ich möchte den Calliope V3 nutzen, um binäre Daten über ein Kabel zu schicken. Dazu möchte ich die Pins 0-4 außen nutzen. Die Schüler sollen dann z.B. mit Krokodilklemmen Pin 1 des einen Calliope mit Pin 2 des anderen Calliope verbinden. Ich würde gerne auch einen gemeinsamen Datenbus realisieren. Dann müssten also mehrere Calliope über ein langes Kabel, das z.B. jeweils mit Pin 1/2 verbunden ist, kommunizieren. Sie würden also entweder 3,3V über Pin 1 anlegen oder über Pin 2 lesen.
Da ich kein Elektroniker bin, stelle ich mir folgende Frage:
Könnten die Schüler die Calliope und/oder die USB-Schnittstelle des Computers durch falsch verbundene Geräte oder durch Effekte wie Masseschleifen und induzierte Spannungen zerstören?
Die Frage stellt sich natürlich auch allgemein, sobald die Schüler nicht nur die internen oder vorgefertigte Aktoren/Sensoren nutzen.
Was ist dein Plan? Willst du zwischen mehreren Calliope Daten übertragen und programmieren oder willst du Schüler zu Elektronikern ausbilden?
Wie alt sind die Schüler und sind die so auserwählt und interessiert, dass man denen Drähte in die Hand geben kann?
Meine private Meinung zu Krokodilklemmen: Damit können Lehrer die Zeit rum kriegen, ohne programmieren zu müssen. Für mich gehören Krokodilklemmen nicht in die Schule.
Am einfachsten ist es, über Bluetooth senden und empfangen. Bei Interesse noch mal nachfragen.
Eher schon Ingenieur Niveau ist die Datenübertragung mit Licht. Also LED und Fototransistor. Da sieht man die Daten blinken. Das geht mit dem fischertechnik Calliope Baukasten. Hier sind meine Versuche: Your Repositories
Es geht um Schüler der 13. Klasse, also ca. 18/19-jährige Schüler. Ich denke nicht, dass die auserwählt sein müssten, um einen Draht in die Hand zu bekommen. Abgesehen davon: Ja, die Schüler sind in diesem Kurs tatsächlich großteils interessiert und motiviert.
Mir geht es in diesem Fall darum mit Python den Calliope als serielle Schnittstelle zu “missbrauchen”, um sich zu überlegen wie man mit “Strom an”, “Strom aus” Binärdaten übertragen kann und das dann in Python zu programmieren. Es geht also darum die untersten beiden Schichten des OSI-Modells praktisch zu erkunden. Ich habe bisher mit USB/RS232-Adaptern gearbeitet. Die vorhandenen funktionieren unter Windows 11 nicht mehr und die Calliope haben wir sowieso und funktionieren auch unter Windows 11.
Warum gehören Krokodilklemmen grundsätzlich nicht in die Schule? Warum vermeide ich damit programmieren? Und warum sollte ich das überhaupt vermeiden wollen?
Wir können gerne diskutieren wie ein didaktischer Weg sein könnte, um die untersten Schichten beim Thema Rechnernetze praxisnah zu unterrichten. Aber primär ging es mir um die - davon unabhängige - Frage:
Ist die USB-Schnittstelle des Computers (oder der Calliope selbst) in Gefahr, wenn Schüler z.B. Pins kurzschließen oder mehrere Calliope miteinander über Kabel - und damit entstehende Masseschleifen - verbinden? In meinem konkreten Fall geht es um folgende Situation:
Hallo Tom,
das Thema Binärdaten übertragen interessiert mich total, ich habe nur nicht die richtigen Schüler und bin kein Lehrer. Mit „Verbindung von mehr als zwei Computern“ hatte ich beim Grundwehrdienst in der NVA eine schöne Zeit.
Ich mache ‚Ganztagsangebote‘ am Nachmittag in mehreren Schulen und habe es mit 4. und 5. Klassen zu tun. Am Gymnasium wünsche ich mir jedes Jahr ältere Schüler, aber die Schulleitung will die 5. und 6. Klassen bei mir unterbringen.
Mit RS232 kann man nur zwei Geräte verbinden, sonst hätten wir das in der DDR schon gemacht. Was du baust, sieht aus wie ein Nullmodemkabel.
Wie hast du mit den alten Adaptern mehr als zwei Computer verbunden?
Der Schaltplan mit 1-Draht Datenbus erinnert an die aller ersten Koax Netzwerkkabel. Dann würde ein Pin reichen, der immer zwischen Ein- und Ausgabe umprogrammiert wird.
Ich sehe das Problem, mehrere Pins als Ausgang zusammen zu schalten. Die Pins 16 und 17 sind ja am rechten Grove Anschluss und da wird ausdrücklich nicht empfohlen, mit einem Hub mehrere miteinander zu verbinden.
Ob durch die Ströme was kaputt gehen kann, kann ich nicht beantworten. Auf die USB Kabel kannst du ja verzichten und die Calliope mit Batterie betreiben.
Ich habe RS232 mit LED und Fototransistor gemacht, da fließt auch kein Strom zwischen den Geräten.
Die LEDs auf der Rückseite haben nur den Sinn die Übertragung zu visualisieren. Ich habe auch Varianten mit normaler Diode genutzt. Über die Elektronik müssen die Schüler nichts wissen. Sie haben nur das RS232-Verlängerungskabel dort angeschlossen.
Von der Sache her möchte ich das nun gerne sehr ähnlich mit den Calliope machen.
Die Übertragung über den Bus hat der Autor - u.a. wegen Bedenken, ob die Elektronik so in Ordnung ist, herausgenommen.
Die Calliope über eine Batterie zu betreiben, ist in meinem Fall keine Option, da über die Python-Shell Funktionen aufgerufen werden sollen und das ja nicht mehr geht, wenn der Calliope nicht mehr verbunden ist. Dann müsste ich ein festes Programm auf den Calliope schreiben, um ihn anschließend zu trennen. Bei Fehler müsste man ihn wieder anschließen, neues Programm drauf, trennen, testen, … Dann wird das zu unhandlich und aufwändig für das eigentliche Lernziel.
da sollte nichts kaputt gehen. Die Ports sind meine ich sowieso Kurzschlussfest. Sie sind ja auch extra für Krokoklemmen gedacht!
Schau mal in dieses interessante Heftchen. Da findest du auch einfache, interessante Beispiele. Und Calliope und microbit sind ja von der Basis identisch.
ich melde mich auch mal kurz dazu. Das Projekt finde ich super!
Leider kann ich für den Aufbau:
Netzteil - PC - Calliope - GND - Calliope - PC - Netzteil
nicht pauschal eine Entwarnung geben. Eine Ground Loop wäre das auf jeden Fall und Einkopplungen von Störsignalen können auftreten. Eine Beschädigung eines USB Ports oder des Calliope minis halte ich für unwahrscheinlich aber kann jedoch nicht ausgeschlossen werden.
Soweit ich informiert bin, wäre ein ähnlicher Aufbau mit unisolierten RS232 Adaptern für dieses Problem genauso anfällig.
Ich würde empfehlen USB Isolatoren zu verwenden. Oder ein Aufbau ähnlich dem ersten Kapitel aus dem Heftchen von Michael, bei dem ein Calliope mini bereits mit Code versorgt ist, mit welchem der andere mini dann kommunizieren kann.
