Коротко о основных электрических величинах: напряжении, сопротивлении и силе тока. Узнаем о возможностях платы микроконтроллера ESP32. Научимся пользоваться макетной платой и первыми электронными компонентами: светодиодом и резистором. Разберемся со средой Arduino IDE и её настройкой для работы с ESP32, напишем первую программу и получим домашнее задание.

Исходя из того что ученики уже знакомы с текстовым языком программирования, быстро познакомимся с особенностями языка C++, переменными, условиями и циклами, на примере создания различных эффектов «гирлянд» на нескольких светодиодах.

Используя функцию millis() мы реализуем «таймер», концепцию которая позволит решать невозможные прежними методами задачи. Например, для начала, независимо мерцать несколькими светодиодами с разной скоростью. Более детально поговорим о языке C++ и о том как писать аккуратный, красиво и понятно выглядящий код.

Научимся использовать потенциометр (поворотную ручку) — нашей первое устройство ввода. Будем отправлять данные о его положении на компьютер с помощью последовательного (Serial) порта. А так же познакомимся с ШИМ — технологией позволяющей управлять яркостью светодиода и многим другим.

Благодаря Bluetooth модулю встроенному в микроконтроллер ESP32 и инструменту под названием AppInventor мы сможем создать программу для смартфона и управлять с её помощью подключенными к ESP32 устройствами.

Наконец то, самое понятное устройство ввода — кнопка, несмотря на кажущуюся простоту, использовать её не так уж и легко. Занятие будет посвящено её правильному подключению с помощью подтягивающего резистора, и программному решению проблемы «дребезга» контактов кнопки.

Пьезодинамик отличный инструмент для того что бы сделать наше устройство более отзывчивым, от звукового сопровождения нажатых кнопок и поворота потенциометра до полноценных мелодий в создании которых нам помогут массивы.

Классический для электроники 7-сегментный индикатор позволяющий отображать цифры с помощью светодиодов, отличный повод изучить создание собственных функций, а так же прелести работы с двоичными числами.

Преодолеть ограничение количества выводов платы ESP32 и наши большие запросы нам помогут сдвиговые регистры. С их помощью мы сможем подключить сколько угодно 7-сегментных индикаторов всего на 3-х выводах.

Подключить и начать использовать ультразвуковой дальномер или фототранзистор совершенно не сложно, а вот получать с них точные значения это настоящее искусство — искусство шумоподавления.

Мы мигали светодиодами, издали звуки, отображали цифры, но до сих пор не физически не как не влияли на пространство. Сервопривод это исправит! Еще и расширив возможности остальных датчиков, например ультразвукового дальномера.

Подключение OLED дисплея и вывод на него показаний датчиков, используя функции вывода текста и рисования графики из специализированной библиотеки.

Разрабатываем простой графический интерфейс для дисплея, с использованием кнопок для ввода и перемещения по меню.

Используя встроенный в плату ESP32 WiFi модуль, создаем полноценный Web-интерфейс на HTML, позволяющий с помощью мобильного телефона или компьютера, выходить на сайт запущенный на микроконтроллере управлять его устройствами и смотреть значения датчиков.

Получить погоду из интернета и отобразить её на OLED дисплее, не проблема благодаря WiFi и умению работать с API. Отправить оповещение на телефон, письмо по email, или даже запостить сообщение в Twitter или VK — не проблема с сервисом IFTTT и ESP32.