11/3 家庭学習 ◆ LEDの信号機改良

今日の家庭学習は、理科の回路の学習+工作。
１年生のときに参加したサイエンス教室で作ったLEDの信号機を改良(修繕？)し、
家庭学習ノートにまとめたいと思います。



最終的には、
これにラズベリーパイを接続し、
スクラッチでプログラムして、青→黄→赤って切り替わるように制御・・・
というふうにしたいそうなんですが、


普段は、

「パソコンにつないで、電源を入れて、ソフトを起動して、ぴかぴか光るのを眺める・・・」

という使い方よりも、

「スイッチ押したら、すぐ光る」

という状態で、子供部屋に飾っておいた方が、身近に使えて楽しいような気がします。



なので、両方ともやってみます。

今日はまず、押しても点灯しなくなってしまったスイッチ
(テープののりのせいで、電気が通らなくなったのかな・・)を、
新しいものに取り替えて、手動で点灯するようにします。


電源は乾電池、
回路はブレッドボードを使い、
スイッチはタクトスイッチというパーツに。



今回使用するブレッドボードは、上下の赤いラインに＋の電流が流れ、
青いラインが－の役割を果たすタイプのものです。


まず、スイッチ。
スイッチが大きくて、手前半分ではおさまりませんでした。
真ん中のくぼみをまたぐようにして配置しました。



ブレッドボード内は、内部で縦に回路がつながっています。
なので、赤い(＋)のラインからスイッチの左足と同じ列に、電流を3つ分岐させます。
使っているのは、ジャンパーワイヤーという短くてかたいワイヤーです。




スイッチは、ボタンを押すと左右に電流が流れるので、
今度は、スイッチの右足と同じ列に、LEDにつながる導線を差し込みます。
スイッチの向こう側でも手前でも大丈夫ですが、スペースが広いほうにつなぎました。

＊写真、さっきまでとは反対側から見ています。

電流は赤い導線を通ってLEDまで届き、黒い導線を通ってもどってきます。
黒い導線すべてをブレッドボードの青いラインに差し込みます。
青いラインが上下に２本ありますが、どちらを使っても大丈夫。
近い方の青につなぎました。
青いライン上でしたら、どこに差し込んでもOK。


最後に、黒い導線を差し込んだ方の青いライン(－)に電池ボックスの黒い導線を、
黄色いワイヤーをさしたほうの赤いライン(＋)に電池ボックスの赤い導線を、つなぎます。

赤いラインのように、電流が流れています。

これで、
緑のボタンを押すと緑のLEDが、
黄色のボタンを押すと黄いろのLEDが、
赤のボタンを押すと赤のLEDが点灯するように、復活しました。



もとの後姿はこんな感じです。
図に表すと、スイッチつきのシンプルな並列回路です。

導線は、すべてストローの中を通り、土台の発泡スチロールから出てきています。
もとのスイッチも、アルミテープと色紙で作った物でした。
使っているものは身近なものばかり。
アイディアですね～！



明日は、ラズベリーパイとスクラッチを使って、
3つのLEDを順番に点滅させるプログラムをやってみます。