Kursus Pemrograman Arduino .NET

Pelajaran 1 • Menyiapkan Lingkungan Pengembangan

Memandu instalasi Arduino IDE, .NET SDK, dan driver yang diperlukan di Windows, macOS, dan Linux. Peserta menyelesaikan dengan lingkungan pengembangan yang terverifikasi dan terhubung.

Pelajaran 2 • Konsep Elektronika Esensial

Memperkenalkan tegangan, arus, resistansi, dan Hukum Ohm sebagai prasyarat untuk pekerjaan sirkuit. Menyediakan landasan fisika yang diperlukan untuk setiap bagian perangkat keras selanjutnya.

Pelajaran 3 • Praktik Terbaik Keselamatan dan Lab

Menetapkan penanganan komponen yang aman, tindakan pencegahan ESD, dan kebiasaan organisasi meja kerja. Mencegah kerusakan perangkat keras dan cedera pribadi selama kursus.

Pelajaran 4 • Komponen Perangkat Keras Arduino

Mengidentifikasi papan Uno, Nano, dan Mega beserta pin, rel daya, dan fitur papan mereka. Mempersiapkan peserta untuk memilih papan yang tepat untuk proyek tertentu.

Pelajaran 1 • Alur Kontrol dan Logika

Mengajarkan konstruksi if/else, switch/case, for, while, dan do-while dengan contoh praktis. Memungkinkan peserta menulis logika pengambilan keputusan dan pengulangan dalam sketsa.

Pelajaran 2 • Men-debug Sketsa Secara Efektif

Memperkenalkan debugging Serial.print, kesalahan kompiler umum, dan isolasi kesalahan logika. Peserta memperoleh keterampilan pemecahan masalah sistematis yang berlaku untuk semua proyek mendatang.

Pelajaran 3 • Tipe Data dan Variabel

Mencakup tipe int, float, bool, char, String, dan byte dengan implikasi memori. Pemilihan tipe yang tepat mencegah overflow dan menghemat RAM yang terbatas.

Pelajaran 4 • Struktur Sketsa dan Alur Eksekusi

Menjelaskan setup(), loop(), dan siklus hidup runtime Arduino. Menghubungkan struktur sketsa dengan cara mikrokontroler mengeksekusi kode secara berulang.

Pelajaran 1 • Interupsi dan Masukan Berbasis Peristiwa

Mengonfigurasi interupsi eksternal dengan attachInterrupt() untuk penanganan masukan yang responsif dan tidak memblokir. Mempersiapkan peserta untuk aplikasi kritis waktu di bab-bab selanjutnya.

Pelajaran 2 • Masukan Analog dengan ADC

Membaca potensiometer dan sensor melalui analogRead() dan menafsirkan nilai ADC 10-bit. Menghubungkan hitungan ADC mentah ke pengukuran fisik yang bermakna.

Pelajaran 3 • Keluaran Digital dan Kontrol LED

Menggunakan pinMode() dan digitalWrite() untuk menggerakkan LED dan beban digital lainnya. Menetapkan pola kontrol keluaran yang digunakan kembali di seluruh kursus.

Pelajaran 4 • Masukan Digital dan Pembacaan Tombol

Membaca status tombol dengan digitalRead() dan mengelola resistor pull-up dan pull-down. Memperkenalkan debouncing sebagai teknik masukan dunia nyata yang kritis.

Pelajaran 1 • Menghubungkan Sensor dan Tampilan Umum

Mengintegrasikan sensor suhu, kelembapan, dan jarak serta tampilan OLED menggunakan protokol di atas. Memperkuat pengetahuan protokol melalui pengkabelan periferal langsung.

Pelajaran 2 • Pemecahan Masalah dan Analisis Protokol

Menggunakan keluaran Serial Monitor dan konsep penganalisis logika untuk mendiagnosis kesalahan komunikasi. Membangun keterampilan debugging sistematis untuk sistem multi-perangkat.

Pelajaran 3 • Komunikasi Serial UART

Mengonfigurasi port serial perangkat keras dan perangkat lunak untuk komunikasi perangkat-ke-perangkat dan PC. Menyediakan tulang punggung perpesanan yang digunakan di sebagian besar proyek Arduino.

Pelajaran 4 • Protokol I2C dan Pustaka Wire

Menjelaskan pengalamatan I2C, peran master/slave, dan menggunakan pustaka Wire untuk berkomunikasi dengan sensor. Memungkinkan koneksi beberapa perangkat pada bus dua kabel.

Pelajaran 1 • Timer Perangkat Keras dan Waktu Presisi

Mengonfigurasi timer perangkat keras AVR untuk generasi PWM yang presisi dan interupsi periodik yang independen dari loop(). Menghilangkan penyimpangan waktu yang disebabkan oleh kode yang memblokir.

Pelajaran 2 • Watchdog Timer dan Pemulihan Kesalahan

Mengonfigurasi watchdog timer untuk secara otomatis mereset sketsa yang hang dan mencatat peristiwa kesalahan. Meningkatkan keandalan firmware dalam penerapan tanpa pengawasan.

Pelajaran 3 • Menulis dan Menerbitkan Pustaka Arduino

Mengemas kode sketsa yang dapat digunakan kembali ke dalam pustaka Arduino yang tepat dengan file header, sumber, dan kata kunci. Pustaka yang dapat dibagikan mempercepat pengembangan tim dan kontribusi komunitas.

Pelajaran 4 • Manajemen Daya dan Mode Tidur

Mengurangi konsumsi arus menggunakan mode tidur AVR dan teknik mematikan periferal. Penting untuk penerapan sensor bertenaga baterai dan jarak jauh.

Pelajaran 1 • Mengurai dan Menampilkan Data Sensor

Mengurai string serial masuk di C# dan menampilkan pembacaan sensor langsung di konsol atau UI WinForms. Menghubungkan data perangkat keras mentah ke lapisan perangkat lunak yang berhadapan dengan pengguna.

Pelajaran 2 • Mengirim Perintah dari .NET ke Arduino

Menerapkan dispatcher perintah di .NET yang memicu tindakan Arduino seperti kontrol LED atau aktivasi motor. Mendemonstrasikan kontrol perangkat keras-perangkat lunak dua arah.

Pelajaran 3 • Mencatat Data ke File dan Basis Data

Menyimpan pembacaan sensor dalam file CSV dan basis data SQLite lokal dari aplikasi .NET. Menyediakan penyimpanan data persisten untuk analisis dan pelaporan.

Pelajaran 4 • Komunikasi Serial dari .NET

Menggunakan System.IO.Ports.SerialPort untuk membuka, membaca, dan menulis data antara aplikasi .NET dan Arduino. Menetapkan saluran integrasi utama untuk sisa bab ini.

Pelajaran 1 • Kontrol Pengguna dan Interaksi Perangkat Keras

Membuat kontrol sakelar, penggeser, dan indikator yang dapat digunakan kembali yang mengirim perintah ke Arduino. Kontrol yang dienkapsulasi mempercepat pengembangan dasbor dan penggunaan kembali.

Pelajaran 2 • Arsitektur Aplikasi WinForms

Menstruktur proyek WinForms dengan pemisahan lapisan serial, UI, dan data. Arsitektur yang bersih mencegah kode spaghetti seiring bertambahnya kompleksitas dasbor.

Pelajaran 3 • Visualisasi Data Waktu Nyata

Memplot streaming sensor langsung menggunakan kontrol grafik dan pembaruan berbasis timer di WinForms. Memberikan umpan balik visual langsung kepada pengguna dari perangkat keras yang terhubung.

Pelajaran 4 • WPF dan MVVM untuk Dasbor Arduino

Membangun dasbor WPF menggunakan pola MVVM dengan pengikatan data ke nilai Arduino langsung. MVVM meningkatkan testabilitas dan pemeliharaan dibandingkan pendekatan penanganan peristiwa.

Pelajaran 1 • Desain dan Implementasi Firmware

Menerapkan firmware Arduino modular dengan pembacaan sensor, penanganan perintah, dan keluaran serial. Menerapkan semua teknik firmware dari bab sebelumnya dalam basis kode yang terpadu.

Pelajaran 2 • Penerapan, Demo, dan Tinjauan

Menerapkan sistem lengkap, menyajikan demo langsung, dan melakukan retrospektif terstruktur. Peserta mengkonsolidasikan pembelajaran dan mengidentifikasi area untuk pertumbuhan berkelanjutan.

Pelajaran 3 • Pengembangan Layanan Backend .NET

Membangun layanan latar belakang .NET yang mengelola komunikasi serial, penyimpanan data, dan titik akhir REST. Memisahkan I/O perangkat keras dari lapisan presentasi.

Pelajaran 4 • Arsitektur Sistem dan Persyaratan

Mendefinisikan persyaratan fungsional, pemilihan perangkat keras, dan diagram arsitektur sistem berlapis. Arsitektur yang jelas mencegah scope creep dan memandu semua keputusan implementasi.