استاندارد آموزش شغل طراح و تحلیلگر مدارات دیجیتال با بردهای آردوینو

اطلاعات پایه

کدهای آموزش شغلی ملی

کد کامل	۳۱۱۴۳۰۰۳۰۰۳۰۰۰۱
شناسه صلاحیت	۰۰۰۱
شناسه شغل	۳۰۰۳
شناسه گروه	۱۴۳
سطح مهارت	۳

تعاریف

خلاصه استاندارد صلاحیت

طراح و تحلیلگر مدارات دیجیتال با بردهای آردوینو

طراح و تحلیلگر مدارات دیجیتال با بردهای آردوینو شغلی است در حوزه الکترونیک که شایستگی های نصب و راه اندازی بردهای آردوینو ساخت کتابخانه و راه اندازی شیلدهای کاربردی کار با انواع LED و سون سگمنت، کار با ADC و PWM، کار با سنسور نور و مقاومت متغیر و برقراری ارتباط سریال راه اندازی موتورهای DC و استپ موتور توسط شیلدها و کار با جوی استیک راه اندازی ماژولهای فاصله سنج (آلتراسنیک) نمایش متن در صفحه کلید ۱۲ رقمی و LCD کاراکتری را شامل می باشد.

حداقل تحصیلات	دیپلم برق کامپیوتر و ریاضی
توانایی‌های جسمی و ذهنی	سلامت کامل جسمی و ذهنی
مهارت‌های پیش‌نیاز	ندارد
ساعات آموزش کل	201 ساعت
ساعات نظری	65 ساعت
ساعات عملی	136 ساعت
درصد کتبی	25%
درصد عملی	65%
درصد اخلاق حرفه‌ای	10%

صلاحیت‌های مربی:

دارا بودن حداقل مدرک کارشناسی رشته های برق یا کامپیوتر و دارای حداقل ۳ سال سابقه کار مرتبط

استانداردهای مرتبط

• طراح و تحلیلگر مدارات دیجیتال
• طراح و تحلیلگر مدارات میکروکنترلر خانواده AVR
• Digital Circuits designer with Arduino

موقعیت شغلی و دشواری

دسته‌بندی شغل	د : نیاز به استعلام از وزارت کار
نیاز به استعلام وزارت	بله

اعضای کمیسیون

• راضیه عباس زاده

سازمان‌های همکار

• دفتر پژوهش، طرح و برنامه ریزی درسی

وظایف

1 - نصب و راه اندازی بردهای آردوینو ، ساخت کتابخانه و راه اندازی شیلدهای کاربردی

ساعات کل	34 ساعت
ساعات نظری	24 ساعت
ساعات عملی	10 ساعت

دانش:

• اتصال به اینترنت
• سخت افزار سیستم های کامپیوتری
• نرم افزار سیستم کامپیوتری
• میکروکنترلرها
• سخت افزار این سورس (Open Source Hardware)
• بردهای آردوینو
• روشهای نصب و اضافه کردن کتابخانه ها
• کاربردهای شیلد آردوینو
• شیوه ساختن کتابخانه در آردوینو

مهارت‌ها:

• راه اندازی ماژول ها با کتابخانه
• کار با پین های ورودی و خروجی
• راه اندازی توسط آداپتور
• راه اندازی با پورت USB در آردینو
• کار با دکمه Reset سخت افزاری
• ساختن کتابخانه در آردینو

نگرش:

• رعایت اخلاق حرفه ای ،دقت سرعت درستی انجام کار
• صرفه جویی در مصرف انرژی

ایمنی و بهداشت:

• رعایت ارگونومی
• استفاده از دستبند اتصال به زمین در هنگام تماس با برد
• متصل نکردن بیش از ۱۲ ولت به ورودی تغذیه برد

ملاحظات زیست‌محیطی:

• دفع صحیح زباله و قطعات مستهلک شده دستگاه ها و متعلقات آن
• صرفه جویی در مصرف انرژی

تجهیزات، ابزار و مواد مصرفی:

• برد آردوینو Uno
• کابل USB پرینتری
• برد بورد
• سیم نری به نری
• سیم مادگی به نری
• آداپتور ۹ ولت ۱ امپر

مواد آموزشی:

• نرم افزار آردوینو IDE

2 - کار با انواع LED و سون سگمنت

ساعات کل	26 ساعت
ساعات نظری	18 ساعت
ساعات عملی	8 ساعت

دانش:

• اتصال به اینترنت
• نحوه استفاده از دیود (LED)
• مقاومت ثابت و خواندن مقادیر آن
• روش استفاده از دکمه ها (Push Button)
• فرایند رفع لرزش دکمه ها (DeBounce)
• روش رفع لرزش خواندن از دکمه توسط تاخیر در خواندن
• سیستم رنگ RGB
• انواع LED RGB
• نحوه به کارگیری LED RGB توسط آردینو
• انواع سون سگمنت (Seven Segment) و نحوه استفاده
• مفهوم کالیبراسیون
• انواع رگولاتور
• نحوه تامین ولتاژ مورد نیاز با رگولاتور

مهارت‌ها:

• تغییر وضعیت LED از روشن به خاموش و بالعکس
• کنترل LED توسط دکمه
• تغییر وضعیت دکمه و انتقال آن به LED
• تولید رنگهای فرعی توسط LED RGB
• بکارگیری سون سگمنت توسط آردینو
• کالیبره کردن فتوسل

نگرش:

• رعایت استانداردهای حرفه ای ،دقت ،سرعت درستی انجام کار
• صرفه جویی در مصرف انرژی

ایمنی و بهداشت:

• رعایت اصول ارگونومی
• استفاده از دستبند اتصال به زمین در هنگام تماس با برد
• اجتناب از اتصال مستقیم LED به پین آردینو

ملاحظات زیست‌محیطی:

• دفع صحیح زباله و قطعات مستهلک شده دستگاه ها و متعلقات آن
• صرفه جویی در مصرف انرژی

تجهیزات، ابزار و مواد مصرفی:

• برد آردینو Uno
• کابل USB پرینتری
• برد بورد
• سیم نری به نری
• سیم مادگی به نری
• آداپتور ۹ ولت ۱ امپر
• دکمه

مواد آموزشی:

• نرم افزار آردینو IDE
• LED نورانی
• LED RGB

3 - کار با ADC و PWM در آردوینو

ساعات کل	23 ساعت
ساعات نظری	15 ساعت
ساعات عملی	8 ساعت

دانش:

• اتصال به اینترنت
• سخت افزار PWM در آردینو
• سیگنال های انالوگ و دیجیتال
• سخت افزار ADC در آردینو
• نحوه ی برنامه نویسی ADC در نرم افزار Arduino
• نحوه ی برنامه نویسی PWM در نرم افزار Arduino

مهارت‌ها:

• شناسایی خروجی ADC روی بردهای آردینو
• راه اندازی LED نورانی توسط دیود (LED)
• کار با خروجی آنالوگ توسط تابع (analogRead)
• راه اندازی LED نورانی توسط دیود (LED)

نگرش:

• رعایت استانداردهای حرفه ای ، دقت ، سرعت، درستی انجام کار

ایمنی و بهداشت:

• رعایت اصول ارگونومی
• استفاده از دستبند اتصال به زمین در هنگام تماس با برد
• اجتناب از اتصال مستقیم LED به پین آردینو

ملاحظات زیست‌محیطی:

• دفع صحیح زباله و قطعات مستهلک شده دستگاه ها و متعلقات آن
• صرفه جویی در مصرف انرژی

تجهیزات، ابزار و مواد مصرفی:

• برد آردینو Uno
• کابل USB پرینتری
• برد بورد
• سیم نری به نری
• سیم مادگی به نری
• آداپتور ۹ ولت ۱ امپر

مواد آموزشی:

• نرم افزار آردینو IDE
• مقاومت ثابت
• LED نورانی

4 - کار با سنسور نور و مقاومت متغیر و برقراری ارتباط سریال

ساعات کل	30 ساعت
ساعات نظری	20 ساعت
ساعات عملی	10 ساعت

دانش:

• انواع ارتباط آردینو با کامپیوتر سریال و موازی
• نحوه ارتباط سریال با آردینو
• مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC)
• ورودی آنالوگ و به کارگیری آن در آردینو
• مقاومت متغیر و ارتباط با آردینو
• فتوسل و نحوه ی ارتباط با آردینو
• انواع ارتباط آردینو با کامپیوتر سریال و موازی
• نحوه ارتباط سریال با آردینو

مهارت‌ها:

• کار با توابع ارتباط سریال به آردینو
• کار با توابع ورودی آنالوگ
• دریافت اطلاعات از مقاومت متغیر و چاپ روی صفحه نمایشگر
• دریافت اطلاعات از مقاومت نوری و نمایش آن روی صفحه نمایشگر
• دریافت اطلاعات از مقاومت نوری و اعمال تغییرات نور به دیود

نگرش:

• رعایت استانداردهای حرفه ای ، دقت ، سرعت ، درستی انجام کار
• صرفه جویی در مصرف انرژی

ایمنی و بهداشت:

• رعایت اصول ارگونومی
• استفاده از دستبند اتصال به زمین در هنگام تماس با برد
• اجتناب از اتصال ولتاژ بیش از ۵ ولت به مقاومت متغیر

ملاحظات زیست‌محیطی:

• دفع صحیح زباله و قطعات مستهلک شده دستگاه ها و متعلقات آن
• صرفه جویی در مصرف انرژی

تجهیزات، ابزار و مواد مصرفی:

• برد آردینو Uno
• کابل USB پرینتری
• برد بورد
• سیم نری به نری
• سیم مادگی به نری
• آداپتور ۹ ولت ۱ امپر
• مقاومت ثابت
• LED نورانی
• مقاومت متغیر ۱ کیلو اهم
• فتوسل

مواد آموزشی:

• نرم افزار آردینو IDE
• نمایشگر

5 - راه اندازی موتورهای DC و استپ موتور توسط شیلدها و کار با جوی استیک

ساعات کل	47 ساعت
ساعات نظری	30 ساعت
ساعات عملی	17 ساعت

دانش:

• انواع موتورهای DC
• انواع استپ موتور
• ترانزیستورها
• نحوه راه اندازی موتور DC توسط ترانزیستور و آردینو
• نحوه راه اندازی استپ موتور ۶ سیمه توسط ترانزیستور و آردینو
• انواع ماسفت ها
• مفهوم شیلد موتور
• انواع شیلد موتور
• شیلد راه انداز موتور AFMotor
• ای سی درایور راه انداز موتور L۲۹۳D
• نحوه راه اندازی موتور توسط L۲۹۳D
• ای سی راه انداز موتور L۲۹۸N
• تفاوت ای سی L۲۹۳D و L۲۹۸N
• نحوه راه اندازی موتور با ای سی L۲۹۸N
• انواع جوی استیک
• کتابخانه جوی استیک در اردوینو
• انواع سرو و موتور

مهارت‌ها:

• بکارگیری موتور DC ۵ ولت و راه اندازی آن توسط ترانزیستور و آردینو
• راه اندازی استپ موتور و راه اندازی آن توسط ماسفت و آردینو
• راه اندازی موتور DC ۵ ولت و راه اندازی آن توسط ماسفت و آردینو
• کار با ای سی L۲۹۳D و چرخش موتور به جلو و عقب و توقف موتور
• کار با ای سی L۲۹۸N و راه اندازی موتور ۱۲ ولت با چرخش به جلو عقب و توقف موتور

نگرش:

• رعایت استانداردهای حرفه ای ،دقت ،سرعت، درستی انجام کار

ایمنی و بهداشت:

• رعایت ارگونومی
• استفاده از دستبند اتصال به زمین در هنگام تماس با برد
• اجتناب از اتصال موتور به صورت مستقیم به برد آردینو

ملاحظات زیست‌محیطی:

• دفع صحیح زباله و قطعات مستهلک شده دستگاه ها و متعلقات آن
• صرفه جویی در مصرف انرژی

تجهیزات، ابزار و مواد مصرفی:

• برد آردینو Uno
• کابل USB پرینتری
• برد بورد
• سیم نری به نری
• سیم مادگی به نری
• آداپتور ۹ ولت ۱ امپر
• مقاومت ثابت
• موتور ۵ ولت dc
• موتور ۱۲ ولت dc
• استپ موتور ۶ سیمه
• ای سی L۲۹۳D
• ای سی L۲۹۸N
• ماسفت ۵۲۰ irf

مواد آموزشی:

• نرم افزار آردینو IDE

6 - راه اندازی ماژولهای فاصله سنج (آلتراسنیک)

ساعات کل	22 ساعت
ساعات نظری	15 ساعت
ساعات عملی	7 ساعت

دانش:

• انواع سنسورهای سنجش مسافت
• سنسور مادون قرمز IR
• مشخصات و عملکرد سنسور
• روش راه اندازی سنسور توسط آردینو
• روش راه اندازی سنسور آلتراسونیک با آردینو

مهارت‌ها:

• راه اندازی سنسور شارپ توسط آردینو
• راه اندازی فاصله سنج توسط سنسور شارپ
• راه اندازی خط کش دیجیتال توسط سنسور آلتراسونیک

نگرش:

• رعایت استانداردهای حرفه ای ، دقت ، سرعت ، درستی انجام کار

ایمنی و بهداشت:

• رعایت ارگونومی
• استفاده از دستبند اتصال به زمین در هنگام تماس با برد
• اجتناب از اتصال اشتباه پایه های ماژول hc-sr۰۴

ملاحظات زیست‌محیطی:

• دفع صحیح زباله و قطعات مستهلک شده دستگاه ها و متعلقات آن
• صرفه جویی در مصرف انرژی

تجهیزات، ابزار و مواد مصرفی:

• برد آردینو Uno
• کابل USB پرینتری
• برد بورد
• سیم نری به نری
• سیم مادگی به نری
• آداپتور ۹ ولت ۱ امپر
• مقاومت ثابت
• فرستنده مادون قرمز
• گیرنده مادون قرمز
• سنسور شارپ
• ماژول hc-sr۰۴

مواد آموزشی:

• نرم افزار آردینو IDE

7 - نمایش متن در صفحه کلید ۱۲ رقمی و LCD کاراکتری

ساعات کل	19 ساعت
ساعات نظری	14 ساعت
ساعات عملی	5 ساعت

دانش:

• ساختار کی پد
• کتابخانه کی پد در آردینو
• نحوه راه اندازی کی پد توسط آردینو
• نمایشگرهای کاراکتری
• روش استفاده از کتابخانه نمایشگر HD۴۴۷۸۰
• نمایشگرهای کاراکتری
• روش استفاده از کتابخانه نمایشگر HD۴۴۷۸۰
• فرایند ارتباط نمایشگر با بردهای آردینو

مهارت‌ها:

• ارتباط کی پد و آردینو
• دریافت اطلاعات از کی پد و نمایش در کامپیوتر
• ارتباط LCD کاراکتری و آردینو
• نمایش متن روی صفحه نمایش توسط آردینو
• دریافت اطلاعات از سنسور دما و نمایش بر روی LCD
• دریافت اطلاعات از کی پد و نمایش بر روی LCD

نگرش:

• رعایت استانداردهای حرفه ای ، دقت ، سرعت ، درستی انجام کار

ایمنی و بهداشت:

• رعایت اصول ارگونومی
• استفاده از دستبند اتصال به زمین در هنگام تماس با برد
• اجتناب از اتصال اشتباه پایه های LCD کاراکتری

ملاحظات زیست‌محیطی:

• صرفه جویی در مصرف انرژی
• دفع صحیح زباله و قطعات مستهلک شده دستگاه ها و متعلقات آن

تجهیزات، ابزار و مواد مصرفی:

• برد آردینو Uno
• کابل USB پرینتری
• برد بورد
• سیم نری به نری
• سیم مادگی به نری
• آداپتور ۹ ولت ۱ امپر
• مقاومت ثابت
• Lcd کاراکتری hd۴۴۷۸۰
• کی پد ۱۲ رقمی
• سنسور دما Im۳۵

مواد آموزشی:

• نرم افزار آردینو IDE

استاندارد تجهیزات

نکته: تجهیزات و ابزارهای مورد نیاز برای انجام این استاندارد شغلی در جدول زیر ارائه شده است.

نام	مشخصات فنی	تعداد
رایانه	با تمام متعلقات	۵ سری
دیتا پروژکتور	خروجی تصاویر رنگی	1
صندلی گردان	قابلیت تنظیم ارتفاع	۱۵ عدد
میز کار	دارای محل قرار گیری منبع تغذیه	۵ عدد
میز رایانه	متحرک	۵ عدد
وایت برد	معمولی	1
جعبه کمک های اولیه	با کلیه لوازم	1
کپسول اطفای حریق	۶ کیلویی (پودر خشک )	۲ عدد
صندلی مربی	معمولی	1
موتور DC	۵ ولت	۱۵ عدد
موتور DC	۱۲ ولت	۱۰ عدد
منبع تغذیه	۳۰۰۰ ولت	۵ عدد
درایور موتور	L۲۹۳D	۱۰ عدد
درایور موتور	L۲۹۸N	۱۰ عدد
AFMotor Shield	AFMotor	۵ عدد
سروو موتور	میکرو سروو	۶ عدد

استاندارد ابزار

نکته: ابزارهای مورد نیاز برای انجام این استاندارد شغلی در جدول زیر ارائه شده است.

نام	مشخصات فنی	تعداد
سیم چین	سیم چین ریز	۷ عدد
هویه	۴۰ وات	۶ عدد
دم باریک	دم باریک ریز	۶ عدد
قلع	توپی	۵ بسته
برد بورد	سایز بزرگ	۷ عدد
پیچ گوشتی	سایز کوچک	۱۰ عدد
انبر دست	انبردست ریز	۶ عدد

دوره‌های مرتبط

گالری

تصویری برای گالری ثبت نشده است.