Kozi ya Arduino .NET

Somo 1 • Kusanidi Mazingira ya Uendelezaji

Inaelekeza usakinishaji wa Arduino IDE, .NET SDK, na dereva wanaohitajika kwenye Windows, macOS, na Linux. Wanafunzi wanamaliza wakiwa na mazingira ya uendelezaji yaliyothibitishwa na yaliyounganishwa.

Somo 2 • Dhana Muhimu za Umeme wa Kielektroniki

Inatanguliza voltage, mkondo, upinzani, na Sheria ya Ohm kama masharti ya awali ya kazi ya mzunguko. Inatoa msingi wa fizikia unaohitajika kwa kila sehemu inayofuata ya vifaa.

Somo 3 • Usalama na Mbinu Bora za Maabara

Inaweka ushughulikiaji salama wa vipengele, tahadhari za ESD, na tabia za kupanga benchi. Inazuia uharibifu wa vifaa na majeraha ya kibinafsi katika kozi nzima.

Somo 4 • Vipengele vya Vifaa vya Arduino

Inatambulisha bodi za Uno, Nano, na Mega pamoja na pini zao, reli za nguvu, na vipengele vilivyojengwa ndani. Inawatayarisha wanafunzi kuchagua bodi sahihi kwa mradi fulani.

Somo 1 • Mtiririko wa Udhibiti na Mantiki

Inafundisha miundo ya if/else, switch/case, for, while, na do-while kwa mifano ya vitendo. Inawawezesha wanafunzi kuandika mantiki ya kufanya maamuzi na kurudia katika msimbo.

Somo 2 • Kurekebisha Msimbo kwa Ufanisi

Inatambulisha utatuzi wa Serial.print, makosa ya kawaida ya mkusanyaji, na kutengwa kwa makosa ya mantiki. Wanafunzi wanapata ujuzi wa kimfumo wa utatuzi unaotumika kwa miradi yote ya baadaye.

Somo 3 • Aina za Data na Vigeu

Inashughulikia aina za int, float, bool, char, String, na byte pamoja na athari za kumbukumbu. Uchaguzi sahihi wa aina unazuia kufurika na kuhifadhi RAM chache.

Somo 4 • Muundo wa Msimbo na Mtiririko wa Utekelezaji

Inaeleza setup(), loop(), na mzunguko wa maisha wa utekelezaji wa Arduino. Inaunganisha muundo wa msimbo na jinsi kidhibiti kidogo kinavyotekeleza msimbo mara kwa mara.

Somo 1 • Vingilio na Pembejeo Zinazoendeshwa na Matukio

Sanidi vingilio vya nje kwa kutumia attachInterrupt() kwa ushughulikiaji wa pembejeo unaoitikia na usiozuia. Inawatayarisha wanafunzi kwa matumizi nyeti ya muda katika sura za baadaye.

Somo 2 • Pembejeo ya Analogi na ADC

Soma potentiometers na vitambuzi kwa kutumia analogRead() na tafsiri thamani za ADC za biti 10. Inaunganisha hesabu ghafi za ADC na vipimo vya kimwili vyenye maana.

Somo 3 • Matokeo ya Dijitali na Udhibiti wa LED

Tumia pinMode() na digitalWrite() kuendesha LED na mizigo mingine ya dijitali. Inaweka muundo wa udhibiti wa matokeo unaotumika tena katika kozi nzima.

Somo 4 • Pembejeo ya Dijitali na Usomaji wa Vitufe

Soma hali za vitufe kwa kutumia digitalRead() na simamia kinzaa vya pull-up na pull-down. Inatambulisha utatuzi wa mtetemo kama mbinu muhimu ya pembejeo katika ulimwengu halisi.

Somo 1 • Kuunganisha Vitambuzi na Skrini za Kawaida

Inaunganisha vitambuzi vya joto, unyevunyevu, na umbali pamoja na skrini za OLED kwa kutumia itifaki zilizo hapo juu. Inaimarisha maarifa ya itifaki kwa uwekaji waya wa vitendo wa vifaa vya pembeni.

Somo 2 • Utatuzi na Uchambuzi wa Itifaki

Inatumia matokeo ya Serial Monitor na dhana za kichanganuzi cha mantiki kutambua hitilafu za mawasiliano. Huunda ujuzi wa utatuzi wa kimfumo kwa mifumo ya vifaa vingi.

Somo 3 • Mawasiliano ya Serial ya UART

Sanidi lango za serial za vifaa na programu kwa mawasiliano ya kifaa hadi kifaa na PC. Inatoa uti wa mgongo wa ujumbe unaotumika katika miradi mingi ya Arduino.

Somo 4 • Itifaki ya I2C na Maktaba ya Wire

Inaeleza uwekaji anwani wa I2C, majukumu ya bwana/mtumwa, na inatumia maktaba ya Wire kuwasiliana na vitambuzi. Inawezesha uunganishaji wa vifaa vingi kwenye basi ya waya mbili.

Somo 1 • Vipima Muda vya Vifaa na Muda Sahihi

Sanidi vipima muda vya vifaa vya AVR kwa utengenezaji sahihi wa PWM na vingilio vya mara kwa mara vinavyojitegemea kutoka kwa loop(). Inaondoa kupotoka kwa muda kunakosababishwa na msimbo unaozuia.

Somo 2 • Kipima Muda cha Mbwa Mlinzi na Urejeshaji wa Hitilafu

Sanidi kipima muda cha mbwa mlinzi kuweka upya msimbo uliokwama kiotomatiki na kurekodi matukio ya hitilafu. Inaboresha kuegemea kwa programu-jalizi katika utumaji bila uangalizi.

Somo 3 • Kuandika na Kuchapisha Maktaba za Arduino

Fungasha msimbo unaoweza kutumika tena kwenye maktaba sahihi ya Arduino yenye faili za header, chanzo, na maneno muhimu. Maktaba zinazoweza kushirikiwa huharakisha uendelezaji wa timu na mchango wa jamii.

Somo 4 • Usimamizi wa Nguvu na Modi za Kulala

Punguza matumizi ya mkondo kwa kutumia modi za kulala za AVR na mbinu za kuzima vifaa vya pembeni. Muhimu kwa utumaji unaoendeshwa na betri na vitambuzi vya mbali.

Somo 1 • Kuchambua na Kuonyesha Data ya Kihisi

Chambua mifuatano ya serial inayoingia katika C# na uonyeshe usomaji wa kihisi wa moja kwa moja katika kiolesura cha koni au WinForms. Inaunganisha data ghafi ya vifaa na safu ya programu inayowakabili watumiaji.

Somo 2 • Kutuma Amri kutoka .NET hadi Arduino

Tekeleza kisambaza amri katika .NET kinachoanzisha vitendo vya Arduino kama vile udhibiti wa LED au uanzishaji wa motor. Inaonyesha udhibiti wa pande mbili za vifaa na programu.

Somo 3 • Kurekodi Data kwenye Faili na Hifadhidata

Hifadhi usomaji wa kihisi katika faili za CSV na hifadhidata ya ndani ya SQLite kutoka kwa programu ya .NET. Inatoa uhifadhi wa data wa kudumu kwa uchambuzi na ripoti.

Somo 4 • Mawasiliano ya Serial kutoka .NET

Tumia System.IO.Ports.SerialPort kufungua, kusoma, na kuandika data kati ya programu ya .NET na Arduino. Inaweka njia kuu ya ujumuishaji kwa ajili ya sehemu iliyobaki ya sura.

Somo 1 • Vidhibiti vya Mtumiaji na Mwingiliano wa Vifaa

Unda vidhibiti vinavyoweza kutumika tena vya kugeuza, kitelezi, na kiashiria vinavyotuma amri kwa Arduino. Vidhibiti vilivyojengwa ndani huharakisha uendelezaji na matumizi tena ya dashibodi.

Somo 2 • Usanifu wa Programu ya WinForms

Panga mradi wa WinForms kwa kutenganisha safu za serial, UI, na data. Usanifu safi unazuia msimbo tata kadiri ugumu wa dashibodi unavyoongezeka.

Somo 3 • Taswira ya Data ya Wakati Halisi

Panga mitiririko ya kihisi ya moja kwa moja kwa kutumia vidhibiti vya chati na masasisho yanayoendeshwa na kipima muda katika WinForms. Inatoa maoni ya kuona ya mara moja kutoka kwa vifaa vilivyounganishwa.

Somo 4 • WPF na MVVM kwa Dashibodi za Arduino

Jenga dashibodi ya WPF kwa kutumia muundo wa MVVM pamoja na kuunganisha data kwa thamani za Arduino za moja kwa moja. MVVM inaboresha uwezo wa kujaribiwa na kudumishwa ikilinganishwa na mbinu za kishughulikia matukio.

Somo 1 • Usanifu na Utekelezaji wa Programu Jalizi

Tekeleza programu-jalizi ya Arduino ya moduli yenye usomaji wa kihisi, ushughulikiaji wa amri, na matokeo ya serial. Inatumia mbinu zote za programu-jalizi kutoka sura zilizopita katika msimbo mmoja.

Somo 2 • Usambazaji, Onyesho, na Mapitio

Sambaza mfumo kamili, wasilisha onyesho la moja kwa moja, na fanya tathmini ya nyuma iliyopangwa. Wanafunzi huimarisha ujifunzaji na kutambua maeneo ya ukuaji unaoendelea.

Somo 3 • Uendelezaji wa Huduma ya .NET ya Uti wa Mgongo

Jenga huduma ya usuli ya .NET inayosimamia mawasiliano ya serial, uhifadhi wa data, na ncha za REST. Inatenganisha I/O ya vifaa kutoka kwa safu ya uwasilishaji.

Somo 4 • Usanifu wa Mfumo na Mahitaji

Inafafanua mahitaji ya utendakazi, uteuzi wa vifaa, na mchoro wa usanifu wa mfumo wa tabaka. Usanifu wazi unazuia upanuzi wa wigo na kuongoza maamuzi yote ya utekelezaji.