Bilişim Ders Notları
Robotik 2 · 15. hafta · Sensörlü Uygulamalar (Çizgi Takip, Aydınlatma, Havalandırma)

Isı Kontrollü Havalandırma 1: Tasarım

Robotik Kodlama 2 · 15. hafta ders notu · RK.2.2.3

Öğrenme çıktıları
RK.2.2.3
  • Sera ya da sınıf için ısı kontrollü havalandırma problemini tanımlar; girdi (TMP36), işlem (Arduino) ve çıktıyı (fan) belirler.
  • DC motorun Arduino pinine doğrudan bağlanamamasının nedenini açıklar; transistör, taban direnci, koruma diyotu ve ayrı pilin görevlerini söyler.
  • Histerezis kavramını açıklar; fanı 30 °C’de açıp 27 °C’de kapatan iki eşikli kararı akış şeması ve bloklarla tasarlar.
Bilgisayarsız sınıf alternatifi

İnsan termostat

Tahtaya 24–34 °C arası büyük bir termometre çizilir; 30’a kırmızı "AÇ", 27’ye mavi "KAPAT" çizgisi konur. Öğretmen bir mıknatısı termometrede yavaşça yukarı aşağı kaydırır. "Fan" öğrencisi kolunu çevirerek fanı çalıştırır; yalnızca 30’a ulaşınca başlar, 27’ye inince durur. Ardından tek eşikle (30) aynı oyun oynanır ve fanın sık sık açılıp kapandığı gözlenir.

Konu anlatımı

Önce konuyu aç, sonra sorulara dokun: cevap altında açılır. Soru işaretli kutulara dokununca cevap görünür.

01Problem: Sıcak sera, havasız sınıf
  1. 1Egzoz fanıYukarıda durur; tavana biriken sıcak havayı dışarı atar.Dokun, adını gör
  2. 2Kontrol kutusuArduino ve TMP36 burada; sıcaklığı ölçer, fana karar verir.Dokun, adını gör
  3. 3Alt havalandırma açıklığıSerin dış hava buradan girer; hava akışı oluşur.Dokun, adını gör
  4. 4TermometreSensörün ölçümünü karşılaştırmak için gerçek termometre.Dokun, adını gör
  5. 5GüneşÖğle saatlerinde serayı hızla ısıtır.Dokun, adını gör
  6. 6BitkilerÇok sıcakta (yaklaşık 30 °C üstü) zarar görebilir.Dokun, adını gör

Seradaki numaralara dokun.

?Sera neden dışarıdan daha sıcak olur?
Güneş ışığı camdan ya da naylondan içeri girer, bitkileri ve toprağı ısıtır; ısınan hava kapalı alanda kalır. Havalandırma yoksa öğlen sıcaklığı bitkilere zarar verecek düzeye çıkabilir.
?Fan neden çatıya yakın konur?
Sıcak hava hafif olduğu için yukarıda toplanır. Üstteki fan sıcak havayı dışarı atar, alttaki açıklıktan serin hava girer ve bir hava akışı oluşur.
?Projenin girdisi, işlemi ve çıktısı nedir?
Girdi: TMP36’dan gelen sıcaklık. İşlem: Arduino’daki iki eşikli karar. Çıktı: DC motorlu fan.
Anahtar kavramlar: HavalandırmaGirdi–işlem–çıktı
02Parçalar: TMP36 ve DC motor
TMP36 sıcaklık sensörü
  1. 1Düz yüzYazının olduğu düz yüz sana bakarken bacaklar soldan sağa sıralanır.Dokun, adını gör
  2. 21. bacak · +Vs5V'a bağlanır.Dokun, adını gör
  3. 32. bacak · VoutSıcaklığa göre değişen gerilim; A0'a bağlanır.Dokun, adını gör
  4. 43. bacak · GNDToprağa (GND) bağlanır.Dokun, adını gör

Sensördeki numaralara dokun.

?TMP36 nasıl çalışır?
Sıcaklık arttıkça çıkış gerilimi artar: 0 °C’de 0,5 V verir, her 1 °C için 10 mV yükselir. 25 °C’de çıkış 0,75 V olur.
?DC motor ne zaman ters döner?
Uçlarındaki kutuplar yer değiştirince. Havalandırma fanında tek yön yeterli olduğu için tek transistörle yalnızca açıp kapatırız.
03Transistör: Küçük akımla büyük akımı yönetmek

Kartlara dokun.

?Transistörü neye benzetebiliriz?
Bir su vanasına. Vananın kolunu çevirmek az güç ister ama borudan çok su geçer; transistörde de tabandaki küçük akım, motordan geçen büyük akımı açıp kapatır.
?Transistör yerine röle kullanılabilir mi?
Evet, röle de küçük sinyalle büyük akımı anahtarlar. Ancak röle mekaniktir, tıkırdar ve hız ayarı (PWM) için uygun değildir; bu yüzden transistör seçtik.
Pilbüyük akım kaynağı NPN Arduinopin ~5 Transistörvana gibi açar-kapar Motor (fan)yüzlerce mA ister Pinden küçük akım → motordan büyük akım
04Histerezis: İki eşikli karar
?Tek eşik kullanırsak ne olur?
Sıcaklık 30 °C civarında küçük dalgalanmalar yapar. Fan her geçişte açılıp kapanır; motor yıpranır, gürültü olur ve enerji boşa gider.
?Sıcaklık 28 °C iken fan açık mı kapalı mı?
Duruma göre değişir: sıcaklık 30’u geçtikten sonra 28’e düştüyse fan açıktır; 27’nin altından 28’e çıktıysa kapalıdır. İki eşik arasında fan önceki durumunu korur.
void loop() {
  int deger = analogRead(A0);
  float c = deger * 0.488 - 50;
  if (c >= 30) digitalWrite(5, HIGH);
  if (c <= 27) digitalWrite(5, LOW);
  delay(500);
}
Arduino başladığında
sürekli tekrarla
değer ▾ değişkenini analog pin A0 oku yap
sıcaklık ▾ değişkenini değer × 0.488 − 50 yap
eğer (sıcaklık) ≥ (30) ise
dijital pin 5 YÜKSEK ▾ yap
eğer (sıcaklık) ≤ (27) ise
dijital pin 5 DÜŞÜK ▾ yap
0.5 saniye bekle
Biliyor muydun?

Evlerdeki kombi termostatları ve buzdolapları da histerezisle çalışır; böylece cihaz her küçük değişimde açılıp kapanmaz.

25°27°30°32°zaman → 30 °C: AÇ27 °C: KAPAT 27–30 °C arasında fan önceki durumunu korur Fan kapalıAÇIKkapalı

Ders akışı

40 dakikalık bir ders saati için planlandı. Adımın başlığına dokun, ayrıntılar açılsın.

6dk

Isınma: Sera neden pişiriyor?

Güneşli bir öğlen seranın içinin dışarıdan çok daha sıcak olduğunu anlatın; numaralı sera çizimini gösterin. "Biri her gün sıcaklığa bakıp pencereyi açabilir mi?" diye sorun. Projeyi tanıtın: sıcaklık sınırı aşınca kendiliğinden çalışan fan. Girdi–işlem–çıktı tablosunu tahtada doldurun.

10dk

Keşif: Fanı neden doğrudan bağlamıyoruz?

Arduino pininin yalnızca birkaç on miliamper verebildiğini, küçük bir DC motorun ise yüzlerce miliamper istediğini anlatın. Transistörü vanaya benzetin: pinden gelen küçük akım vanayı açar, pilin büyük akımı motordan geçer. Koruma diyotunun ve ortak GND’nin görevini numaralı şemada gösterin.

Pilbüyük akım kaynağı NPN Arduinopin ~5 Transistörvana gibi açar-kapar Motor (fan)yüzlerce mA ister Pinden küçük akım → motordan büyük akım
9dk

Keşif: Tek eşik mi, iki eşik mi?

"Fan 30 °C’de açılsın, 30 °C’nin altında kapansın" kuralını tartışın: sıcaklık 29,9 ile 30,1 arasında gidip geldikçe fan saniyede bir açılıp kapanır. Histerezis grafiğiyle iki eşiği gösterin: 30 °C’de aç, 27 °C’de kapat; arada fan önceki durumunu korur.

25°27°30°32°zaman → 30 °C: AÇ27 °C: KAPAT 27–30 °C arasında fan önceki durumunu korur Fan kapalıAÇIKkapalı
10dk

Etkinlik: Tasarım kâğıdı ve algoritma

Gruplar bileşen listesini, bağlantı tablosunu (TMP36 → A0, transistör tabanı 1 kΩ ile ~5) ve histerezisli akış şemasını yazar. Akış şemasını bloklara çevirirken "değilse" kullanılmadığına dikkat çekin: arada hiçbir şey yapılmaması bilinçli bir karardır.

ArduinoUNO 5VA0~5GND TMP36 1 kΩ M +9 V
Arduino başladığında
sürekli tekrarla
değer ▾ değişkenini analog pin A0 oku yap
sıcaklık ▾ değişkenini değer × 0.488 − 50 yap
eğer (sıcaklık) ≥ (30) ise
dijital pin 5 YÜKSEK ▾ yap
eğer (sıcaklık) ≤ (27) ise
dijital pin 5 DÜŞÜK ▾ yap
0.5 saniye bekle
5dk

Değerlendirme: Kontrol listesi

Gruplar tasarım kâğıdını beş maddelik kontrol listesiyle işaretler (öz değerlendirme). Bir akran grubu "28 °C’de fan ne yapar?" sorusunu kâğıttaki algoritmaya bakarak cevaplar; cevap "önceki durumunu korur" değilse algoritma birlikte düzeltilir.

Doğru mu, yanlış mı?

Dersin sonunda tahtada ya da öğrencinin kendi cihazında çözülür.

1. TMP36 sıcaklığı gerilime çeviren bir sensördür; çıkışı analog pine bağlanır.

Cevabı gösterDoğru

2. DC motor, Arduino’nun dijital pinine doğrudan bağlanarak güvenle çalıştırılabilir.

Cevabı gösterYanlış · Bir Arduino pini yaklaşık 20–40 mA verebilir; motor çok daha fazla akım çeker. Pin ve kart zarar görebilir; motor transistör üzerinden ayrı kaynaktan beslenir.

3. Transistör, küçük bir akımla daha büyük bir akımı açıp kapatabilen bir devre elemanıdır.

Cevabı gösterDoğru

4. Motorun yanına ters bağlanan koruma diyotu, motor durunca oluşan ters gerilimden transistörü korur.

Cevabı gösterDoğru

5. Arduino ile motor pili farklı kaynaklar olduğu için GND uçlarının birleştirilmesine gerek yoktur.

Cevabı gösterYanlış · Transistörün açılması için tabandaki gerilim emiterle aynı referansa göre ölçülmelidir. Ortak GND olmazsa devre çalışmaz.

6. Histerezis, açma ve kapama için iki farklı eşik kullanarak fanın sık sık açılıp kapanmasını önler.

Cevabı gösterDoğru

7. Histerezisli sistemde sıcaklık 28 °C iken fan her zaman kapalıdır.

Cevabı gösterYanlış · 27–30 °C arasında fan önceki durumunu korur. Sıcaklık 31’den 28’e düşüyorsa fan hâlâ açıktır; 25’ten 28’e çıkıyorsa kapalıdır.

8. Histerezisli programda "değilse" kolu kullanmamamızın nedeni, iki eşik arasında hiçbir şey yapmak istememizdir.

Cevabı gösterDoğru

9. Transistörün taban ucuna konan 1 kΩ direnç, pinden çekilen akımı sınırlar.

Cevabı gösterDoğru
← Önceki haftaAkıllı Aydınlatma 4: Gerçek Ortam ve Enerji Sonraki hafta →Isı Kontrollü Havalandırma 2: Benzetim

15. hafta günlük planı

2026–2027 2. düzey Seçmeli Robotik Kodlama 2 dersi 15. hafta günlük planı. Okul ve öğretmen bilgileriyle doldurulmuş Word dosyası için etkileşimli sürümde Evraklar › Günlük planlar bölümünü kullanın.

2026–2027 EĞİTİM ÖĞRETİM YILI …………………………

SEÇMELİ ROBOTİK KODLAMA 2. SEVİYE DERSİ GÜNLÜK PLANI · 15. HAFTA

BÖLÜM I · DERSE İLİŞKİN BİLGİLER
DersSeçmeli Robotik Kodlama 2. SeviyeSınıf / Düzey2. düzey (seçmeli)
Hafta / Tarih15. Hafta · 28 Aralık – 1 Ocak (ARALIK)Süre2 ders saati (40' + 40')
TemaISI KONTROLLÜ HAVALANDIRMA
KonuIsı Kontrollü Havalandırma 1: Tasarım
BÖLÜM II · ÖĞRENME ÇIKTILARI VE KAYNAKLAR
Öğrenme çıktısıRK.2.2.3 Proje tasarımı, bileşenlerin belirlenmesi, yazılım bloklarını yerleştirme
Süreç bileşenleri
  • Sera ya da sınıf için ısı kontrollü havalandırma problemini tanımlar; girdi (TMP36), işlem (Arduino) ve çıktıyı (fan) belirler.
  • DC motorun Arduino pinine doğrudan bağlanamamasının nedenini açıklar; transistör, taban direnci, koruma diyotu ve ayrı pilin görevlerini söyler.
  • Histerezis kavramını açıklar; fanı 30 °C’de açıp 27 °C’de kapatan iki eşikli kararı akış şeması ve bloklarla tasarlar.
Araç, gereç ve kaynaklarAkıllı tahta (sunum ve sürükle-bırak etkinlikleri) · Termometre ve sınıfın farklı yerlerinden alınmış sıcaklık ölçümleri · Proje tasarım kâğıdı (havalandırma sürümü) · Musluk ya da vana görseli (transistör benzetmesi için) · Bilişim Ders Notları ders sayfası, sunum ve etkinlikler (bilisimdersnotlari.com)
BÖLÜM III · ÖĞRENME-ÖĞRETME UYGULAMALARI
SüreEtkinlik akışı
1. ders
6 dk		Isınma: Sera neden pişiriyor?
Güneşli bir öğlen seranın içinin dışarıdan çok daha sıcak olduğunu anlatın; numaralı sera çizimini gösterin. "Biri her gün sıcaklığa bakıp pencereyi açabilir mi?" diye sorun. Projeyi tanıtın: sıcaklık sınırı aşınca kendiliğinden çalışan fan. Girdi–işlem–çıktı tablosunu tahtada doldurun.
1. ders
10 dk		Keşif: Fanı neden doğrudan bağlamıyoruz?
Arduino pininin yalnızca birkaç on miliamper verebildiğini, küçük bir DC motorun ise yüzlerce miliamper istediğini anlatın. Transistörü vanaya benzetin: pinden gelen küçük akım vanayı açar, pilin büyük akımı motordan geçer. Koruma diyotunun ve ortak GND’nin görevini numaralı şemada gösterin.
1. ders
9 dk		Keşif: Tek eşik mi, iki eşik mi?
"Fan 30 °C’de açılsın, 30 °C’nin altında kapansın" kuralını tartışın: sıcaklık 29,9 ile 30,1 arasında gidip geldikçe fan saniyede bir açılıp kapanır. Histerezis grafiğiyle iki eşiği gösterin: 30 °C’de aç, 27 °C’de kapat; arada fan önceki durumunu korur.
1. ders
10 dk		Etkinlik: Tasarım kâğıdı ve algoritma
Gruplar bileşen listesini, bağlantı tablosunu (TMP36 → A0, transistör tabanı 1 kΩ ile ~5) ve histerezisli akış şemasını yazar. Akış şemasını bloklara çevirirken "değilse" kullanılmadığına dikkat çekin: arada hiçbir şey yapılmaması bilinçli bir karardır.
1. ders
5 dk		Değerlendirme: Kontrol listesi
Gruplar tasarım kâğıdını beş maddelik kontrol listesiyle işaretler (öz değerlendirme). Bir akran grubu "28 °C’de fan ne yapar?" sorusunu kâğıttaki algoritmaya bakarak cevaplar; cevap "önceki durumunu korur" değilse algoritma birlikte düzeltilir.
2. ders
10 dk		Tekrar: Sunum
9 slaytlık ders sunumu akıllı tahtada açılır; önceki saatte öğrenilen kavramlar öğrencilerle birlikte tekrar edilir.
2. ders
20 dk		Uygulama: Etkinlikler
Akıllı tahtada etkileşimli etkinlikler oynanır: Parça → görevi; Histerezisli fan ne yapar?; Fan şemasındaki numaralar; Doğru mu, yanlış mı?; Kutuyu aç: konu soruları; Test yarışması: Isı Kontrollü Havalandırma 1: Tasarım.
2. ders
10 dk		Değerlendirme
9 soruluk doğru-yanlış testi tahtada birlikte çözülür; yanlış cevaplar gerekçeleriyle tartışılır.
FarklılaştırmaBilgisayarsız sınıf alternatifi: İnsan termostat. Tahtaya 24–34 °C arası büyük bir termometre çizilir; 30’a kırmızı "AÇ", 27’ye mavi "KAPAT" çizgisi konur. Öğretmen bir mıknatısı termometrede yavaşça yukarı aşağı kaydırır. "Fan" öğrencisi kolunu çevirerek fanı çalıştırır; yalnızca 30’a ulaşınca başlar, 27’ye inince durur. Ardından tek eşikle (30) aynı oyun oynanır ve fanın sık sık açılıp kapandığı gözlenir.
BÖLÜM IV · ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME
Ölçme araçlarıKontrol listesi, dereceli puanlama anahtarı, öz ve akran değerlendirme
Doğru-yanlış soruları
  1. TMP36 sıcaklığı gerilime çeviren bir sensördür; çıkışı analog pine bağlanır. (D)
  2. DC motor, Arduino’nun dijital pinine doğrudan bağlanarak güvenle çalıştırılabilir. (Y)
  3. Transistör, küçük bir akımla daha büyük bir akımı açıp kapatabilen bir devre elemanıdır. (D)
  4. Motorun yanına ters bağlanan koruma diyotu, motor durunca oluşan ters gerilimden transistörü korur. (D)
  5. Arduino ile motor pili farklı kaynaklar olduğu için GND uçlarının birleştirilmesine gerek yoktur. (Y)
  6. Histerezis, açma ve kapama için iki farklı eşik kullanarak fanın sık sık açılıp kapanmasını önler. (D)
  7. Histerezisli sistemde sıcaklık 28 °C iken fan her zaman kapalıdır. (Y)
  8. Histerezisli programda "değilse" kolu kullanmamamızın nedeni, iki eşik arasında hiçbir şey yapmak istememizdir. (D)
  9. Transistörün taban ucuna konan 1 kΩ direnç, pinden çekilen akımı sınırlar. (D)
Dersin uygulanmasına ilişkin açıklamalarTinkercad’de "DC Motor", "NPN Transistör (BJT)" ve "Diyot" parçaları bulunur; tasarım kâğıdındaki parça adlarını bu adlarla yazdırmak gelecek haftaki kurulumu hızlandırır. Histerezis kelimesini ezberletmek yerine "aç ve kapat için iki ayrı sınır" diye anlatın.
…………………………Bilişim Teknolojileri Öğretmeni
UYGUNDUR28.12.2026…………………………Okul Müdürü
Bu dersi sınıfta işleyinSunum, tahta modu ve etkileşimli etkinlikler için.
Etkileşimli sürümü aç →