письменного синтаксиса.

Ардублокли

На первый взгляд Code Kit может выглядеть как более яркая версия Ardublockly. Мы не виним вас — наши приложения имеют много фундаментального сходства, но внутри Code Kit происходит гораздо больше.

Одним из самых больших ограничений Ardublockly является тот факт, что он больше не поддерживается. В веб-приложении довольно много ошибок, а настольные приложения больше не работают.

Code Kit позволяет загружать код непосредственно на плату Arduino без установки Arduino IDE (в отличие от Ardublockly). Мы также тщательно тестируем наши приложения, чтобы убедиться, что они работают как на Windows, так и на Mac.

Поцарапать

Есть что-то особенное в том, чтобы писать код и видеть, как он физически делает что-то в реальном мире, будь то мигание светодиода или серия крайне раздражающих звуков. (Посмотрите наш Удивительный Анноятрон, если вам нравятся подобные вещи.)

Code Kit позволяет учащимся увидеть, как их код действительно работает в физическом мире. Действительно, это нечто особенное.

Часто задаваемые вопросы о блочном кодировании в Arduino

Это действительно бесплатно?

Стоимость? Там нет стоимости. Code Kit есть и всегда будет бесплатным для использования в классе и вне его.

С чего начать?

Начните работу и поэкспериментируйте со своим первым проектом, перейдя в веб-приложение Code Kit.

Загрузка программного обеспечения не требуется, если только вы не хотите загружать код непосредственно на плату Arduino. В этом случае перейдите на нашу веб-страницу Code Kit на основном сайте EduKits для загрузки программного обеспечения для Mac и Windows.

Могу ли я запросить новую функцию?

Нам нравится получать отзывы от наших пользователей, и мы призываем их делиться идеями о новых функциях. Code Kit часто обновляется, и мы гордимся тем, что предоставляем продукт, который со временем становится только лучше.

Хотите простой способ научиться программировать Arduino?

Используя только Arduino Uno и веб-сайт ArduinoBlocks, вы можете легко создать свою программу без необходимости запоминать синтаксис программирования.

Шаг 1. Обзор доски

Компания ArduinoBlocks использовала код разработки Google Blockly для создания блочного интерфейса для Arduino.

В настоящее время он поддерживает Arduino UNO, NANO и MEGA.

Примечание: вам понадобится совместимая плата Arduino, если вы хотите выполнить практическую сборку в конце этого руководства.

Шаг 2. Настройка

1.Перейдите на сайт ArduinoBlocks.

2. Нам нужно создать учетную запись, прежде чем мы сможем ее использовать, но это означает, что все наши данные и информация затем хранятся в облаке, поэтому вероятность повреждения файлов меньше.

-Итак, мы начнем со знакомства со средой arduinoBlocks.

Шаг 3. Среда ArduinoBlocks

После входа в систему мы можем создать новый проект, выбрав раскрывающийся список «Проекты», расположенный справа от логотипа ArduinoBlocks. Выберите «Новый проект», затем начните личный проект.

Теперь у нас есть несколько вариантов, первый из которых — выбрать целевую платформу. Заполните соответствующие поля и укажите, как они связаны с проектом.

вы увидите, что на панели блоков уже есть две функции. Если вы раньше экспериментировали с Arduino, то вы знакомы с настройками и циклом.

Однако, если вы этого не сделали, код Arduino требует этих двух функций:

-Функция настройки: выбор кода, который будет запускаться при первом включении устройства, используется для установки конфигурации контактов (ввода-вывода) или инициализации последовательного порта для вывода.

-Функция цикла: предназначена для бесконечного цикла (скажем, while(1=1) do ).

Давайте рассмотрим доступные палитры Arduino Code. Они включают в себя основы, логику, управление, переменные и функции. Однако действительно захватывающая часть состоит в том, что он включает в себя так много вариантов управления, сервоприводов, двигателей, SD-карт, MQTT, GPS и даже элементов управления Bluetooth!

Теперь давайте перейдем к нашему первому тесту.

Шаг 4. Мигание

Найдите палитру ввода/вывода и перетащите блок под названием «Запись цифрового вывода 2».

Перетащите его на функциональный блок петли, пока он не встанет на место. Измените номер контакта на контакт 13, который является встроенным светодиодом на Arduino.

Перейдите к палитре «Время» и найдите блок «Подождите 1000 миллисекунд».

Повторите описанный выше блок, на этот раз изменив состояние на «выключено», а не на «включено».

Снова добавьте блок «Подождите 1000 миллисекунд».

После этого нам нужно загрузить нашу программу на Arduino Uno

Шаг 5. Загрузите

У нас есть три варианта загрузки нашей программы в Arduino UNO.

Первый вариант — прямо из браузера, где в левом верхнем углу экрана есть опция «загрузить»

но сначала вы должны установить ArduinoBlocks-коннектор, с помощью кода убедитесь, что ваша плата подключена к USB-порту вашего компьютера, затем вы можете загрузить программу прямо из Интернета, нажав кнопку загрузки.

В дополнение к этому, если вы нажмете стрелку вниз рядом с кнопкой «Блоки» в левом верхнем углу, у вас будет возможность просмотреть код, который затем можно скопировать и вставить в Arduino IDE.

Мы будем использовать третий способ, предполагая, что вы установили Arduino IDE и загрузили файл .ino.

Поэтому после успешной загрузки нашего кода встроенный светодиод будет мигать каждую секунду.

Шаг 6. Заключение

Блочное программирование — это очень весело, и с ним очень легко начать. Появление Blockly дало нам ArduinoBlocks, которые могут позволить даже начинающему программисту создавать впечатляющие работы.

Программирование Arduino еще никогда не было таким простым! В этой серии статей вы узнаете, как программировать Arduino с помощью блочного программирования на основе Scratch, интерфейсных датчиков и приводов, а также управлять своими проектами с помощью смартфона. Зачем тратить время на чтение этого дальше, сразу переходите к урокам!

Сопряжение Arduino с PictoBlox

Познакомьтесь с интерфейсом PictoBlox на практике и узнайте, как написать простой скрипт для управления светодиодом, подключенным к цифровому контакту 13 Arduino Uno.

Подключить датчики к Arduino с помощью PictoBlox

Узнайте, как связать датчики с Arduino Uno и как управлять светодиодом на выводе 13 с помощью ИК-датчика, написав скрипт на PictoBlox.

Сопряжение двигателей с Arduino с помощью PictoBlox

Узнайте, как подключить исполнительные механизмы к Arduino Uno и как управлять серводвигателем с помощью ИК-датчика, подключенного к Uno, написав скрипт на PictoBlox.

Управление двигателями через смартфон с PictoBlox

Узнайте, как управлять исполнительными механизмами, подключенными к Arduino Uno, через смартфон с помощью Dabble — оригинального приложения для взаимодействия с проектом и Bluetooth-контроллера — написав скрипт на PictoBlox.

Скачай PictoBlox и начни программировать!

ШАГ 1. Загрузите установщик Pictoblox (.exe) для Windows 7 и более поздних версий (примечания к выпуску).

Загрузить версию Pictoblox 4.1.1 для Windows

Введите свой адрес электронной почты и получите установку, руководство по началу работы и обновления по электронной почте. Не волнуйтесь, это абсолютно БЕСПЛАТНО!

Загрузите Pictoblox Early Stage Version 5.0.0. Новая версия поставляется с Python Environment, поэтому теперь мы можем кодировать скрипт Python в Pictoblox.

ШАГ 2. Запустите файл .exe.

На некоторых устройствах отображается следующее всплывающее окно. Вам не нужно беспокоиться, что это программное обеспечение безвредно. Нажмите «Подробнее», а затем «Выполнить в любом случае».

ШАГ 3: Остальная часть установки проста, вы можете следовать всплывающему окну и выбрать вариант, соответствующий вашим потребностям.

Теперь ваше программное обеспечение установлено!

ШАГ 1. Загрузите программу установки Pictoblox версии 4.1.1 (.dmg).

Загрузите Pictoblox Early Stage Version 5.0.0. Новая версия поставляется с Python Environment, поэтому теперь мы можем кодировать скрипт Python в Pictoblox.

ШАГ 2. Запустите файл .dmg.

ШАГ 1. Загрузите программу установки Pictoblox (.deb) для Ubuntu (Linux) (примечания к выпуску).

Загрузите Pictoblox Early Stage Version 5.0.0. Новая версия поставляется с Python Environment, поэтому теперь мы можем кодировать скрипт Python в Pictoblox.

ШАГ 2. Запустите файл .deb, щелкнув его или выполнив следующую команду:

ШАГ 3. Добавьте пользователя в группу dialout (если не удается подключиться к последовательному порту) с помощью следующей команды:

Теперь ваше программное обеспечение установлено!

Создавайте крутые проекты с искусственным интеллектом и машинным обучением, где бы вы ни находились, с помощью своего смартфона.
Нажмите кнопку, чтобы получить приложение из Google Play Store.

PictoBlox, программное обеспечение для программирования основано на Scratch 3.0. Он предоставляет вам все функции Scratch, а также дополнительные функции, такие как взаимодействие с оборудованием, таким как платы микроконтроллеров, такие как evive, Arduino UNO, Arduino Nano, Arduino Mega, ESP32 и другие. Просто выберите расширение Arduino в PictoBlox, и блоки Scratch будут добавлены. Он также имеет расширения для большинства стандартных датчиков и исполнительных механизмов. Кроме того, PictoBlox позволяет работать в двух режимах: режиме реального времени и режиме загрузки.Используя это, вы можете легко программировать своих роботов и другие проекты STEM, просто перетаскивая несколько блоков.

ArduBlock – это старомодное программное обеспечение для блочного программирования Arduino, основанное на Google Blockly. С Ardublock код Arduino не может работать со спрайтами Scratch в режиме реального времени.

S4A (Scratch для Arduino) также является модификацией Scratch, которая позволяет программировать блоки с помощью Scratch для макетной платы Arduino. Вы не можете скомпилировать код Arduino с помощью Scratch для Arduino, поэтому он может работать только в режиме реального времени после загрузки прошивки.

PictoBlox совместим с популярными платами Arduino, такими как Arduino Uno, Arduino Mega и Arduino Nano. Кроме того, расширенная плата, такая как ESP32, может быть запрограммирована с помощью PictoBlox. Вам просто нужно выбрать свою любимую доску из меню, соответствующие блоки для этой доски автоматически появятся в палитре кода. Он также покажет вам блоки для совместимых датчиков, приводов и приложения Dabble-Smartphone для взаимодействия с оборудованием. Вы также можете загрузить более релевантные расширения из опции расширения. Для удобства на вкладке «Файл» также доступны примеры, относящиеся к каждой плате, например, Arduino UNO, Arduino Mega, Arduino Nano, evive и ESP32.

С помощью простых графических блоков можно взаимодействовать с широким спектром датчиков. PictoBlox имеет специальные рабочие блоки для большинства часто используемых датчиков, таких как:

Аналоговые датчики: LDR (датчик освещенности), датчик влажности почвы, датчик звука/микрофона, датчик дождя, датчик звука, датчик газа.
Цифровой датчик: ультразвуковой датчик (датчик расстояния), DHT11 (датчик влажности и температуры), ИК (инфракрасный) датчик, PIR (датчик движения), датчик Холла, датчик касания и т. д.

Кроме того, расширенные датчики, такие как RFID, датчик отпечатков пальцев и т. д., также можно запрограммировать с помощью PictoBlox, вам просто нужно добавить расширение для расширенных датчиков.

PictoBlox имеет специальные графические блоки для большинства часто используемых приводов, таких как двухвальный двигатель постоянного тока, серводвигатель, реле, шаговый двигатель и т. д. Просто разместите несколько рабочих блоков и легко управляйте двигателями, будь то простой двигатель постоянного тока или сложный шаговый двигатель.

Вы можете взаимодействовать с различными дисплеями, такими как ЖК-дисплей 16 x 2, сегментный 4 x 7, матричный 8 x 8, используя Display Extention PictoBlox.

Вы можете управлять своими проектами по беспроводной сети с помощью модулей Bluetooth, таких как HC-05 или HM-10, или BLE через приложение Dabble-one для обнаружения и управления. Использование блоков Dabble позволит вам управлять своим оборудованием с помощью смартфона или использовать датчик смартфона в своих проектах. Просто перетащите скретч-блоки из палитры Dabble, завершите сценарий, подключите модуль Bluetooth и откройте бесконечные возможности с помощью Dabble.

В режиме Stage (в реальном времени) вы можете взаимодействовать с персонажем, также известным как спрайт, с помощью универсального оборудования, такого как Arduino Uno, Arduino Nano, Arduino Mega, evive и ESP 32, в режиме реального времени. В режиме сцены или режимах реального времени вы можете создавать игры, анимацию или свою собственную историю.

Режим загрузки позволяет вашему проекту работать, даже если оборудование не подключено к компьютеру. Просто напишите скретч-скрипт для любой из ваших плат, например Arduino UNO, Arduino Nano, Arduino Nano, evive или ESP32, загрузите его на плату и разорвите оковы, связывающие его с компьютером

Изучить PictoBlox не так уж сложно. Вы можете найти несколько основных руководств внутри самого программного обеспечения. Просто нажмите кнопку «Учебники» в строке меню, и отобразятся различные учебные пособия и примеры Arduino.

Вы можете найти другие учебные пособия, начиная с руководства по началу работы с PictoBlox здесь.

Итак, что такое Ardublockly? Если вы новичок в программировании и хотите максимально легко изучить Arduino без программирования, то вы обратились по адресу.

Ardublockly — это визуальный редактор программирования для Arduino, основанный на подобных редакторах, таких как Scratch и Blockly. В Ardublockly вам не нужно вводить код, вместо того, чтобы вводить код, вы будете использовать блоки (перетаскивание). Код Arduino генерируется, когда вы соединяете блоки для выполнения вывода. Он также отображает код Arduino после выполнения каждого действия, что может помочь вам понять и легко изучить код.

Хорошо, вот как выглядит интерфейс. С левой стороны у него есть варианты блоков для операций, а с правой стороны он генерирует код Arduino в соответствии с блоками. Он также генерирует XML, который будет полезен для более крупных проектов. Он имеет выходной экран программы ниже. Средняя пустая область используется для перетаскивания блоков.

Хорошо, как перетаскивать блоки?

Нажмите на любую опцию блока и перетащите блок в область блока.

Теперь давайте узнаем, какие есть опции в Ardublockly.

Логический блок:

Здесь выполняются логические условия с переменными. В нем семь блоков. Каждый из них представляет собой логику, подобную этим примерам

Что делать, если это произойдет?
Что, если это неправда, а что, если это правда?
Что, если это равно этому?
Что делать, если у него нет значения?

Блоки цикла:

Блоки цикла используются для запуска набора функций или кода в течение заданного промежутка времени. Существует два типа циклов (For и while)

Переменные блоки:

Блоки переменных — это не что иное, как имена, присвоенные числам.

Например, предположим, что у вас есть 2 шоколадки. Итак, в формате программирования это выглядит как

Шоколад = 2. Здесь шоколад — это переменная, а 2 — это значение шоколада

Текстовые блоки:

Текстовые блоки похожи на переменные, но вместо чисел вы будете использовать текст.

Математические блоки:

Математические блоки используются для выполнения математических функций. В функции блока Math есть 13 блоков.

Они в основном используются для присвоения числа переменной, выполнения арифметических вычислений, тригонометрических функций и т. д.

Функциональные блоки:

Функциональные блоки — это основные функции Arduino.

Временной блок:

Временные блоки используются для установки времени задержки между операциями. Например, если вы хотите, чтобы запускался базовый код мигания светодиода, вам потребуется задержка между светодиодами. Здесь используются временные блоки.

Блоки ввода/вывода:

Как вы знаете, на плате Arduino есть входные и выходные контакты. Эти блоки используются для доступа к входным и выходным контактам Arduino, если установлено высокое значение, то контакт включен, если низкий, то контакт выключен.

Аудиоблокировка:

Аудиоблоки используются для установки тона на выводах Arduino, когда он высокий.

Блок двигателя:

Motor Blocks используются для функций, связанных с двигателем. Например, если вы хотите использовать мотор в своем проекте, вы будете использовать эти блоки

Примеры программ:

Предположим, что у вас есть две переменные «i» и «j». Если i больше, чем j, встроенный индикатор должен включиться

Как мы можем это сделать?

Назначение переменных с помощью блока переменных

В этом Gif я выбрал блок переменных, установил для элемента новую переменную и изменил имя переменной на «a».

Читайте также: