Обзор Verve 2: основы электроники для детей и подростков. Что можно сделать при помощи электронного конструктора?

3aeae7c67181403d94bf5f3674b4867a.jpgКомпания inXus Interactive сравнительно недавно начала выпуск универсальной платы Verve 2, благодаря которой дети в возрасте от 10 лет и старше, а также любители игр и технического творчества могут обучаться основам электроники, создавая собственное умное устройство, однако при этом не обладая знаниями из области программирования и той же электроники.

Благодаря этому устройству можно работать с достаточно простыми в использовании и в то же время интересными и полезными датчиками, а также создавать системы из датчиков различной сложности, начиная от управления аркадными играми вплоть до систем домашней безопасностью.

Комплект и дизайнСтартовый набор, который достался нам включает в себя: • VERVE-концентратор; • Verve-датчики: button, light, magnet, motion, sound, temperature, touch, turn; • 8 соединительных кабелей с 3,5-мм разъемами; • 2 провода с 2 зажимами «крокодил» в изоляторе; • 4 удлинителя для соединительных кабелей; • кабель Mini-USB; • Flash-память с программным обеспечением для MacOS и Windows с 2 приложениями и руководством по быстрой установке; • руководство пользователя.

564c2214b49f4e43b2187f518732f6dd.jpg

c904c02666024962b12dc83c57f51a0c.jpg

70b67da882fa42c296df286d9b043bda.jpg

92e5db9188344b7696d1e774f6804637.jpg

c944167800f94475a3edcfe2780f88bf.jpg

543282ff954147a78e664b16eb6ead82.jpg

6e571d5db2e74bd999111538c8c9234f.jpg

3aeae7c67181403d94bf5f3674b4867a.jpg

ec746e39d9504d38a167c04c462655ad.jpg

Verve 2 представляет собой небольшой пластиковый зеленый корпус, внутри которого находится основная плата. На фронтальной части корпуса расположилась небольшая черная кнопка, которая при нажатии начинает гореть синим цветом, а это означает, что VERVE 2 находится в режиме эмуляции клавиатуры. На боковых частях расположены по 4 пронумерованных разъема, через которые подключаются датчики, т.е. в сумме можно подключить 8 датчиков. В верхней боковой части находится разъем Mini-USB для питания и передачи данных Verve 2.

362a7b0d56d14cb885bc556d842aa2f3.jpg

ee37d930c94845789764b4ba5aebf6d1.jpg

4873fb7ca4944ffba4dd2b6e461b2358.jpg

0fb04fc8facf43508742a95ff60a71b6.jpg

a376cd491c654e53a740b4e3335b5d66.jpg

bd966ccc5b6a49db994dd8d1b00c174e.jpg

Датчики и их функциональные возможности Стоит отметить, что датчики можно подключать к основной плате в любом порядке. Предназначение датчиков, входящих в комплект: • Button sensor — датчик, фиксирующий нажатие на кнопку. Он совершает измерение, когда вы отпускаете нажатую кнопку. Нажмите на кнопку, чтобы датчик отреагировал; • Light sensor — датчик света — измеряет уровень освещенности. Например, посветив фонариком или создав тень (прикрыв датчик руками, своим телом или другим образом), можно получить отклик датчика; • Magnet sensor — магнитный датчик — измеряет магнитные поля. Поднесите его близко к магниту, например, к тому, который входит в комплект, чтобы получить ответную реакцию; • Motion sensor — датчик движения — измеряет изменения в скорости. Встряхните его, например, слева направо, чтобы получить реакцию; • Sound sensor — датчик звука — измеряет уровень окружающего звука. Чтобы получить отклик датчика, можно, например, щелкнуть пальцами, хлопать в ладоши или же разговаривать / кричать рядом с ним; • Temperature sensor — датчик температуры — измеряет температуру окружающей среды. Чтобы датчик отреагировал, поместите его в холодное или теплое место; • Touch sensor — датчик касания — измеряет небольшие изменения в электропроводности, например, когда ваше тело касается обоих контактов. Приложите, например, контакты к вашему телу (и телу ваших друзей), чтобы получить отклик датчика; • Turn sensor — датчик поворота. Датчик поворота измеряет вращение поворотной ручки. Чтобы получить отклик, следует вращать ручку вперед и назад.

ПО и входящие в комплект приложения Как говорилось выше, в комплект Verve 2 входит Flash-память, на которой можно найти программное обеспечение для платформ Windows и MacOS, причем оно не требует установки. Также на Flash-памяти можно найти 2 приложения:

1. «Sensor Jam». После запуска этого приложения перед вами откроется окно с крупными заглавными английскими буквами от A до H. Нажав на клавиатуре соответствующие буквы, можно обнаружить, что программа начнёт издавать различные звуки в зависимости от нажатой кнопки. Например, нажав на клавиатуре букву А, вы услышите звук барабана.

При этом есть возможность, кликнув левой кнопкой мыши на соответствующую букву на экране, назначить свой звук в формате «mp3».Для чего всё это нужно? Когда на устройстве будет гореть синий индикатор, т.е. Verve 2 будет в режиме эмуляции клавиатуры, можно настроить так, чтобы, например, при встряске датчика движения «Motion» слева направо срабатывала клавиша клавиатуры «А». В таком случае, программа будет издавать звук при такой активности датчика.

На самом деле можно придумать массу других применений.

Если Вы хотите сбросить настройки программы на значения по умолчанию, то в нижнем правом углу экрана нужно щелкнуть левой кнопкой мыши на текст »*Click here to reset the app.»

107919e00668451388a22d8ff441247b.jpg

35bdde84de3548a8b2d92a826589f559.jpg

2. Space Fighter — Космический истребитель — симулятор для любителей аркадных игр. Хоть и с виду игра примитивная, однако может доставить особое удовольствие при настройке датчиков для управления истребителем.

2e3539271a404894932fdad12c8c0400.jpg

Интерфейс приложения и программирование При запуске приложения «Verve2» открывается окно с 8 диаграммами, которые характеризуют отклик датчика на какое-либо воздействие в зависимости от назначения датчика. Эти отклики отображаются в вкладке «Mapper», которая находится в нижней части программы. Есть также возможность посмотреть отклик датчиков в отдельности, выбирая на верхней панели соответствующий датчик. На каждой диаграмме есть 2 «ползунка», которые устанавливают пороговое значение или интересующий нас диапазон значений отклика датчика, что нам позволяет настроить так, чтобы при попадании выходного сигнала в нужный диапазон сработала отправка уведомления.

b160334ca7d44597a66f6c4113b13f76.jpg

c00b51c5115b4898bf1e21ad1080ce8d.jpg

ad2a6adafad3423ebed47160a059e7bf.jpg

В первую очередь, нужно настроить аккаунт. Для этого в правой нижней части окна нужно нажать левой кнопкой мыши на шестеренку. В появившемся окне нужно ввести адрес электронной почты, пароль, сервер почты (для исходящих сообщений). Остальные параметры менять по желанию. И сохранить изменения.

0777268807b34140ab424066e8b1d333.jpg

6c60023e3d904cf49743ea18155193ea.jpg

3de5118e1bd04a6787d28ddc6f1c24a1.jpg

В нижней части окна программы есть еще 2 вкладки: «Logger» и «Server». При выборе вкладки «Logger» открывается пустой график, на котором отложена зависимость значения воздействия, которое посылает датчик программе, от времени. При нажатии на кнопку «Start» начинается построение графика в зависимости от того, какая манипуляция происходит с датчиком (например, если нажимаете на кнопку датчика «Button» или же двигаете датчик «Motion» и др.). Имеется возможность сохранить данные в log-файл в формате «csv», нажав на кнопку «Save Data».

77b55d4d137a4e139c85835438e7d63f.jpg

a6cef7bd23814e579b2b6eaf4119aa35.jpg

e030946186ba46c4b525e1d02278d078.jpg

8447bb522f0848668ca21a6603d6a3a8.jpg

09a9d8a11257429982b8639e86c7b728.jpg

d9d94329da744ec2acfb30c945d212d8.jpg

823a5f7af2ca49149570584f4f8ffe55.jpg

2abe198133704c8893619782813861f5.jpg

Под каждой диаграммой имеется переключатель. Нажав на него, мы видим, что диаграмма делится на большое количество ячеек. Благодаря этому, если мы имеем дело с чувствительным датчиком, мы можем настроить так, чтобы при маленьком воздействии или же при достижении определенного значения срабатывала та или иная кнопка или же выполнялась отправка нужного нам уведомления в необходимой форме.

Например, чтобы управлять приложением «Space Fighter», воспользуемся 3 датчиками: Motion sensor, Turn sensor и Button sensor. Чтобы управлять кораблем в игре, нужно перепрограммировать кнопки «Влево», «Вправо», «Вверх», «Вниз» и «Пробел». Первый датчик настроим для движения корабля влево и вправо, второй датчик для движения корабля вверх и вниз, а третий датчик настроим для выстрела, который будет срабатывать с помощью голосового управления, например, при произнесении слова «Удар!». Настроим так, чтобы самая нижняя ячейка не была привязана ни к какой клавише клавиатуры в случае датчика звука, ибо идеальной тишины не бывает, а это значит, что датчик будет срабатывать при малейшем звуке или шуме, что нас не устраивает. Такое управление понравится не каждому, но на самом деле процесс такой игры весьма забавный.

Конфигурацию управления можно сохранить, нажав на «Save/Flash» в нижней левой части программы.

13743aa985cb48e7a4d17c1980804b2e.jpg

Другие применения Датчики могут оказаться пригодными для обеспечения безопасности в доме. К примеру, если Вас нет дома, но Вы хотите проконтролировать, никто ли не проник в вашу квартиру и не включил ли свет (или же не включил ли фонарик), то необходимо оставить включенным датчик света и настроить рассылку уведомлений.

Можно также прикрепить скотчем датчик звука на подоконник или же установить в ином месте, но рядом с окном, и если кто-то попытается проникнуть в вашу квартиру через окно, датчик среагирует на шум и отправит Вам уведомление.

Еще одно возможное применение датчика против грабителей — к стене прикрепить магнит, а сам магнитный датчик прикрепить к окну или иным образом, но так, чтобы датчик и магнит были на близком расстоянии друг к другу. Когда грабитель попытается открыть окно, энергия магнитного поля уменьшится и Verve 2 отправит Вам уведомление.

Датчики Verve 2 также можно использовать и в других целях. Например, датчик звука можно использовать в качестве радионяни, установив рядом с кроваткой малыша. Датчик, уловив шум и шорохи, передаст соответствующее уведомление на устройство мамы или папы.

Вывод Verve 2 — это система датчиков с обратной связью, веб-сервер, обеспечивающий работу с устройством через Интернет в режиме реального времени, а также система сбора, обработки, анализа и хранения данных, получаемых с датчиков (основных и дополнительных), подключаемых к устройству. Наличие множества датчиков, а также работа с открытым интерфейсом программирования приложений делает взаимодействие с устройством удобным и приятным, позволяя придумать креативные и полезные идеи и воплотить их в реальность.

© Habrahabr.ru