CalliopEO
Calliope Earth Observation

Ausgaben / Output

Kennenlernen der Ausgabemöglichkeiten des Calliope mini

Nachdem ihr diese Seite durchgearbeitet habt, versteht ihr den Zusammenhang zwischen Befehl und Handlung, den ein Computer als Ausgangspunkt hat. Ihr kennt und identifiziert alle am Calliope mini möglichen Ausgabemöglichkeiten und könnt diese benennen.

LED Matrix - Text anzeigen
Lasst die Buchstaben tanzen. Gebt eure Namen ein, um sie über die LED-Anzeige laufen zu lassen.



LED Matrix - Zahlen anzeigen
Lasst euch eine Zahl anzeigen z.B. euer Alter oder einfach eine ganz große Zahl.



LED Matrix - Bilder anzeigen
Displays sind aus kleinen Leuchtpunkten aufgebaut. Der Computer zeigt Bilder, indem er die Leuchtpunkte des Displays aktiviert. Eine Auswahl an Symbolen steht zur Verfügung.



LED Matrix - eigene Bilder anzeigen
Jetzt wird mit Koordinaten ein Bildcode geschrieben. Über das Ein- und Ausschalten der einzelnen LEDs entstehen eigene Bilder und Muster.



LED Matrix - Animationen

Eingaben / Intput

Kennenlernen der Eingabemöglichkeiten des Calliope mini

Computer, Roboter, programmierte Maschinen … sie alle reagieren auf Eingaben: Knöpfe lösen Aktionen aus, Sensoren werden ausgelesen und stoßen programmierte Befehle an. Beispiele dafür sind Fahrkartenautomaten, die per Knopfdruck Fahrkarten bedrucken und ausgeben oder Bewegungsmelder, die bei registrierter Bewegung ein Licht einschalten.


Taste - A, B, AB
Überall in unserem Leben finden wir Knöpfe, die wir drücken müssen, um Aktionen und Funktionen auszulösen. Der Calliope mini hat zwei Knöpfe: A und B - und AB.

Befehle und Funktionen
Einführung in die Grundprinzipien der Programmierung
Programmieren als Abfolge von Befehlen zu verstehen bietet ein gutes Grundverständnis von Abläufen im Computer. Die Idee, dass immer wieder gleich ablaufende Befehle sich zu Einheiten (Funktionen) zusammenfassen lassen, geht einen Schritt weiter.


Funktion: Start
In dieser Einheit lernen die Kinder die Startfunktion kennen, mit der sie dem Calliope mini sagen können, was er einmal ganz am Anfang - eben wenn er gestartet wird - ausführen soll.



Pause
Beim Programmieren sind Pausen wichtig, damit der Computer hier kurz verweilt. Das kann wichtig sein, damit zum Beispiel eine Farbanzeige länger zu sehen ist, bevor das Programm weitergelesen und ausgeführt wird.



Funktion: unendlich
Die Funktion „unendlich“ sorgt dafür, dass eine Anweisung immer wieder ausgeführt wird. Das ist in der Programmierung wichtig, damit bestimmte Abschnitte des Codes dauerhaft ausgeführt werden.



Variablen
Variablen sind in der Programmierung eine Art „Behälter“ in dem ein Programm einen Datenwert wie z.B. eine Zahl, eine Zeichenkette oder ein Symbol, ablegen kann. Eine Variable kann abgefragt und verändert werden. Z.B. der Punktestand in einem Spiel wird in einer Variable geschrieben und kann somit ständig abgefragt und verändert werden.



Schleifen
Bei einer Schleife wiederholen sich Befehle - so oft das gewollt ist oder auch unendlich oft. Die Kinder kennen Abläufe bei denen ein bestimmter Teil der Handlung öfter hintereinander ausgeführt werden muss.
In der Programmierung ist eine Schleife eine Kontrollstruktur. Sie wiederholt einen Anweisungs-Block, manche Schleifen laufen für immer (Endlosschleife), andere Schleifen werden wiederholt, solange eine bestimmte Bedingung erfüllt ist.



Zufall
Eine zufällige Zahl innerhalb eines definierten Zahlenbereichs. Die Kinder machen sich mit dem Zufallsprinzip vertraut.

Integrierte Sensoren


Bewegungs- und Lagesensor
Der Bewegungs- und Lagesensor enthält einen Kompass, einen Bewegungssensor und einen Beschleunigungssensor. Dadurch kann der Calliope mini zum Beispiel messen, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit er bewegt wird.


Beschleunigungssensor
Der Bewegungs- und Lagesensor (Bosch BMX055) setzt sich unter anderem aus dem Bescheunigungssensor zusammen, womit eine Geschwindigkeitszu- oder abnahme gemessen werden kann. Die Werte werden in ein Tausendstel der Erdbeschleunigung (g-Kraft) angegeben.


Kreiselsensor
Der Bewegungs- und Lagesensor besteht außerdem aus einem Kreiselsensor, oder auch Gyroskop, welches die Rotation oder auch Lage in den zwei Achsen x und y messen kann.


Lichtsensor
Mit dem Lichtsensor kann das Umgebungslicht gemessen werden. Dadurch können Helligkeitsunterschiede von dem Calliope mini zwischen drinnen und draußen oder Tag und Nacht erkannt werden.



Temperatursensor
Mit dem Temperatursensor kann die Temperatur in Grad Celsius (°C) gemessen werden.



Lautstärkesensor
Mit dem Lautstärkesensor kann die Lautstärke gemessen werden. Sie reicht von 0 - 100 Prozent.

Externe Sensoren

CO2-, Temperatur,- Feuchtigkeitssensor SCD30
Mit diesem Sensor kann die Temperatur, CO2-Konzentration, als auch Luftfeuchtigkeit gemessen werden.

Das MakeCode-Paket für den Sensor kann über folgenden Link geladen werden:
https://github.com/calliope-edu/pxt-SCD30

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Farbsensor TCS34725FN
Der Calliope mini kann mithilfe eines Farbsensors die Lichtzusammensetzung (rot, grün, blau) messen.

Das MakeCode-Paket für den Sensor kann über folgenden Link geladen werden:
https://github.com/calliope-edu/pxt-TCS34725FN

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Sonnenlichtsensor si1145
Mit dem Sonnenlichtsensor können wir die Helligkeit des Sonnenlichts messen. Die Sonne strahlt nicht nur sichtbares Licht aus, sondern auch solches, welches wir weder sehen noch fühlen können. Dazu gehört die ultraviolette Strahlung, kurz UV-Strahlung genannt und die Infrarotstrahlung (IR).

Das MakeCode-Paket für den Sensor kann über folgenden Link geladen werden:
https://github.com/calliope-edu/pxt-sunlightsensor-si1145

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