Tinkercad Kurs

Arduino Übungen in der Tinkercad Simulationsumgebung

Tinkercad ist eine kostenlose Sammlung von CAD und EDA Anwendungen.
  • CAD: Computer Aided Design
  • EDA: Electronic Design Automation
Das "Circuits"-Modul erlaubt die Erstellung und Simulation von elektronischen Schaltungen genau so, als würde man die Schaltung daheim aufbauen. Besonders interessant ist die Möglichkeit einen virtuellen Arduino Uno mit der Schaltung zu verbinden und zu programmieren.

Im Laufe dieses Kurses wirst du mit Tinkercad Circuits einfache Schaltungen erstellen, z.B. eine LED oder einen Motor ansteuern sowie Sensoren auslesen. Du wirst einen oder mehrere virtuelle Arduinos programmieren und so kleine interaktive Projekte verwirklichen.

Die einzelnen Übungen sind durchnummeriert und Einsteiger sollten sie in der richtigen Reihenfolge durcharbeiten. Fortgeschrittene können gern direkt mit einem komplizierteren Projekt einsteigen.

In dieser Übung lernst du den grundlegenden Umgang mit Tinkercad Circuits kennen.


In dieser Übung lernst du einige elektrische Bauteile und ihre Eigenschaften kennen und erstellst eigene Schaltungs-Simulationen.
In dieser Übung lernst du wie du mehrere LEDs parallel schalten kannst und wie dies praktisch auf einem Steckbrett zu realisieren ist.


Übung 4 - Arduino Einführung

In dieser Übung beschäftigst du dich mit den Funktionen eines Arduino Uno.
In dieser Übung schließt du eine LED an einen Arduino an und lässt sie blinken.


Übung 6 - LED mit Taster ansteuern - Serial.print(), digitalRead()

In dieser Übung liest du den Zustand eines Tasters aus und sendest diesen an den Serial Monitor. Dann steuerst du die LED damit.

Übung 7 - LED Lauflicht (1) - Kommentare, Konstanten

In dieser Übung animierst du 10 LEDs, dokumentierst deinen Programmcode und machst ihn konfiguierbar.

Übung 8 - LED Lauflicht (2) - Verzweigungen, Variablen

In dieser Übung pausierst du die LED Animation mit Hilfe des Tasters.



Übung 9 - LED Lauflicht (3) - Schleifen, Artithmetik

Das Ergebnis dieser Übung ist ähnlich wie in Übung 8, nur nutzt du Schleifen dafür.



Übung 10 - LED Lauflicht (4) - Prozeduren

Das Ergebnis dieser Übung ist ähnlich wie in Übung 8, nur nutzt du Prozeduren und Schleifen dafür.

Übung 11 - LED dimmen - analogWrite(), PWM

In dieser Übung lässt du eine LED pulsieren. Die Helligkeit und Geschwindigkeit des Pulsierens wird mit Tastern eingestellt.

In dieser Übung stellst du mit Tastern die Farbe einer RGB-LED ein.

Übung 13 - RGB LED Farben mischen (2) - analogRead()

In dieser Übung stellst du mit Potentiometern die Farbe einer RGB-LED ein.


Übung 14 - Textanzeige - Logik, switch-case, Serial.read()

In dieser Übung zeigst du über den Serial Monitor eingegebene Texte auf einer LED-Matrix an.

Übung 15 - Ultraschallsensor auslesen - Datenblätter

In dieser Übung liest du einen Ultraschallsensor mit dem Trigger-Echo-Prinzip aus.



Übung 16 - Servo - Bibliotheken

In dieser Übung steuerst du die Position eines Servomotors mit einem Potentiometer



Projekte

Projekt 1 - Reaktionsspiel - RGB LEDs, Taster

Teste deine Reaktionszeit!
Schwierigkeitsgrad: anspruchsvoll

Projekt 2 - Klavier - tone(), Summer, Taster

Jeder Taster stellt den Summer auf eine andere Frequenz um, wodurch ein anderer Ton entsteht.
Schwierigkeitsgrad: einfach

Projekt 3 - 2 Arduinos miteinander kommunizieren lassen - UART, Serial.parseInt()

Der Zustand des Schalters an Arduino 1 steuert den Zustand der LED an Arduino 2.
Schwierigkeitsgrad: mittelschwer

Projekt 4 - Theremin - tone(), Summer, Ultraschallsensor

Ein Theremin ist ein elektronisches Instrument, dass man spielen kann ohne es anzufassen. 
Schwierigkeitsgrad: einfach

Projekt 5 - Orakel - Serial.read(), Servo

Stelle dem Orakel eine Ja/Nein Frage im Serial Monitor. Das Orakel gibt dann eine zufällige Antwort, indem es die Servos auf die Antwort zeigen lässt.
Schwierigkeitsgrad: einfach

Projekt 6 - Taschenrechner - LCD-Display, Taster

Ein 2-zeiliges LCD-Display und ein paar Taster werden zu einem Taschenrechner kombiniert.
Schwierigkeitsgrad: sehr anspruchsvoll

Animiere einen programmierbaren LED-Streifen.
Schwierigkeitsgrad: mittelschwer



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