เอกสารประกอบการเรียน kidbright

1 แนะนํา KidBright มาทําความรจู ักกบั KidBright และ KidBright IDE ความกา วหนาทางวิทยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี เปนแรงผลกั ดนั ท่สี ําคัญ ทท่ี าํ ใหมนษุ ยสรา งสรรคน วัตกรรม ใหมๆ ข้นึ มา เพ่ือตอบสนองความตองการในชวี ิตประจาํ วนั ซ่ึงเปน สง่ิ สาํ คัญสาํ หรบั การพฒั นาวิทยาการตางๆ ของประเทศ การเรียนรู การวิเคราะหข อ มลู และการแกไ ขปญหาตา งๆ ที่เกดิ ข้นึ ในขบวนการพฒั นาเทคโนโลยี น้ี สามารถนํามาตอยอดองคความรูเดิม ใหเ กิดเปน องคความรูใหมๆ ที่หลากหลาย ยิง่ ไปกวานัน้ ส่ิงเหลา นย้ี งั ชวยพฒั นาศักยภาพทางความคดิ ใหแกคนในประเทศ โดยเฉพาะอยา งย่งิ เด็กและเยาวชน ใหมขี บวนการคดิ ที่ เปน ระบบ และสรางสรรค KidBright เปนบอรดสง เสรมิ การเรียนรูพ น้ื ฐานของการเขยี นโคด หรอื การเขยี นโปรแกรม (Programming) ที่มจี ุดเริ่มตนจากโครงการสื่อการสอนโปรแกรมมิ่งในโรงเรียน (Coding at School Project) ของกระทรวงวทิ ยาศาสตรแ ละเทคโนโลยี ซง่ึ มีจดุ มุงหมายในการพฒั นาศกั ยภาพ ระหวางความคิดเชงิ ตรรกะ และความคดิ รเิ ร่ิมสรา งสรรค ในลักษณะการเรยี นรแู บบ learn and play บอรด KidBright นีไ้ ดรบั การ ออกแบบโดยทีมนกั วจิ ัยและพัฒนาของเนคเทคและสวทช. ใหเหมาะสาํ หรับเด็กและเยาวชน ทต่ี อ งการเรียนรู การทาํ งานและการเขยี นโปรแกรมสําหรบั อุปกรณส มองกลฝง ตวั (Embedded Board) และอปุ กรณ ตวั เซนเซอรต รวจจับพนื้ ฐาน โครงการน้ีไดค ัดเลือกให บริษทั กราวิเทค เปนผูผลติ บอรด KidBright จาํ นวน 200,000 บอรด เพ่อื แจกจา ย ใหแ กโ รงเรยี นตา งๆ กวา 1,000 โรงเรียน กระจายไปตามแตล ะภมู ิภาค ท่วั ประเทศ

2 บอรด KidBright KidBright คืออะไร ? KidBright คอื บอรดสมองกลฝงตวั (Embedded Board) ขนาดเล็ก ทป่ี ระกอบไป ดว ย ไมโครคอนโทรลเลอร ESP32 ทาํ หนา ท่ี ประมวลผล และควบคมุ สง่ั งานอปุ กรณ ท่ีประกอบอยูบนบอรด ซ่งึ ไดแกหนา จอแสดงผลแบบ Matrix LED ขนาด 16×8 จดุ และเซน็ เซอรต รวจจับพ้นื ฐาน ทสี่ ามารถปรบั ใช ในชีวิตประจาํ วนั ไดแ ก เซ็นเซอรว ดั ระดบั ความเขม ของแสง และ เซ็นเซอรว ัดอุณหภมู ิ KidBright IDE คอื อะไร ? KidBright IDE คอื โปรแกรมสรางชุดคาํ สง่ั เพอื่ นาํ ไปใชทาํ งานบนบอรด KidBright ดว ย ชดุ คาํ สง่ั แบบ block-structured programming คือจะใชการลากกลองขอความหรือบลอ็ กคาํ ส่งั มาวางตอ กนั (Drag and Drop) จากนน้ั โปรแกรมจะทาํ งานแปลงภาษา ทเี่ รยี กวา การ compile เพือ่ ใหไดเปนโคด การ ทํางานทใ่ี ชก บั โปรเซสเซอร ESP32 ทอ่ี ยบู นบอรด KidBright IDE Programme

3 การเขยี นโปรแกรมสาํ หรับบอรด KidBright การเขียนโปรแกรมเพอ่ื ใหบอรด KidBright ทาํ งาน สามารถทาํ ไดดวยโปรแกรม KidBright IDE ซ่งึ เปนโปรแกรมที่ถกู พฒั นาขึ้นมา เพอ่ื ใหผ ูเ รยี นสามารถเขยี นโปรแกรม ไดงายมากข้นึ ดว ยวิธีการชุดคาํ สง่ั แบบ block-structured programming ซึง่ เปนการเขยี นโปรแกรมโดยการลากรูปกลอ งคําสง่ั พ้นื ฐาน มาวางตอ กัน (Drag and Drop) เพ่ือทาํ การเช่ือมโยงคาํ สง่ั เหลาน้นั ข้นึ มาเปน โปรแกรม จากน้นั KidBright IDE จะทาํ การ แปลง (compile) โปรแกรม และสงโปรแกรมดังกลา วไปยัง บอรดKidBright เพื่อใหม ันทาํ งานตามชดุ คําส่งั ท่ี เราไดออกแบบไว ชดุ คําส่งั แบบ block-structured programming การเชื่อมตอบอรด สําหรบั ผูท ี่ใชแ ทบ็ เลต็ หรือสมารท โฟน สาํ หรับผทู ี่ใชแท็บเลต็ หรอื สมารทโฟน ทางทีมผอู อกแบบก็ไดพ ฒั นาโปรแกรม KidBright IDE บนมือถอื แทบเล็บ ทใ่ี ชระบบปฎิบตั กิ ารแอนดรอย และ ios รวมทงั้ ยังมี KidBright IDE ทท่ี าํ งานบน web browser ดวย Block-structured programming แตกตา งจากการเขยี นโปรแกรมทัว่ ไปอยา งไร ? ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร โดยทว่ั ไป จะมีภาษารูปแบบเฉพาะทาง เหมาะสาํ หรบั ผูเขียน โปรแกรม ทมี่ ีพ้นื ฐานการเขยี นโคด และเขาใจหลักไวยกรณข องภาษาคอมพวิ เตอรนัน้ ๆ จงึ ตอ งอาศัยความ

4 ชาํ นาญ และเวลาในการเขา ใจระบบการทํางาน และสามารถเขยี นโปรแกรมได โปรแกรมเหลาน้อี าจจะไม เหมาะสมสาํ หรับการเรยี นรูของเดก็ เพราะความยากใหก ารจดจาํ ขอ มูล ซึง่ จะเปน อุปสรรคตอ การเรียนรู ได การเรยี นรดู ว ยโปรแกรม KidBright IDE ทถ่ี ูกออกแบบมาเพื่อใหงายแกการเขาใจของเด็ก รวมไปถงึ ผทู ่ไี ม มีพื้นฐานการเขยี นโคด มากอน จงึ เปนการเรม่ิ ตน ทด่ี ี รูปแบบของ KidBright IDE จะมีคําสัง่ ใหเลอื กใชท ้ัง ภาษาไทยและภาษาองั กฤษ คาํ สง่ั ตางๆ เปน คําส่ังพน้ื ฐานท่ีเดก็ สามารถเขา ใจงา ยๆ เชน การใชเ พียงแคค าํ สง่ั “แอลอีดี 16×18“ และคาํ สง่ั “รอสวิทซ 1 ปลอ ย” เทานี้ ก็จะสามารถสรา งโปรแกรมพนื้ ฐานอยางเชน การ ส่ังงานจอ LED ใหม ไี ฟออกและกระพริบได สวนประกอบของ KidBright แผงวงจร KidBright มลี กั ษณะเปนแผงวงจรสเี หลี่ยม ขนาด 5 x 9 เซนตเิ มตร ใชห นว ยประมวลผล ESP32 ท่ีมคี วามสามารถรองรบั การเช่ือมตอดว ย wifi และ Bluetooth ได มีหนาจอแสดงผลชนดิ Matrix LED สีแดง ขนาด 16 x 8 จุด มปี มุ กดใหเ รยี กใชง านไดส องปมุ มลี าํ โพงและตวั เซนเซอรพ ้นื ฐานสองตัวไดแ ก เซนเซอรว ัดอุณหภูมิ และเซนเซอรว ดั ความเขมของแสง และมีนาฬกิ าฐานเวลาจรงิ เปรยี บเสมอื นคอมพิวเตอร พกพาสาํ หรบั เด็ก สว นประกอบตา งๆของบอรด KidBright

5 เซนเซอรพื้นฐานบน KidBright KidBright มีเซนเซอรพ้ืนฐานท่เี หมาะสมสาํ หรับการเรยี นรขู องเดก็ อยูสองตวั คอื เซนเซอรว ัด ความเขม ของแสง และ เซนเซอรว ดั อุณหภมู ิ เซนเซอรท ง้ั สองตวั น้สี ามารถนาํ มาประยกุ ตใชใ นชวี ติ ประจาํ วนั ไดม ากมาย ยกตัวอยา งเชน สามารถออกแบบชดุ คําสั่งท่ีใชใ นการเปด ปด ไฟในแบบอัตโนมตั ิ โดยการใช เซนเซอรวดั ความเขม ของแสง เพือ่ วดั ความสวา ง และนาํ ไปประมวลผลสงั่ งานเปดปด ไฟตามระดบั ความเขม ของแสง นอกจากน้ี KidBright ยงั สรา งมารถเชอ่ื มตอกับเซนเซอรอ่นื ๆ ดว ยการตอ สญั ญาณเขาทีข่ ้ัวตอ IN1- IN4 เชน ใชเซนเซอรวดั ความชื้น เชอื่ มตอ เขากบั บอรด KidBright แลว ใชก ารเขยี นโปรแกรมดวย application KidBright ในรปู แบบของ IoT เพ่ือวดั คา ความชืน้ ของดนิ KidBright แยกสวนประกอบออกเปนสองสวนคือ สวนของโปรแกรมสรา งชุดคําสัง่ โดยใช KidBright IDE และ สว นท่สี องคือตัวบอรด KidBright ขั้นตอนการสรา งโปรแกรมหรือชุดคําสงั่ ทํางานตา งๆ จะประกอบดว ยการออกแบบโปรแกรมหรือ ชุดคาํ สงั่ ในรูปแบบ block-structured programming บน KidBright IDE ทใ่ี ชวธิ กี ารลากชดุ คําส่ังทีต่ อ งการ มาวางเชอื่ มตอๆ กนั จากน้ัน จะเชอ่ื มตอพอรต USB เพือ่ สงโปรแกรมไปใหบอรด KidBright ทาํ การ ประมวลผลและดาํ เนนิ การตามโปรแกรมท่เี ขียน

6 ลกั ษณะการทํางานรวมกันระหวางบอรด KidBright กบั คอมพิวเตอร และอปุ กรณสมารทโฟน คณุ สมบัติของ สมองกลฝง ตัว KidBright - โปรแกรมสรางชุดคาํ ส่งั ดวย KidBright IDE รองรับการใชง านบนคอมพวิ เตอร PC windows และ Mac - รองรับการทํางานรูปแบบ event-driven Progamming สามารถเขยี น โปรแกรมแบบ multitasking programming ได - สามารถเชอ่ื มตอโมดูลเซนเซอรภ ายนอกไดห ลากหลายชนดิ ผานทางชอ งสอ่ื สาร I2C - รองรับการเชื่อมตอระหวางอุปกรณ (IoT)

7 KidBright ทาํ อะไรไดบ า ง

8 การใชง าน KidBright อปุ กรณท ่ีตองใช 1. คอมพิวเตอรสวนบคุ คลท่ตี ดิ ต้ังระบบปฏบิ ัตกิ าร Windows 2. บอรดสมองกลฝงตวั KidBright 3. Flash Drive ที่บรรจโุ ปรแกรม KidBright IDE หรอื โปรแกรม KidBright IDE ท่ดี าวนโหลดจาก อินเตอรเ น็ต (https://www.kid-bright.org/download)

9 4. สาย Micro USB ข้ันตอนการติดตั้ง KidBright IDE 1. นํา Flash Drive ที่บรรจุ KidBright IDE เสียบเขากับชอง USB ของคอมพิวเตอร 2. เปด Flash Drive เพ่ือทําการติดต้ัง Cypress Driver โดยการ Double Click ไฟล CypressDriverInstaller 3. ทําการติดต้ัง KidBright IDE installer โดยการ Double Click ไฟล KidBrightIDE-Installer เม่ือติดต้งั เรยี บรอยจะปรากฏ KidBright IDE ที่หนา จอ และปรากฏ KidBright shortcut บนหนา Desktop

10 เช่อื มตอบอรด KidBright เขา กบั คอมพิวเตอร

11 การใชง านเคร่อื งมอื ตางๆ ในโปรแกรม KidBright IDE สว นประกอบของโปรแกรม KidBright IDE แถบเครื่องมือตางๆ สรา งไฟลใ หม เปล่ยี นภาษา เปด ไฟล บนั ทกึ ไฟล แสดง QR Code ของบอรด คอมไพลโปรแกรมและ สงผา นโปรแกรมลงบอรด กําหนดคา การเชอื่ มตอ WIFI กาํ หนดคา วัน/เดือน/ป และ เวลา เครือ่ งมอื พ้นื ฐาน (Basic Tab) เปน บลอ็ กพนื้ ฐานทใี่ ชงานบอ ยๆเชน การแสดงตัวอกั ษรบนจอ LED แบบตางๆ,การหนวงเวลา,การ ทาํ งานวนซ้ํา กําหนดการแสดงผลลบ LED ขนาด 16x8 จดุ ตาม ตําแหนงจดุ ที่ตองการโดยการกดเลอื ก จะประกฏจดุ สี แดงในตําแหนง ท่เี ลือกแสดง ลบขอ ความบน แสดงตวั อกั ษร 2 ตัว บน LED แสดงตวั อกั ษรวิ่งบน LED แสดงตัวอกั ษรวง่ิ บน LED จะแสดงตัวอักษรทัง้ หมดจน ครบกอนจะไปทําคําส่งั อ่ืน หนวงเวลาการทาํ งานตามเวลาท่ีกาํ หนด หนวยเปนวนิ าที วนทํางานซํ้าไปเรื่อยๆ กาํ หนดขอความท่ีจะแสดงบน LED

12 เครอื่ งมือคณติ ศาสตร (Math Tab) เปนบลอ็ กพน้ื ฐานทใ่ี ชกําหนดคา ตวั แปรตางๆ และการคาํ นวณทางคณติ ศาสตร กําหนดคา คงทต่ี ามตอ งการ การคาํ นวณคาทางคณติ ศาสตร (+,-,x,÷,%) กาํ หนดคาใหก ับตัวแปร สรางตวั แปรตามตอ งการ การคาํ นวณคา ยกกําลงั การคาํ นวณคา Square root, Absolute,ln,log,Exponential การคํานวณคาตรีโกณมติ ิ การคํานวณแบบวงรอบ การแปลงหนวยระหวา ง radians และ degrees สุมคา ตัวเลขที่อยใู นชวงคาทกี่ ําหนด ตรวจสอบคาเลขค,ู เลขคี่,prime,คา จาํ นวนเตม็ บวก,คา จํานวนเตม็ ลบ เครื่องมือตรรกะ (Logic Tab) เปนบลอ็ กที่ใชก ําหนดการทาํ งานตามเงอื่ นไขท่ีตอ งการตรวจสอบ ตรวจสอบเง่ือนไขหลัง if ถา เปนจรงิ จะทําคาํ ส่ังหลงั do ถา เปน เท็จ จะขา มคาํ สง่ั หลัง do ตรวจสอบเง่ือนไขหลัง if ถาเปนจรงิ จะทาํ คาํ ส่งั หลงั do ถา เปนเท็จ จะทําคาํ ส่ัง หลัง else เปรยี บเทียบคาระหวางดา นซา ยและดา นขวา สามารถเลอื กการเปรียบเทยี บได คือ =,>,<,!= กาํ หนดการทํางานจาก 2 เงอ่ื นไข (ซายและขวา) เลือกไดวา เปน and หรือ or กลับผลลัพธข องส่ิงทม่ี าตอ ทา ย กําหนดคาเปนจรงิ หรอื เท็จ ตรวจสอบสถานะของ LED วาพรอ มหรือไม ถา พรอมจะใหคาเปน 1 ถา ไมพ รอ มจะใหค าเปน 0 ตรวจสอบการกดสวิทช 1 ถา กดคา เปน 1 ถา ไมกดคา เปน 0 ตรวจสอบการปลอ ยสวทิ ช 1 ถาปลอยคาเปน 1 ถาไมปลอยคาเปน 0 ตรวจสอบการกดสวทิ ช 2 ถากดคา เปน 1 ถาไมก ดคา เปน 0 ตรวจสอบการปลอ ยสวทิ ช 2 ถา ปลอยคาเปน 1 ถา ไมปลอ ยคาเปน 0

13 เครอ่ื งมือวนซํ้า (Loop Tab) เปน บลอ็ กที่ใชกาํ หนดการทาํ งานใหเ กิดการวนรอบทาํ งานซํา้ ตามตอ งการ เลอื กรูปแบบการทาํ งานแบบวนซาํ้ while คอื ทําซา้ํ เม่อื เง่นื ไขขางหลงั เปนจรงิ , until คือ หยดุ การทาํ ซ้ําเมื่อเง่ือนไขขา งหลงั เปน จริง หยุดการทาํ ซ้ํา ดาํ เนินการทาํ ซ้ํา เครื่องมือรอ (Wait Tab) เปนบลอ็ กคําสัง่ ใหหยุดการทํางานชวั่ คราว ตามเงือ่ นไขท่เี ลือกใช รอจนกวา LED จะพรอมทํางาน รอจนกวาจะกดสวทิ ช 1 รอจนกวาจะปลอ ยสวทิ ช 1 รอจนกวา จะกดสวิทช 2 รอจนกวาจะปลอยสวิทช 2

14 เครอ่ื งมือดนตรี (Music Tab) เปน บลอ็ กคาํ สงั่ ใหล ําโพงสรา งเสียงดนตรีตามตวั โนตท่ตี องการ คาํ ส่ังสรางเสียงโนตที่กาํ หนด ดงั ตามความยาวทกี่ าํ หนด คาํ สงั่ หยดุ เสยี งโนต ตามความยาวท่ีกาํ หนด คําสง่ั ต้งั คา เสียงโนต ตามทีก่ าํ หนด คาํ สัง่ ตงั้ คาความดงั ของเสียง คําสั่งอานคา ความดงั ของเสียงที่เคยกาํ หนด เครือ่ งมอื ตรวจจบั (Sensor Tab) เปนบลอ็ กคําสงั่ อา นคาจากอุปกรณตรวจจบั (Sensor) ตา งๆ เชน อณุ หภูมิ ,แสง และสวิทช คาํ สงั่ อานคาความเขมแสง คําส่ังอานคาอุณหภูมิ คาํ สง่ั อานคาการกดสวิทช 1 ถา กด คา ทไ่ี ดเ ปน 1 ถาไมก ด คา ทไ่ี ดเ ปน 0 คําสั่งอานคาการกดสวทิ ช 2 ถา กด คา ท่ไี ดเปน 1 ถา ไมกด คา ทไ่ี ดเ ปน 0

15 เครอ่ื งมือเวลา (Clock Tab) เปนบลอ็ กคําสั่งทเี่ กีย่ วกบั วนั และเวลา คาํ สั่งอา นคา วัน เดอื น ป และ เวลา จาก Realtime Clock คําสง่ั อานคา วัน เดือน ป จาก Realtime Clock คาํ สง่ั อานคา เวลา จาก Realtime Clock คําส่ังอานคา วัน จาก Realtime Clock คาํ สั่งอา นคา เดือน จาก Realtime Clock คําสง่ั อานคา ป จาก Realtime Clock คําสง่ั อานคา ชั่วโมง จาก Realtime Clock คําสั่งอา นคา นาที จาก Realtime Clock คาํ สั่งอานคา วินาที จาก Realtime Clock เคร่ืองมือรับสงขอ มลู (I/O Tab) เปนบลอ็ กคาํ สั่งทเี่ กี่ยวกบั การรบั และสง ขอมูลผานชอ งทาง (Port) ท่ีมีอยู สง คาสถานะ ปด/เปด ไปยังชองเอาทพุตท่กี าํ หนด สลับสถานะ ของชองเอาทพ ุตท่ีกาํ หนด อานคาสถานะในชองเอาทพตุ ทก่ี าํ หนด สง คา สถานะ ปด /เปด ไปยงั ชอ ง USB สลบั สถานะ ของชอ ง USB อา นคา สถานะ ของชอง USB อา นคาสถานะ ในชองอินพตุ ท่ีกาํ หนด

16 เครอ่ื งมือขนั้ สงู (Advance Tab) เปน บลอ็ กคาํ ส่งั ท่ีเก่ียวกบั การทาํ งานหลายๆ งานพรอ มกนั กําหนดใหโปรแกรมทาํ งานแบบขนาน กลมุ เครื่องมอื อินเตอรเ นต็ สรรพสิ่ง (Internet of Thing : IoT Tab) เปนกลุมบลอ็ กคาํ ส่ังที่เกี่ยวกับการสัง่ งานผา นเครือขายอนิ เตอรเน็ต - เคร่อื งมอื แถบแสดงคา (Gauge) สง ขอ มลู ไปแสดงผลท่ีแถบแสดงคา ท่ีกาํ หนด กาํ หนดชื่อใหแถบแสดงคา ทีก่ าํ หนด กาํ หนดหนวยวดั ใหแ ถบแสดงคา ทกี่ ําหนด กําหนดสีท่ีจะแสดงผลใหแถบแสดงคาทก่ี ําหนด กาํ หนดคา สูงสดุ ในการแสดงผลทแ่ี ถบแสดงคา ท่กี ําหนด

17 - เครอื่ งมอื แสดงผลในรปู แบบกราฟ สง ขอ มูลไปแสดงผลที่กราฟทีก่ ําหนด กําหนดชื่อกราฟ กําหนดช่ือเสนกราฟท่จี ะใหแ สดงผล กําหนดสีของเสนกราฟทจ่ี ะใหแสดงผล - เครอ่ื งมอื แสดงขอความแจงเตือน กําหนดหัวขอและขอความที่จะแจง เตอื น

18 เครื่องมือกลมุ เพิ่มเตมิ (Plugins Tab) เปนกลุม บลอ็ กคาํ ส่ังท่ีผูใชส ามารถตดิ ตัง้ เพิ่มเติมได ท้งั นผ้ี ูใ ชตอ งจดั หาบอรด เสริมท่ีใชงานเพม่ิ เติม เฉพาะทางเขา มาเชือ่ มตอ กบั บอรด KidBright กอน จงึ จะสามารถเรียกใชค ําส่ังเหลน ไ้ี ด บอรดเสริมดงั กลา วได มผี ผู ลิตออกมามากมาย เชน บอรด มอเตอร, บอรด แสดงผลแบบ LCD, บอรด ตรวจวัดสภาวะอากาศ , บอรด ตรวจวดั ดา นสุขภาพ เปนตน กลุม คาํ สั่งตดิ ตง้ั เพิ่มเติม

19 ตวั อยางโปรแกรม ตอไปนีเ้ ปน ตวั อยา งการเขียนโปรแกรมเพอ่ื สัง่ งานบอรด KidBright ใหท าํ งานในรูปแบบตางๆ ตวั อยางท่ี 1 : แสดงขอความบน LED แบบครั้งเดียว การทาํ งานของโปรแกรม คําส่งั LED 16x8 Scroll รับคา ขอความจากบลอ็ กปอนขอ ความเพ่ือนํา ขอความทอ่ี ยภู ายในเคร่ืองหมายคําพดู ไปแสดงผลทจ่ี อแสดงผล LED ผลการทํางาน จอแสดงผล LED แสดงขอ ความ Hello World! แบบเลือ่ นขอ ความ ครงั้ เดียวแลว หยดุ ตัวอยางท่ี 2 : แสดงขอความบน LED แบบวนซาํ้ การทาํ งานของโปรแกรม เพม่ิ บล็อกคาํ สง่ั Forever เพ่ือใหเ กดิ การทํางานวนซาํ้ ไมร จู บ โดยภายใน รอบการวนซํา้ จะมีคําส่งั LED 16x8 Scroll When Ready รับคา ขอ ความจากบลอ็ กปอนขอความเพือ่ นาํ ขอความท่อี ยูภายในเคร่ืองหมายคาํ พดู ไปแสดงผลท่จี อแสดงผล LED ผลการทํางาน จอแสดงผล LED แสดงขอความ Hello World! แบบเลอ่ื นขอความ และวนแสดงผล ซาํ้ ไปเรอ่ื ยๆ

20 ตัวอยางท่ี 3 : แสดงรปู รางตามตองการบน LED การทาํ งานของโปรแกรม เราสามารถสรา งรปู ภาพทตี่ องการแสดงบน LED ได โดยใชค าํ สง่ั LED 16x8 แลว ใชเ มาสค ลิกใหเ กิดเปนจุดสีแดง เรยี งตวั เปนภาพตามตอ งการ ผลการทํางาน จอแสดงผล LED แสดงรปู ภาพตามทีก่ ําหนด ตวั อยา งที่ 4 : ทํางานตามเงอื่ นไขทางเลอื กเดยี ว การทาํ งานของโปรแกรม เร่ิมตน จากกําหนดคา ตัวแปร x ใหมีคาเทา กบั 3 หลังจากนั้นบล็อกคําสงั่ if จะทําการทดสอบเงอ่ื นไขวา ตวั แปร x มีคา นอ ยกวา 5 หรือไม ถา ผลการทดสอบเปน จรงิ กจ็ ะไปทาํ คาํ ส่งั หลัง do น่ันคือแสดงผลตัวอักษร Y ออกทจ่ี อ LED แตถ าผลการทดสอบเปนเทจ็ ก็จะขา มการทาํ งานบล็อกคําส่งั ท่ี อยูหลงั do ทง้ั นี้ ผเู รียนสามารถทดลองเปลี่ยนคาตัวแปร x ใหมากกวา 5 หรอื ทดลองเปลี่ยนเครือ่ งหมาย เปรยี บเทียบ (>,<,=,…) เพือ่ ศึกษาดผู ลการทํางานของโปรแกรมได ผลการทํางาน จอแสดงผล LED แสดงตัวอักษร Y

21 ตวั อยา งที่ 5 : ทาํ งานตามเงอ่ื นไขสองทางเลอื ก การทํางานของโปรแกรม เร่มิ จากกําหนดคาตวั แปร x ใหมคี าเทากับ 5 หลังจากนนั้ บล็อกคาํ สง่ั if จะ ทําการทดสอบเงื่อนไขวา ตัวแปร x มคี า นอยกวา 10 หรือไม ถาผลการทดสอบเปนจริงกจ็ ะไปทําคําส่งั หลัง do นน่ั คือแสดงผลตวั อักษร A ออกที่จอ LED แตถ า ผลการทดสอบเปนเท็จ ก็จะไปทาํ คาํ สัง่ หลงั else นนั่ คือ แสดงผลตวั อกั ษร B ออกท่ีจอ LED ท้งั นี้ ผูเรียนสามารถทดลองเปลีย่ นคาตัวแปร x หรือทดลองเปล่ียน เครอ่ื งหมายเปรยี บเทยี บ (>,<,=,…) เพื่อศกึ ษาดูผลการทาํ งานของโปรแกรมได ผลการทํางาน จอแสดงผล LED แสดงตัวอกั ษร A แตถา ผเู รยี นทดลองเปลยี่ นคา ตัวแปร x ใหเ ทา กบั 15 จอแสดงผล LED จะแสดงตัวอักษร B ตวั อยางที่ 6 : การใชงานปุม สวทิ ชกด การทํางานของโปรแกรม สรา งโปรแกรมทเ่ี ปนการทํางานวนซา้ํ ดว ยบล็อก Forever แลว ใชค าํ สั่ง if เพื่อทดสอบคา ท่ีไดจากการรบั คา ปุมสวิทชกด 1 โดยถา มีการกดปมุ สวทิ ช 1 โปรแกรมจะทํางานหลงั do น่ัน คอื แสดงผลตัวอักษร A ที่จอ LED แตถ า ไมม กี ารกดปุมสวิทช 1 โปรแกรมจะทาํ งานหลังคาํ สง่ั else น้ันคอื แสดงผลตัวอักษร B ทจ่ี อ LED โปรแกรมจะทาํ งานวนตรวจสอบการกดสวิทชซํ้าๆ เพอื่ รับรูการเปลี่ยนสถานะ สวิทชไ ดตลอดเวลา ผลการทํางาน ถามกี ารกดปุมสวิทช 1 จอแสดงผล LED จะแสดงตวั อักษร A แตถ า ไมม กี ารกดปุม สวิทช 1 จอแสดงผล LED จะแสดงตัวอกั ษร B

22 ตัวอยา งท่ี 7 : การทํางานแบบวนรอบ ตามจาํ นวนครง้ั ทกี่ ําหนด การทาํ งานของโปรแกรม เรม่ิ ตนจากกาํ หนดคา ตวั แปร x ใหเ ทา กบั 0 หลงั จากนัน้ เขาสบู ล็อกคาํ สั่ง repeat แบบ while ลักษณะการทํางานคือ จะตรวจสอบเงือ่ นไขหลงั while ถา เปนจริง จะวนรอบทํางานซา้ํ แตถาเง่อื นไขเปน เท็จ โปรแกรมจะหลดุ จากการวนรอบทาํ ซํ้า ในท่นี ้ี หลงั while เราใหมีการทดสอบวา ตวั แปร x มีคานอ ยกวา 10 หรือไม หากนอยกวา 10 จรงิ จะลงมาทําคาํ สัง่ ท้งั หมดภายในบล็อกคาํ สัง่ repeat ภายใน บล็อกคาํ ส่งั repeat จะสงั่ แสดงผลตัวอกั ษร A ท่ีจอ LED แลว แสดงผลคา งไว 0.5 วินาที ดวยบลอ็ กคาํ ส่ัง Delay 0.5 หลังจากนั้นสง่ั ใหลา งขอมลู บนจอแสดงผลดว ยคําสง่ั Clear LED 16x8 แลว คา งไว 0.5 วินาทอี ีก เชน กัน ถัดมา ทาํ การกาํ หนดใหคาตัวแปร x = x + 1 เพือ่ เพม่ิ คาตวั แปร x ในทุกรอบท่ีมีการวนรอบผาน นน่ั คือเรากาํ ลังใชต วั แปร x เปน ตวั นบั จํานวนรอบของการทํางาน เนอ่ื งจากตวั แปร x จะถูกนําไปทดสอบคา หลัง while ในทุกรอบ จนกระทั่งคา ตัวแปร x เพิม่ คา ขึ้นเทา กบั 10 โปรแกรมก็จะหลดุ จากการวนรอบทาํ งาน ผลการทํางาน จอแสดงผล LED จะแสดงตวั อักษร A และมีการกระพริบ ตดิ -ดบั 10 ครง้ั ตัวอยางที่ 8 : การวดั อุณหภูมิ และแสดงผลบน LED การทาํ งานของโปรแกรม สรางโปรแกรมที่เปน การทาํ งานวนซา้ํ ดวยบลอ็ ก Forever แลวส่ังอา นคา อุณหภมู ิหอ งดวยบลอ็ ก Temperature Sensor นําคา ท่ีไดจ ากการอานมาแสดงผลทจี่ อ LED ดว ยคาํ สัง่ LED 16x8 Scroll When Ready จะเห็นการเปลีย่ นแปลงของอุณหภูมทิ ี่อา นไดต ลอดเวลา เนื่องจากวนอา นคา อณุ หภมู ไิ ดตอ เน่ือง ผลการทํางาน แสดงคา อณุ หภูมิหองทจ่ี อแสดงผล LED

23 ตัวอยา งที่ 9 : การวดั คา ความเขมแสง และแสดงผลบน LED การทาํ งานของโปรแกรม สรา งโปรแกรมทเ่ี ปนการทาํ งานวนซาํ้ ดวยบลอ็ ก Forever แลว สัง่ อานคา ความเขมแสงดว ยบลอ็ ก Light Level Sensor นาํ คา ท่ไี ดจากการอานมาแสดงผลทจ่ี อ LED ดวยคําสงั่ LED 16x8 Scroll When Ready จะเหน็ การเปลี่ยนแปลงของความเขม แสงทอี่ านไดตลอดเวลา เนอ่ื งจากวนอาน คา ความเขมแสงไดต อเนอ่ื ง ผลการทาํ งาน แสดงคา ความเขม แสงที่จอแสดงผล LED

24 ตัวอยางท่ี 10 : การสรา งเสยี งเพลง การทาํ งานของโปรแกรม สรางโปรแกรมทเี่ ปนการทาํ งานวนซาํ้ ดวยบล็อก Forever แลว วางบลอ็ ก คําส่งั สงเสียงโนต และระยะเวลาการดงั ของโนตตอเนื่องกันไปตามตองการ โดยบลอ็ กคาํ สง่ั Note สามารถ เลือกเสยี งโนต และ Duration ท่ีตอ งการ สว นบลอ็ กคําส่งั Reset Duration เปนคําสัง่ หยดุ เสียงตาม ระยะเวลาทีต่ อ งการ ผลการทาํ งาน เลน เพลงตามโนต ที่เขียนโปรแกรม

25 ตวั อยางท่ี 11 : เครือ่ งเตอื นอุณหภมู ิ การทํางานของโปรแกรม สรางโปรแกรมทีเ่ ปนการทาํ งานวนซา้ํ ดวยบล็อก Forever แลวสง่ั อานคา อุณหภูมิเก็บไวในตัวแปร x ถัดมานาํ คา อณุ หภมู ิในตัวแปร x ออกมาแสดงผลท่จี อแสดงผล LED หลงั จากนัน้ ทาํ การทดสอบดว ยคาํ ส่งั if วา คา ตวั แปร x มากกวา คาทกี่ าํ หนดไวหรือไม ในท่ีนี้คือทดสอบวาอุณหภูมิมากกวา 28 องศาหรือไม น่นั เอง ถาคาตวั แปร x หรืออุณหภมู ิสงู กวา 28 องศาจรงิ จะไปทําคาํ ส่ังหลงั do น่นั คือสง เสยี งตัวโนตใดๆ เพ่อื ใหเกิดเสียงเตือน แตถา คา อณุ หภมู ไิ มสงู กวา 28 องศา ก็จะไปทาํ คําสง่ั หลัง else นน่ั คอื สง่ั ใหเงียบเสยี ง จะมีการวนทํางานซา้ํ ไปเรือ่ ยๆ เพ่อื รบั รกู ารเปลี่ยนแปลงอุณหภูมแิ ละสง่ั งานเสยี งเตือนตาม เง่อื นไขท่ีกาํ หนด ผลการทํางาน แสดงผลคา อณุ หภูมิหองที่จอแสดงผล LED เมอ่ื คาอณุ หภูมสิ งู กวา 28 องศา จะเกดิ เสียงดงั ขึน้ ตอเนอ่ื งจนกวา คาอุณหภมู ิจะตา่ํ กวา 28 องศา เสียงกจ็ ะเงียบลง

26 ตัวอยา งที่ 12 : เครอื่ งเตือนแสง การทํางานของโปรแกรม สรา งโปรแกรมที่เปนการทาํ งานวนซํ้าดวยบล็อก Forever แลว ส่งั อานคา ความเขมแสงเก็บไวใ นตัวแปร x ถดั มานาํ คา ความเขม แสงในตัวแปร x ออกมาแสดงผลทจ่ี อแสดงผล LED หลงั จากนน้ั ทาํ การทดสอบดว ยคาํ สงั่ if วา คา ตวั แปร x มากกวาคา ทกี่ ําหนดไวห รอื ไม ในทน่ี ้คี ือทดสอบวา คา ความเขม แสงมากกวา 60 หรือไม น่ันเอง ถาคา ตวั แปร x หรือคาความเขมแสงสูงกวา 60 จรงิ จะไปทําคาํ ส่ัง หลงั do นนั่ คอื สงเสียงตวั โนต 2 เสียง เพอื่ ใหเกิดเสยี งเตือน แตถ า คา ความเขม แสงไมสูงกวา 60 ก็จะไปทาํ คําส่ังหลงั else น่ันคอื สัง่ ใหเงยี บเสยี ง จะมีการวนทํางานซ้ําไปเรอื่ ยๆ เพื่อรับรูการเปลย่ี นแปลงความเขม แสง และสง่ั งานเสยี งเตอื นตามเง่อื นไขท่กี าํ หนด ผลการทาํ งาน แสดงผลคา ความเขม แสงท่จี อแสดงผล LED เมือ่ คาความเขม แสงสงู กวา 60 จะเกิด เสียง 2 เสยี งดงั ขึ้นตอ เน่ืองจนกวาคา ความเขมแสงจะต่าํ กวา 60 เสยี งก็จะเงยี บลง

27 อา งองิ หนังสือ : สนุกKIds สนกุ code กบั KidBright ผแู ตง, : สํานกั งานวิทยาศาสตรและเทคโนโลยแี หงชาติ . สํานักพิมพ, : มหาวทิ ยาลัยธรรมศาสตร,2561 .ปทุมธานี คลปิ วีดีโอ :KidBright: ตอนท่ี 5 การใชง านบอรดแบบ IoT URL:https://www.youtube.com/watch?v=p07-u7rf0c8 คลิปวีดโี อ :KidBright จากจินตนาการสคู วามเปนจริง Coding at School IoT URL: https://www.youtube.com/watch?v=NO9K2Egwb-c คลปิ วีดโี อ : KidBright: ตอนท่ี 1 แนะนาํ KidBright และ KidBright IDE IoT URL: https://www.youtube.com/watch?v=169SA4vodvk คลปิ วีดีโอ : KidBright: ตอนที่ 3 การเชอื่ มตอ เซนเซอรภายนอก URL: https://www.youtube.com/watch?v=ytQ7beMkmBA เอกสารคูมือการใชงาน KidBright URL : https://www.kid-bright.org/files/KB_User%20Guide.pdf