Laboratorium mechatroniki - nr: 01

Temat: Budowa mikrokontrolerów na przykładzie Arduino UNO, programowanie w Arduino IDE

Cel: Celem zajęć jest przekazanie Studentom podstawowych narzędzi i umiejętności umożlwiających samodzielną realizację zadań związanych z mechatroniką w transporcie w zakresie wykorzystywania mikrokonotrolerów i ich programowania. 

Wiadomości niezbędne do realizacji bieżących zajęć laboratoryjnych: podstawy elektrotechniki (prawo Ohma,  pierwsze i drugie prawo Kirchhoffa), prąd, napięcie - jednostki, podstawowe funkcje i parametry przetworników analogowo-cyfrowych, podstawy matematyki (proporcje, potęgowanie), metrologia (czułość układu pomiarowego, rozdzielczość pomiaru, zakres pomiarowy, błędy pomiarowe).

Przebieg zajęć:

  1. Kartkówka z zakresu wiadomości niezbędnych do realizacji bieżących zajęć laboratoryjnych
  2. Zasady BHP - LINK
  3. Przedstawienie przez prowadzącego zajęcia budowy i podstaw działania mikrokontrolera Arduino UNO;
  4. Przedstawienie przez prowadzącego zajęcia środowiska Arduino IDE ze szczególnym uwzględnieniem jego konfiguracji (rodzaj mikrokontrolera, port komunikacyjny, monitor portu szeregowego o jego ustawienia). Wbudowane przykłady programów. Wsparcie społeczności związanej z Arduino (w tym: www.arduino.cc). 
  5. Podłaczenie przez Studenta mikrokontrolera do komputera PC, uruchamianie i konfigurowanie środowiska Arduino IDE;
  6. Samodzielne opracowanie pierwszego programu "Mechatronika daje nowe możliwości", jego test, kompilacja i wgranie do mikrokontrolera wraz z testem poprawności działania.
  7. Kolejny program: dwustronna komunikacja mikrokontroler - komputer PC.  
  8. Omówienie wyników prac wykonanych w trakcie laboratorium.

Zakres sprawozdania:

  1. Strona tytułowa z podstawowymi danymi
  2. Opis mikrokontrolera Arduino UNO - jego możliwości, funkcjonalność, wady i zalety oraz warunki bezpiecznej pracy. 
  3. Najnowsze mikrokontrolery dostępne na rynku opis (nie tylko Arduino) - ich funkcjonalności, wady i zalety.
  4. Opis przebiegu zajęć i prezentacja wyników samodzielnych prac.
  5. Propozycja własnego programu realizującego wybrane funkcje - prezentacja działania.
  6. Propozycja wykorzystania mikrokontrolera w transporcie.
  7. Wnioski