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Abstandsmessung mittels Arduino Board und Ultraschallsensor – Erfahrungsbericht

Einführung

Neben den Komplettlösungen für digitale Messsysteme wie das Mobile-Cassy 2 von LD-Didactic, oder dem Standalone Gerät EasySense Vision der Data Harvest Group, gibt es seit wenigen Jahren auch eine Vielzahl von E/A-Boards mit Mikrocontrollern, wie der für die Grundschulen entwickelte Calliope mini, ein Einplatinencomputer mit verschiedenen Sensoren (Lagesensor, Temperatursensor), programmierbaren Druckknöpfen und LED-Leiste (nähere Informationen findet man hier: https://calliope.cc/). Für gerade mal knapp 35€ soll hier Grundschülern ab der 3. Klasse das Programmieren von einfachen Programmcodes beigebracht werden und der Einsatz von Sensoren für den Unterricht ermöglicht werden.

Etwas weiter geht da das Arduino Board, welches nicht speziell für die Anwendung in der Schule konzipiert wurde. Das Arduino soll auch technisch weniger versierten Nutzern den Zugang zur Programmierung und zu Mikrocontrollern ermöglichen. Diese Eigenschaft macht das Arduino Board, welches mit diversen Sensoren verbunden werden kann, daher auch für die Nutzung im Schulunterricht sehr interessant.

Der Haupteinsatzort wird sicherlich der Informatikunterricht an Oberschulen und technischen Oberstufenzentren und Berufsschulen sein, doch lassen sich die Boards durch ihre Kompaktheit, die diversen Sensoren und nicht zu vergessen den äußerst geringen Anschaffungspreis, auch in den naturwissenschaftlichen Fächern Mathematik, Biologie, Chemie und Physik ausgezeichnet einsetzen. Für etwa 15-20 € bekommt man ein Arduino Board im Internet (zB. Amazon, Heise, Conrad, etc.) und für wenige Euro mehr ein ganzes Arsenal an Sensoren (zB. AliExpress, Conrad Electronics, etc.).

Die passende Software ist kostenlos und entweder direkt online als Web Editor verfügbar, oder als Download (Arduino IDE) unter https://www.arduino.cc/en/Main/Software.

Auch alle weiteren Informationen zum Arduino, sowie Beiträge zum Lehren und eine online-Community finden sich unter arduino.cc.

 

Abb. 1: links, Calliope mini. rechts, Arduino Uno

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7. Februar 2018 | Veröffentlicht von Nikolas Denk | Kein Kommentar »
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Arduino und Bluetooth + MIT App Inventor

Einleitung

Wir wollen testen, inwieweit sich das Arduino-Board für den mobilen Einsatz eignet. Dazu möchten wir die Kommunikation zwischen dem Arduino und einem Smartphone mittels Bluetooth einrichten. Dies geschieht mithilfe des Bluetoothmoduls HC-05 auf Seiten des Arduinos und einer mithilfe des MIT App Inventors erstellten App auf einem Android Smartphone. Als Beispielanwendung dient die Abstandsmessung mit einem Ultraschallsensor. …weiterlesen »

30. Oktober 2016 | Veröffentlicht von Sebastian Tillack | 2 Kommentare »
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Messungen zur Radioaktivität

Einführung

In diesem Experiment wollen wir testen, inwiefern sich ein einfacher Detektor für radioaktive Strahlung für ca 80€ in Kombination mit einem Arduino Board zur Messung von ionisierender Strahlung eignet und wie er dabei im Vergleich zum einem herkömmlichen Zähler der Lehrmittelfirmen abschneidet. Getestet wurde der Pocket Geiger Typ 5, ein Detektor, dessen Hauptkomponente eine PIN Fotodiode mit einer sensitiven Fläche von 7,5 mm² ist. Um diese vor dem Einfall von sichtbarem Licht zu schützen, ist ein großer Teil des Detektors mit einer Aluminiumfolie bedeckt. Auf der Internetseite des Herstellers finden sich sowohl Beschaltungspläne als auch ein Testprogramm für den Arduino. Dieses Programm zeichnet die einzelnen detektierten Impulse (Counts) auf und summiert diese in einem Puffer, woraus dann die Zählrate in counts per minute (cpm) und die Äquivalenzdosis in μSv/h berechnet.

Pocket Geiger an Arduino Uno
Pocket Geiger an Arduino Uno

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28. August 2016 | Veröffentlicht von Sebastian Tillack | Kein Kommentar »
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