Robotik 2 · 16. hafta · Sensörlü Uygulamalar (Çizgi Takip, Aydınlatma, Havalandırma)

Isı Kontrollü Havalandırma 2: Benzetim

Robotik Kodlama 2 · 16. hafta ders notu · RK.2.2.3

Öğrenme çıktıları

RK.2.2.3

Tinkercad’de TMP36, NPN transistör, koruma diyotu, DC motor ve 9 V pilden oluşan fan devresini şemaya uygun kurar.
A0 değerini önce gerilime, sonra °C’ye çeviren hesabı adım adım yapar ve kısa formülle (değer × 0,488 − 50) karşılaştırır.
Sıcaklığı ve fan durumunu seri monitörde birlikte izleyerek histerezisli programın doğru çalıştığını gözlemler.

Bilgisayarsız sınıf alternatifi

Hesap istasyonları

Sınıfta dört istasyon kurulur: "5 ile çarp", "1024’e böl", "0,5 çıkar", "100 ile çarp". Her gruba bir A0 kartı verilir; kart istasyonları dolaşarak dereceye dönüşür. Sonuç tahtadaki termometreye yapıştırılır ve 27/30 çizgilerine göre fanın durumu yazılır. Devre bölümü tahtaya çizilmiş şema üzerinde kâğıt parçalarla kurulur.

Konu anlatımı

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

01A0 değerinden sıcaklığa

Soru işaretli kutulara dokun.

?Neden önce gerilimi buluyoruz?

Arduino gerilimi 0–1023 arası bir sayıya çevirir (5 V = 1023). Sensör sıcaklığı gerilimle anlattığı için önce sayıyı volta, sonra volttan dereceye çeviririz.

?0,488 sayısı nereden geliyor?

5 ÷ 1024 × 100 ≈ 0,488’dir. Yani A0’daki her 1 birimlik artış yaklaşık yarım derece demektir; bu da ölçümümüzün inceliğini gösterir.

Anahtar kavramlar: Analog-dijital çevirmeGerilimFormül

A0 değeri	Gerilim (V)	Sıcaklık (°C)	Fan (27/30)
102
154
164
184
205

02Benzetimde fan devresi

1TMP36Sıcaklığı gerilime çevirir; çıkışı A0’a gider.Dokun, adını gör
21 kΩ taban direnciPinden transistöre giden küçük akımı sınırlar.Dokun, adını gör
3NPN transistörPin ~5 YÜKSEK olunca açılır, motor akımını GND’ye geçirir.Dokun, adını gör
4DC motor (fan)Pilden beslenir; transistör açıkken döner.Dokun, adını gör
5Koruma diyotuMotor durunca oluşan ters gerilimi söndürür, transistörü korur.Dokun, adını gör
69 V pilMotorun ayrı güç kaynağı; Arduino pini motoru besleyemez.Dokun, adını gör
7Ortak GND hattıArduino, pil ve transistörün eksileri birleşmelidir.Dokun, adını gör

Şemadaki numaralara dokun.

?Transistörün bacakları nereye bağlanır?

Taban (B) 1 kΩ üzerinden pin ~5’e, kolektör (C) motorun bir ucuna, emiter (E) GND’ye bağlanır. Motorun diğer ucu pilin artısına gider.

?Diyot ters takılırsa ne olur?

Diyot pilin artısı ile transistör arasında kısa devre oluşturur; transistör açılınca büyük akım akar. Gerçek devrede pil ve transistör ısınır, benzetimde uyarı görülür.

Biliyor muydun?

Kurulumu bitirince "kablo turu" yapın: bir öğrenci her kabloyu parmağıyla izler, diğeri şemadan işaretler. Ortak GND ve diyot yönü en sık atlanan iki noktadır.

03Seri monitörde histerezisi izle

?"fan" değişkenini neden ekledik?

Fanın açık mı kapalı mı olduğunu hatırlamak ve seri monitöre yazdırmak için. Pin bu değişkene göre YÜKSEK ya da DÜŞÜK yapılır.

?Seri monitörde "Sicaklik: 28.6 Fan: 1" ne anlatır?

Sıcaklık 30’u geçtikten sonra düşmeye başlamış ama henüz 27’ye inmemiştir; fan bu yüzden hâlâ açıktır. Histerezis doğru çalışıyor demektir.

Arduino başladığında

sürekli tekrarla

değer ▾ değişkenini analog pin A0 oku yap

sıcaklık ▾ değişkenini değer × 0.488 − 50 yap

eğer (sıcaklık) ≥ (30) ise

fan ▾ değişkenini 1 yap

eğer (sıcaklık) ≤ (27) ise

fan ▾ değişkenini 0 yap

dijital pin 5 fan yap

seri monitöre sıcaklık yaz

seri monitöre fan yaz

0.5 saniye bekle

04Arduino C: Ondalıklı hesap

?float ve bool ne demek?

float ondalıklı sayı (28.6 gibi), bool yalnızca doğru/yanlış (true/false) tutan değişken türüdür. Fan açık mı sorusunun cevabı bool için idealdir.

?5 yerine neden 5.0 yazdık?

C dilinde iki tam sayının bölümü tam sayı olur ve ondalık kısım atılır. 5.0 yazınca işlem ondalıklı yapılır ve 0,80 V doğru bulunur.

bool fan = false;
void setup() {
  Serial.begin(9600);
  pinMode(5, OUTPUT);
}
void loop() {
  int deger = analogRead(A0);
  float v = deger * 5.0 / 1024;
  float c = (v - 0.5) * 100;
  if (c >= 30) fan = true;
  if (c <= 27) fan = false;
  digitalWrite(5, fan);
  Serial.print("Sicaklik: ");
  Serial.print(c);
  Serial.print("  Fan: ");
  Serial.println(fan);
  delay(500);
}

05Devre kontrol listesi

Kartlara dokun.

Ders akışı

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

6dk

Isınma: Sayıdan dereceye

Tahtaya "A0 = 164" yazın ve sorun: "Bu sayı kaç derece?" Tahminleri toplayın. Sonra hesap zincirini gösterin: 164 × 5 ÷ 1024 = 0,80 V; 0,80 − 0,5 = 0,30; 0,30 × 100 = 30 °C. Kısa formülle de aynı sonuca ulaşın: 164 × 0,488 − 50 ≈ 30.

12dk

Keşif: Fan devresini kur

Şemaya bakarak devreyi parça parça kurun: TMP36 (düz yüz önde: 5V, A0, GND), NPN transistör (taban 1 kΩ ile ~5, emiter GND), motorun bir ucu 9 V pilin artısına, diğeri kolektöre. Diyotu motora ters paralel bağlayın (çizgili uç pilin artısına). Son olarak pilin eksisini Arduino GND’sine bağlayıp ortak GND’yi kurun.

15dk

Etkinlik: Seri monitörle izle

Sıcaklığı ve fan durumunu aynı satırda yazdıran programı yükleyin. Benzetimde TMP36’ya tıklayıp kaydırıcıyı 25 → 31 → 28 → 26 °C sırasıyla hareket ettirin. Her adımda seri monitördeki satırı tabloya yazın ve fanın 30’da açılıp 27’nin altında kapandığını doğrulayın.

Arduino başladığında

sürekli tekrarla

değer ▾ değişkenini analog pin A0 oku yap

sıcaklık ▾ değişkenini değer × 0.488 − 50 yap

eğer (sıcaklık) ≥ (30) ise

fan ▾ değişkenini 1 yap

eğer (sıcaklık) ≤ (27) ise

fan ▾ değişkenini 0 yap

dijital pin 5 fan yap

seri monitöre sıcaklık yaz

seri monitöre fan yaz

0.5 saniye bekle

7dk

Değerlendirme: Hesap ve devre kontrolü

Çalışma kâğıdındaki beş A0 değeri için sıcaklığı hesaplayıp fanın durumunu tahmin edin. Gruplar devre kontrol listesini işaretler; bir akran grubu ekrandaki devrede ortak GND ve diyot yönünü kontrol eder.

Doğru mu, yanlış mı?

Dersin sonunda tahtada ya da öğrencinin kendi cihazında çözülür.

1. TMP36’nın çıkışı 25 °C’de yaklaşık 0,75 V’tur.

Cevabı göster

Doğru · 0,5 V + 25 × 0,01 V = 0,75 V.

2. A0 değeri 164 ise sıcaklık yaklaşık 30 °C’dir.

Cevabı göster

Doğru

3. Formüldeki 0,5 çıkarma işlemi, TMP36’nın 0 °C’de 0,5 V vermesinden kaynaklanır.

Cevabı göster

Doğru

4. Arduino C’de "deger * 5 / 1024" işlemi tam sayılarla yapılsa da ondalıklı gerilimi doğru verir.

Cevabı göster

Yanlış · İki tam sayı bölünürse ondalık kısım atılır; 0,80 V yerine 0 bulunur. 5.0 yazarak ya da float kullanarak hesap ondalıklı yapılır.

5. Koruma diyotu motora ters paralel bağlanır; çizgili ucu pilin artısına bakar.

Cevabı göster

Doğru

6. Tinkercad’de TMP36’nın sıcaklığı, benzetim çalışırken sensöre tıklayıp kaydırıcıyla değiştirilir.

Cevabı göster

Doğru

7. TMP36 ters takılırsa sensör daha doğru ölçer.

Cevabı göster

Yanlış · Ters takılan TMP36 çok ısınır ve bozulabilir; yanlış değer verir. Düz yüz size dönükken sol bacak 5V, orta A0, sağ GND’dir.

8. Motoru besleyen 9 V pilin eksisi Arduino’nun GND’sine bağlanmazsa fan çalışmaz.

Cevabı göster

Doğru

9. Seri monitörde sıcaklık 28 °C görünüyorsa fan kesinlikle kapalıdır.

Cevabı göster

Yanlış · Histerezis nedeniyle 27–30 °C arasında fan önceki durumunu korur; sıcaklık 31’den düşerken 28’de fan hâlâ açıktır.

10. Kısa formül (değer × 0,488 − 50), uzun formülün sadeleştirilmiş hâlidir.

Cevabı göster

Doğru · 5 ÷ 1024 × 100 ≈ 0,488 ve 0,5 × 100 = 50’dir.

16. hafta günlük planı

2026–2027 2. düzey Seçmeli Robotik Kodlama 2 dersi 16. 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 · 16. HAFTA

BÖLÜM I · DERSE İLİŞKİN BİLGİLER
Ders	Seçmeli Robotik Kodlama 2. Seviye	Sınıf / Düzey	2. düzey (seçmeli)
Hafta / Tarih	16. Hafta · 4–8 Ocak (OCAK)	Süre	2 ders saati (40' + 40')
Tema	ISI KONTROLLÜ HAVALANDIRMA
Konu	Isı Kontrollü Havalandırma 2: Benzetim
BÖLÜM II · ÖĞRENME ÇIKTILARI VE KAYNAKLAR
Öğrenme çıktısı	RK.2.2.3 Benzetim ortamında devre hazırlama, test ve hata düzeltme
Süreç bileşenleri	Tinkercad’de TMP36, NPN transistör, koruma diyotu, DC motor ve 9 V pilden oluşan fan devresini şemaya uygun kurar. A0 değerini önce gerilime, sonra °C’ye çeviren hesabı adım adım yapar ve kısa formülle (değer × 0,488 − 50) karşılaştırır. Sıcaklığı ve fan durumunu seri monitörde birlikte izleyerek histerezisli programın doğru çalıştığını gözlemler.
Araç, gereç ve kaynaklar	Akıllı tahta ve Tinkercad sınıf hesabı · 15. haftanın tasarım kâğıtları · Hesap makinesi · Sıcaklık hesabı çalışma kâğıdı (A0 değerleri: 102, 154, 164, 184, 205) · Bilişim Ders Notları ders sayfası, sunum ve etkinlikler (bilisimdersnotlari.com)

BÖLÜM III · ÖĞRENME-ÖĞRETME UYGULAMALARI
Süre	Etkinlik akışı
1. ders 6 dk	Isınma: Sayıdan dereceye Tahtaya "A0 = 164" yazın ve sorun: "Bu sayı kaç derece?" Tahminleri toplayın. Sonra hesap zincirini gösterin: 164 × 5 ÷ 1024 = 0,80 V; 0,80 − 0,5 = 0,30; 0,30 × 100 = 30 °C. Kısa formülle de aynı sonuca ulaşın: 164 × 0,488 − 50 ≈ 30.
1. ders 12 dk	Keşif: Fan devresini kur Şemaya bakarak devreyi parça parça kurun: TMP36 (düz yüz önde: 5V, A0, GND), NPN transistör (taban 1 kΩ ile ~5, emiter GND), motorun bir ucu 9 V pilin artısına, diğeri kolektöre. Diyotu motora ters paralel bağlayın (çizgili uç pilin artısına). Son olarak pilin eksisini Arduino GND’sine bağlayıp ortak GND’yi kurun.
1. ders 15 dk	Etkinlik: Seri monitörle izle Sıcaklığı ve fan durumunu aynı satırda yazdıran programı yükleyin. Benzetimde TMP36’ya tıklayıp kaydırıcıyı 25 → 31 → 28 → 26 °C sırasıyla hareket ettirin. Her adımda seri monitördeki satırı tabloya yazın ve fanın 30’da açılıp 27’nin altında kapandığını doğrulayın.
1. ders 7 dk	Değerlendirme: Hesap ve devre kontrolü Çalışma kâğıdındaki beş A0 değeri için sıcaklığı hesaplayıp fanın durumunu tahmin edin. Gruplar devre kontrol listesini işaretler; bir akran grubu ekrandaki devrede ortak GND ve diyot yönünü kontrol eder.
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: A0 değeri → sıcaklık; Hesap zinciri; DC motor fotoğrafındaki numaralar; Doğru mu, yanlış mı?; Kutuyu aç: konu soruları; Eşleşen kartlar: Isı Kontrollü Havalandırma 2: Benzetim.
2. ders 10 dk	Değerlendirme 10 soruluk doğru-yanlış testi tahtada birlikte çözülür; yanlış cevaplar gerekçeleriyle tartışılır.
Farklılaştırma	Bilgisayarsız sınıf alternatifi: Hesap istasyonları. Sınıfta dört istasyon kurulur: "5 ile çarp", "1024’e böl", "0,5 çıkar", "100 ile çarp". Her gruba bir A0 kartı verilir; kart istasyonları dolaşarak dereceye dönüşür. Sonuç tahtadaki termometreye yapıştırılır ve 27/30 çizgilerine göre fanın durumu yazılır. Devre bölümü tahtaya çizilmiş şema üzerinde kâğıt parçalarla kurulur.

BÖLÜM IV · ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME
Ölçme araçları	Kontrol listesi, dereceli puanlama anahtarı, öz ve akran değerlendirme
Doğru-yanlış soruları	TMP36’nın çıkışı 25 °C’de yaklaşık 0,75 V’tur. (D) A0 değeri 164 ise sıcaklık yaklaşık 30 °C’dir. (D) Formüldeki 0,5 çıkarma işlemi, TMP36’nın 0 °C’de 0,5 V vermesinden kaynaklanır. (D) Arduino C’de "deger * 5 / 1024" işlemi tam sayılarla yapılsa da ondalıklı gerilimi doğru verir. (Y) Koruma diyotu motora ters paralel bağlanır; çizgili ucu pilin artısına bakar. (D) Tinkercad’de TMP36’nın sıcaklığı, benzetim çalışırken sensöre tıklayıp kaydırıcıyla değiştirilir. (D) TMP36 ters takılırsa sensör daha doğru ölçer. (Y) Motoru besleyen 9 V pilin eksisi Arduino’nun GND’sine bağlanmazsa fan çalışmaz. (D) Seri monitörde sıcaklık 28 °C görünüyorsa fan kesinlikle kapalıdır. (Y) Kısa formül (değer × 0,488 − 50), uzun formülün sadeleştirilmiş hâlidir. (D)
Dersin uygulanmasına ilişkin açıklamalar	Tinkercad’de transistörün bacak adlarını görmek için fareyi bacakların üzerine getirin (Kolektör, Taban, Emiter). Motor benzetimde dönerken üstünde devir sayısı görünür; fan "1" iken motorun döndüğünü buradan gösterebilirsiniz.

…………………………Bilişim Teknolojileri Öğretmeni

UYGUNDUR04.01.2027…………………………Okul Müdürü

Bu dersi sınıfta işleyinSunum, tahta modu ve etkileşimli etkinlikler için.

Etkileşimli sürümü aç →