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Puntata 3/3 : Invio dati da micro:bit alla piattaforma IoT ThingSpeak mediante modulo WiFi esp01

Collegare il modulo ESP01 e visualizzare i dati dei sensori

La scheda ESP01 consente di trasferire i dati rilevati dai sensori connessi al micro:bit mediante la connessione WiFi. Questa scheda può essere utilizzata anche con altri tipi di microcontrollori.

Il dispositivo deve essere alimentato mediante una tensione di 3,3 V, questa non potrà essere quella del micro:bit in quanto la corrente necessaria per il suo funzionamento non può essere erogata dal micro:bit, avremo necessità di un alimentatore esterno. E’ sufficiente utilizzare un alimentatore da breadboard in grado di erogare una corrente massima di 700 mA. L’alimentatore da breadboard è fornito di jumper in grado di selezionare la tensione applicata sulle linne verticale di alimentazione della breadboard

Realizzazione circuito

  • 3V3 -> 3,3 V tensione di alimentazione
  • GND -> Ground
  • RX -> pin per la ricezione dei dati
  • TX -> pin pe la trasmissione dei dati
  • EN -> per abilitare o disabilitare la scheda
  • RST -> Reset
  • IO0 -> Pin di input/output 0
  • IO2 -> Pin di input/output 2

Effettuare i seguenti collegamenti tra Esp01 e micro:bit

  • TX -> P1
  • GND -> GND (comune tra Esp01 e miro:bit)
  • EN -> 3,3V (forniti dall’alimentatore)
  • 3V3 -> 3,3V (forniti dall’alimentatore)
  • RX -> P0

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Puntata 2/3 : Invio dati da micro:bit alla piattaforma IoT ThingSpeak mediante modulo WiFi esp01

Creazione del programma nel MakeCode Editor

In questa seconda lezione vedremo come creare il programma che ci permetterà di inviare i dati rilevati dai sensori connessi al micro:bit su ThingSpeak.

Dalla pagina del MakeCode fate clic su +

Assegnare un nome al programma

All’interno dell’ambiente di programmazione clic su “Extensions”

Nel campo di ricerca inserire “esp8266”

Selezionare l’estensione “ESP8266_ThingSpeak”

Verrà aggiunta la collezione delle nuove istruzioni

Aggiungere una “show icon” per visualizzare l’icona di un cuore all’avvio del micro:bit, iò permetterà di avere percezione che il sistema è in funzione. Continua a leggere

Puntata 1/3 : Invio dati da micro:bit alla piattaforma IoT ThingSpeak mediante modulo WiFi esp01

In occasione del corso gratuito STEAM: Inclusione e personalizzazione nell’insegnamento delle STEAM a cui è possibile iscriversi seguendo il link, mostrerò una serie di attività laboratoriali, tra cui anche quelle che richiedono la registrazione in tempo reale dei dati di sensori utilizzando diverse schede elettroniche, tra questi BBC miro:bit, in questo modo sarà possibile ad esempio visualizzare su grafico l’andamento dell’inquinamento atmosferico, l’umidità del terreno di una serra, l’indice UV e molto altro. L’idea è quella di mostrare, in diretta costruendo il tutto durante il corso, come realizzare un cruscotto, all’interno di una pagina web, su cui visualizzare in tempo reale il grafico delle grandezze fisiche in analisi. Questa attività specifica sarà mostrata con diverse tecnologie e in modalità diverse anche in funzione dell’ordine di scuola.

In questo tutorial suddiviso in 3 puntate che verranno pubblicate nei prossimi tre giorni, mostrerò come usare ThingSpeak, software cloud che permette di aggregare, visualizzare e analizzare flussi di dati in tempo reale nel cloud di ThingSpeak provenienti da dispositivi IoT. ThingSpeak è un servizio di MathWorks nota azienda produttrice del software matematico MATLAB.

Il servizio online può essere utilizzata in modalità gratuita e a pagamento, la versione gratuita è limitata solamente nel numero di apparati hardware che possono essere connessi e nella quantità di dati che possono essere visualizzati nel tempo sulla piattaforma, ma per un uso didattico è più che sufficiente.

In questo tutorial ne mostrerò un primo utilizzo con micro:bit, approfondendo poi durante il corso ulteriori utilizzi e sperimentazioni, applicato anche ad altre schede elettroniche.

Le 3 lezioni sono così suddivise:

  1. Registrazione al servizio
  2. Creazione del programma nel MakeCode Editor
  3. Collegare il modulo ESP01 e visualizzare i dati dei sensori

Registrazione al servizio

La registrazione richiede pochi passaggi.

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Alimentare dispositivi a 5V controllati da micro:bit

Scrivo questo breve post in risposta ad una mail di una collega, insegnante di scuola media, che qualche ora fa mi chiedeva dettagli in merito all’alimentazione di sensori a 5V controllati con micro:bit, sensori che molto spesso vengono utilizzati anche con Arduino.

Laura: “Ciao Michele, ho seguito i tuoi precedenti corsi di robotica e seguirò il prossimo sul laboratori green. Ho notato che durante le lezioni hai utilizzato un cavo USB tipo A maschio da cui prendevi l’alimentazione che giungeva da un pacco batterie. Ho visto che i due cavi rosso e nero erano due jumper maschi che collegavi alla breadboard e da questa fornivi tensione all’elettronica che ci hai mostrato. Non posseggo un saldatore e non potrei farlo usare a scuola ai ragazzi, puoi indicarmi un’alternativa per fare la medesima cosa con oggetti di basso costo?”

Certamente sì le alternative sono diverse. Potreste utilizzare un alimentatore esterno, oppure in alternativa la soluzione che mi sento di consigliare, perché richiede solamente una forbice o una spelafili, fa uso dei morsetti Wago a due vie, in questo caso sono sufficienti due connettori. Questa tipologia di connettori consente, mediante un contatto a molla, di serrare insieme due fili.

Quindi un contatto a due vie costituisce un unico nodo, è come se torcessero insieme due fili per connetterli insieme. In alternativa ai Wago potreste utilizzare dei semplici morsetti a coccodrillo, però questi necessitano l’uso di un cacciavite di piccole dimensioni che non è il caso di usare con gli studenti più piccoli.

I connettori Wago possono essere acquistati su molti store online, oppure in qualsiasi negozio di forniture elettriche o brico.

Esistono morsetti vago a più vie, questi permettono di connettere insieme più fili, di seguito un’immagine della confezione che ho acquistato su Amazon in cui sono presenti morseti da: 2, 3, 4, 5 contatti

Come sapete micro:bit è in grado di fornire una tensione di alimentazione massima di 3,3V appena sufficiente per alimentare sensori connessi al micro:bit. Possiamo quindi utilizzare una fonte esterna, come ad esempio un alimentatore per la ricarica del cellulare ho un hub USB. Ricordo che da un punto di vista elettrico bisogna sempre mettere in comune le masse dei vari dispositivi e connettere il positivo di ogni dispositivo al potenziale positivo di funzionamento di ciascuno.

Per realizzare il cavo di alimentazione è essenziale procurarsi due jumper Maschio-Maschio, di seguito la procedura passo passo per ottenere il cavo.

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BBC micro:bit – uso del sensore di umidità e temperatura DHT11

Il sensore digitale digitale DHT11 consente di rilevare la temperatura e l’umidità relativa dell’ambiente. E’ un sensore economico molto utilizzato a livello didattico, viene impiegato con diversi tipi di microcontrollori e su questo sito trovate informazioni di utilizzo con Arduino. In questo post vedremo un primo utilizzo del sensore con BBC micro:bit e durante le lezioni del mio prossimo corso sui laboratori Green, ne approfondiremo l’utilizzo implementando specifiche funzioni: lettura remota della temperatura e dell’umidità da parte di un secondo micro:bit, avviare una ventola di raffreddamento in funzione della temperatura e umidità presente in una serra e molto altro. Continua a leggere