11/4 家庭学習 ◆ LEDの信号機をScratchで制御する

昨日、スイッチを作り替えたLEDの信号機。
もとは、１年生のときに、サイエンス教室に参加して作ってきた工作です。


今日は、これとRaspberry Pi とを接続し、緑→黄→赤 と、
自動で色が変わるようにプログラムしたいと思います。
今日使うPCは、ラズベリーパイZeroW、
プログラミングに使うソフトは、Scratch1.4です。



先週、１個のLEDを点滅させる電子工作をしました。
→10/29 家庭学習
そこからのアレンジになります。



まずは試しに、ブレッドボードにLEDとジャンパー線を差し込んでやってみます。
赤いラインのように電流が流れる予定です。
(＊LEDは、抵抗内蔵のものを使用しています。抵抗のついていないLEDを使う場合は、別に抵抗を回路に組み入れる必要があります。)

赤い導線から電流が流れて、LEDを点灯させて、黒い導線から戻ってきます。
LEDの足の長い方と同じ列に、赤い導線を、
LEDの足の短い方と同じ列に、黒い導線を差し込みます。



ラズベリーパイへの接続は・・・

写真が暗くてさっぱりわかりませんね(笑)
前回は、赤は１１番ピン(gpio17)、黒は６番ピン(GND)につなぎましたが、
今回は、そのほかに、

赤を１５番ピン(gpio22)、黒を９番ピン(GND)

赤を１６番ピン(gpio23)、黒を１４番ピン(GND)

と、３セットつなぎました。



回路の準備ができたら、プログラムです。
ラズベリーパイの電源を入れ、スクラッチを起動して・・・
「編集」から「GPIOサーバーに接続」してからプログラミングです。

前回と、ほぼ同じ命令を３セット作ります。


「旗マークをクリックしたら・・・」
「config17out」
「config22out」
「config23out」

まずは、１１番ピン(gpio17)、１５番ピン(gpio22)、１６番ピン(gpio23)から命令を出しますよ、
と宣言です。


配線の都合(間違えた(笑))で赤からスタート。
「gpio17on」
「2秒待つ」
「gpio17off」
赤をオンにして、2秒たったらオフにする。


赤が消えると同時に、
「gpio22on」
「１０歩動かす」
「１秒待つ」
「gpio22off」
緑がオンになり、ネコちゃんが動いて、１ 秒たったら消える。


緑が消えると同時に、
「gpio23on」
「２秒待つ」
「gpio23off」
黄色をオンにして、１秒たったらオフにする。



を、ずっとくりかえす、


で、ネコちゃんをクリックしたら、全部消灯。


というプログラムです。


配線をつなぎ間違えて、緑の点灯時間が短く(笑)、
その短い緑の間に、ネコちゃんがちょびっと進むという設定です。


ブレッドボード上のLEDでうまくいったので、信号機に付け替えて本番です。


ブレッドボード上のLEDをはずして、
信号機の赤い導線を、それぞれLEDの長い足がささっていたところへ、
信号機の黒い導線を、それぞれLEDの短い足がささっていたところへ。

旗をクリック！
こちらも無事、動作しました。






家庭学習ノートとしては、スクラッチの画面と信号機の写真を印刷して貼り、
説明文をちょこっとつけて完成ですが、
今日は疲れたので、明日やるそうです(笑)




普段は、手動スイッチを接続した状態(昨日作った状態)で部屋に置いておきます。
手動と自動で、ブレッドボードを取り替えるとき、どこに線を差し込んだらよいかが
すぐにわかるよう、ブレッドボードに油性ペンで印をつけておくと良いかもしれませんね。



＊スクラッチも電子工作も、始めたばかりの初心者です。
なので、この回路だと危険だよ！！とか、こうした方がスマートだよ！とか、
ご指摘、アドバイス等ありましたら、ぜひぜひ教えてくださいね。