Program the World 教學計劃 : S4A軟硬體安裝與簡易程式設計

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1 Program the World 教學計劃 : S4A軟硬體安裝與簡易程式設計
陳珮妤 薛佳綾 施季青 李明益 2016.5 p1~p50

2 安裝S4A Arduino環境建置 分成兩部分：Scratch和Arduino的環境建置 Step2：點選 Download
Step1：到官網 arduino.cc

3 Step3：點選 Installer

4 Step4：點選 Just Download

5 S4A環境建置 Step1：到S4A官網 s4a.cat Step2：點選 Download

6 Step3：點選 Windows

7 S4A韌體 Step1：here 點右鍵的另存連結為 給 arduino用，做為S4A與Arduino的溝通橋梁

8 將S4A韌體上傳到 Arduino UNO Step2：點開剛下載好的 S4A 韌體

9 Step3：確認選到的板子為 UNO 板

10 Step4：選到對應的 Serial Port

11 Step5：選到上傳 上傳板子成功

12 打開S4A就能用瞜~ 給Arduino用的積木

13 Digital & Analog & Vin、GND
5V、3V、GND Analog 0 ~ 5

14 ~積木元件介紹~ Input & Output Digital(數位)：0(false)、1(true)
用光敏電阻作比喻 Digital(數位)：0(false)、1(true) Analog(類比)：0 ~ 255

15 Input & Output Ex: 燈泡亮暗 Digital -> 只會有亮跟暗2種 Analog -> 呼吸燈
可以有階段性的亮度變化

16 馬達 順轉、逆轉 給角度(0~180)

17 S4A停止與UNO連線 恢復連線 Stop連線後，就算按綠旗也不會執行 不顯示於舞台上

18 LED開關 Program the World

19 題目說明 利用按鈕當作LED的開關 按下按鈕→亮燈 離開按鈕→熄燈

20 元件介紹 麵包版(bread board) 列 串連 行 串連 方便我們設計電路的工具 中間每列的點互相連結 每5點為一組
　　每5點為一組 兩旁每行的點互相連接 　　每25點為一組 行 串連

21 元件介紹 LED 判斷方法 1 正極 負極 LED 發光二極體，就是一個小燈泡。 接上電源就可以發光囉！
判斷方法 2 負極 正極

22 電路圖 LED 電源 LED 電源 正接正、負接負後，LED就可以發光囉 ! 小知識 : 所有的電路都必須是封閉迴路

23 但是LED亮了一陣子後… 突然就不再亮了 Why?

24 ANSWER:電源供給的電太多導致LED燈燒壞
HOW TO DO:串聯一個電阻

25 如何判讀電阻?

26 元件介紹 BUTTON BUTTON 按鈕，就是一個開關。 一共有四隻腳 side 1 兩隻腳相通，side 2 兩隻腳相通。

27 但是… 按鈕按下去時會有短路的情形發生 所以我們接一個電阻給按鈕，避免短路的情形發生

28 接線圖 正極接到 Arduino digital 編號 13 負極接到 Arduino GND 一邊接到 Arduino 5V
以及 10K 電阻 電阻的另一邊為 Arduino GND

29 流程圖 按下綠旗 LED 暗 是否按下按鈕? LED 亮 是 否

30 程式積木

31 進階題 利用按鈕當作LED的開關 按一下按鈕→亮燈 再次按下按鈕→熄燈 再次按下按鈕→亮燈 …… Hint : 增加一個變數

32 程式積木

33 控制伺服馬達 Program the World

34 題目說明 讓伺服馬達轉動 0度 → 90度 → 180度 → 90度 → 0度 → …

35 元件介紹 伺服馬達 ( SERVO MOTOR ) 0度 ~ 180度 轉動 一共有三條線 橘色的訊號線 紅色的電源線 棕色的接地線
SG 90 0度 ~ 180度 轉動 一共有三條線 橘色的訊號線 　　紅色的電源線 　　棕色的接地線 橘 ( 訊號線 ) 紅 ( + ) 棕 ( - )

36 馬達方塊 順轉、逆轉 給角度(0~180) 可以在動作方塊找到這三個 第一個是讓馬達停止 第二個是讓馬達順轉或逆轉
第三個就是我們今天會用到的方塊，調整馬達轉的角度 填入0就會讓馬達轉到0度 180呢? 給角度(0~180)

37 接線圖 電源線接到 Ardiono 5V 接地線接到 Arduino GND 訊號線接到 Arduino digital 編號 8

38 流程圖 按下綠旗 轉到90度 轉到0度 轉到180度

39 程式積木

40 進階題 1 讓伺服馬達轉動 加上按鈕! 按著按鈕的時候→停止 放開按鈕的時候→照著上一個練習轉動 請接上一顆 10K 電阻

41 流程圖 按下綠旗 轉到90度 轉到0度 轉到180度 是否按下按鈕? 是 否 隔0.5秒 隔0.5秒 請各位試一下 隔0.5秒 隔0.5秒

42 接線圖 電源線接到 Ardiono 5V 接地線接到 Arduino GND 訊號線接到 Arduino digital 編號 8
一邊接到 Arduino 5V 另一邊接到 Arduino digital編號 2 以及 10K 電阻 電阻的另一邊為 Arduino GND

43 程式積木 重複執行直到[按鈕被按下去]這個事件發生 也就是說按鈕被放開的時候 就會停下

44 元件介紹 光敏電阻( SERVO MOTOR ) 光的偵測器，受到光強弱的影響。 光越大，電阻越小。 光越小，電阻越大。
　　光越大，電阻越小。 　　光越小，電阻越大。 無極性，兩隻腳沒有分正負極。 可以接在digital或者analog 　　digital：亮→true，暗→false。 　　analog：值0~1023，越亮值就越大。

45 進階題 1 讓伺服馬達轉動 結合光敏電阻 有光的時候→正轉 沒有光的時候→反轉 請接上一顆 10K 電阻
Hint : 光敏電阻使用 digital 的pin角

46 接線圖 電源線接到 Ardiono 5V 接地線接到 Arduino GND 訊號線接到 Arduino digital 編號 8
一邊接到 Arduino 5V 另一邊接到 Arduino digital編號 2 以及 10K 電阻 電阻的另一邊為 Arduino GND

47 程式積木

48 進階題 2 讓伺服馬達轉動 結合光敏電阻 光線越亮，轉動角度越大； 反之，轉動角度越小。
Hint : 光敏電阻使用 analog 的pin角

49 接線圖 電源線接到 Ardiono 5V 接地線接到 Arduino GND 訊號線接到 Arduino digital 編號 8
一邊接到 Arduino 5V 另一邊接到 Arduino analog編號 A0 以及 10K 電阻 電阻的另一邊為 Arduino GND

50 程式積木