Ilmajaama ehitamine Arduino ja Raspberry Pi näitel

• 1. Koolituspäev (17.06.2017 09:00 - 17.06.2017 18:00)
• 2. koolituspäev (18.06.2017 09:00 - 18.06.2017 17:30)

• Alo Peets (Robotimeister OÜ)

Koolituse eesmärgiks on täiendada  teadmisi Arduino ja Raspberry Pi andurite ning andmete kuvamise kohta ekraanil ja internetis. Selleks luuakse rakendus ilmajaam, mis saab andmeid kohapeal reaalajas mõõtes või interneti ilmaportaalist. Koolituse käigus saab iga osaleja endale ilmajaama ehitada ja selle käigus arendada oskusi Arduino anduritest ning ekraani kasutamisest, saab teadmisi riistvaraliste komponentide omavahelisest suhtlusest ning omandab teadmisi programmeerimiskeelest C ja C++. Andmete internetti laadimiseks kasutatakse teisel päeval ka värkvõrgu (IoT) tehnoloogiaid ja andureid.

Koolitusel osalejad on tuttavad esimese koolituspäeva lõpuks erinevate Arduino andurite ja lisadega. Täpsemalt kasutatakse lülitit, RGB LED, servo mootoreid, juhtkange, valgussensorit, tähtekraani, kaugusandurit, ESP8266 WiFi moodul ja 2,4 tollist LCD ekraani. Esimese koolitspäeva lõpuks valmib ilmakast mis kuvab hetke ilma ja ilmaennustusi.

Koolituse teine päev keskendub andmete töötlemisele ja nende kuvamisele internetis. Kasutatakse Arduino ja sellega koos vihmaandurit, CO ning UV andurit. Näidatakse kuidas neid andmeid arvutisse salvestada ja kuidas neid hiljem töödelda ning koostada graafikud. Koolituse viimane osa keskendub Raspberry Pi peal ilmajaama tarkvara käitamisele ja näidatakse kuidas tulemusi kuvada internetis.

Koolituse vorm on "käed külge" ehk iga osaleja saab kõik sammud läbi proovida.

I päev: Targa lillepoti ja ilmakarbi ehitamine Arduino näitel

9.00 Kogunemine, tervitussõnad ja üksteisega tutvumine
9.15 Ajurünnak: Mida mõõdab ilmajaam? Millised parameetrid on vajalikud taime kasvamiseks?
9.30. Arduino ülevaade (mis asi? miks kasutada? kust osta? kuidas alustada? jne)
10.00 Arduino tarkvaraga tutvus ja esimese tarkvara kirjutamine (LEDi vilgutamine)
10.30 Lüliti kasutamine LEDi juhtimiseks (IF lause)
11.00 Kolmevärviline RGB LED, 3 nuppu ja case
11.30 Juhtkangi ühendamine (ADC) & Servo mootori juhtimine
12.00 Serial Monitor, USART & ASCII
12.30 Lõuna
13.30 Valgustugevuse mõõtmine ja kuvamine 1602 ekraanil
14.00 Kaugussensor HC-SR04
14.30 Arduino WiFi-ga ühendamine ESP8266
15.30 LCD ekraani kasutamine ja seal andmete kuvamine
16.30 Kõige eelneva kokku panek ja „Arduino ilmajaama“ ehitamine ning programmeerimine
17.30 varuaaeg
18.00 Koolituspäeva lõpp

II päev: Kooli ilmajaama ehitamine ja andmete kuvamine internetis

9.00 Eelmise päeva teadmiste kordamine (vihmaanduri kasutamine)
9.30 UV-valguse mõõtmine
10.30 CO anduri kasutamine
11.00 Arduino mõõtmistulemuste kasutamine arvutis
12.00 Lõuna
13.00 Värkvõrgu (IoT) seadmete tutvustus
13.30 Raspberry Pi Raspian tarkvara paigaldamine
14.00 Raspberry Pi, Python ja LEDi vilgutamine
14.30 Temperatuuri ja Niiskuse mõõtmine Raspberry Pi-ga (DHT11)
15.00 Õhurõhu mõõtmine ja andmete salvestamine faili (Raspberry Pi ja SenseHAT)
16.00 Mõõtmisandmete automaatne salvestamine ja kuvamine Google Docsi keskkonnas
17.00 varuaeg
17.30 koolituspäeva lõpp

Lõpetamise tingimuseks on 100% osalemine kontaktõppes.

Koolituse läbinu oskab:

• nimetada ja ära tunda erinevaid Arduino'sid ja arendusplaadi sisend-väljund viike
• kasutada lülitit, RGB LED, servo mootoreid, juhtkange, valgussensorit, 1602 tähtekraani, kaugusandurit, ESP8266 WiFi moodul ja 2,4 tollist LCD ekraani
• Arduino, lüliti, LED, kaugus,  valgus- ja temperatuurianduri,  WiFi mooduli ning LCD ekraani koos töötama panna
• Valmistada Arduino näitel ilmakast mis kuvab "hetkel ilma" ja ilmaennustusi
• Oskab kasutada ilma-, CO- ja UV-andureid.
• Oskab salvestada anduritest saaadava info arvutisse ja mõõteandemetest graafikuid koostada
• Sooritada lihtsamaid mõõtmisi Raspberry Pi-ga
• Käivitada ilmajaama tarkvara Raspberry Pi peal ja neid anmdeid internetis kuvada.