บอร์ด KidBright เป็นบอร์ดสมองกลฝังตัว หรือบอร์ดพัฒนาไมโครคอนโทรลเลอร์

ใบความรู้

เรอ่ื งความรเู้ บอื้ งตน้ เกยี่ วกบั บอรด์ KidBright และ
KidBright IDE
ครผู สู้ อน นายบญุ มี วรชมพู

บอรด์ KidBright เป็ นบอรด์ สมองกลฝังตวั หรอื บอรด์

พัฒนาไมโครคอนโทรลเลอร์ ทอี่ อกแบบมาเพอ่ื ใหง้ า่ ย

ตอ่ การศกึ ษาใชง้ าน พัฒนาขนึ้ เพอื่ กระตนุ ้ ศกั ยภาพการ

คดิ เชงิ ระบบและการคดิ เชงิ สรา้ งสรรคใ์ นเด็กวยั เรยี น

ผา่ นการเรยี นรแู ้ บบ Learn and Play บอรด์ ถกู ออกแบบ

ใหม้ กี ารแสดงผลและเซนเซอรแ์ บบงา่ ย ซงึ่ จะทำงาน

สอดคลอ้ งกบั ชดุ คำสงั่ ควบคมุ การทำงาน โดยผเู ้ รยี น

สามารถออกแบบ และสรา้ งชดุ คำสง่ั แบบ

Block-structured Programming ผา่ นแอปพลเิ คชนั บ
นสมารท์ โฟน

สว่ นประกอบของบอรด์ KidBright32
บนบอรด์ KidBright32 มสี ว่ นประกอบตา่ ง ๆ ดงั นี้

1. หนา้ จอแสดงผลแอลอดี ขี นาด16x8ใชแ้ สดงผล
ตวั เลข ขอ้ ความและรปู ภาพตา่ ง ๆ

2. สวติ ซก์ ดตดิ -ปลอ่ ยดบั จำนวน 2 ตวั ใชป้ ้อนขอ้ มลู
จากผใู ้ ชเ้ ขา้ สบู่ อรด์

3. เซน็ เซอรแ์ สง ใชว้ ดั ความเขม้ ของแสงทรี่ ะดบั 0 ถงึ
100

4. ชอ่ ง MicroUSB ใชอ้ พั โหลดโปรแกรม และจา่ ยไฟ
เลยี้ งใหก้ บั บอรด์ KidBright32

5. ชอ่ ง KB Chain ใชเ้ ชอื่ มตอ่ อปุ กรณเ์ สรมิ ภายนอก
แบบ I2C

6. ชอ่ ง USB Type-A ใชเ้ สยี บอปุ กรณท์ มี่ พี อรต์ เชอื่ ม
ตอ่ เป็ น USB เพอื่ ควบคมุ การทำงานดว้ ยบอรด์
KidBright32

7. บสั เซอร์ ใชส้ รา้ งเสยี งดนตรี และเสยี งตา่ ง ๆ

8. สวติ ซ์ Reset ใชเ้ พอ่ื เรมิ่ ตน้ การทำงานของ
โปรแกรมใหม่

9. หลอดแอลอดี แี สดงสถานะตา่ ง ๆ ซง่ึ ประกอบดว้ ย

9.1 หลอดแอลอดี สี นี ้ำเงนิ แสดงสถานะการใช ้
งานบลทู ธู

9.2 หลอดแอลอดี สี แี สง แสดงสถานการเชอื่ ม
ตอ่ WiFi

9.3 หลอดแอลอดี สี สี ม้ แสดงสถานะการอา่ น
คา่ เวลาจากอนิ เตอรเ์ น็ต

9.4 หลอดแอลอดี สี เี ขยี ว แสดงสถานะการใช ้
งาน IoT

10 ชอ่ งเชอื่ มตอ่ อปุ กรณภ์ ายนอก ประกอบดว้ ย

10.1 5V ชอ่ งจา่ ยแรงดนั ไฟฟ้า 5V เลย้ี ง

อปุ กรณภ์ ายนอก โดยใชก้ ระแสไฟฟ้าจากชอ่ ง

MicroUSB

10.2 IN1 IN2 IN3 และ IN3 ชอ่ งรับสญั ญาณ
ดจิ ติ อลจากอปุ กรณภ์ ายนอก รองรับแรงดนั ไฟฟ้าได ้ 0
ถงึ 5V

10.3 OUT1 และ OUT2 ชอ่ งสง่ สญั ญาณ

ดจิ ติ อลควบคมุ อปุ กรณภ์ ายนอก ทำงานแบบ

Open-drain รองรับการเชอ่ื มตอ่ กบั อปุ กรณท์ ใี่ ชก้ ระแส

ไฟฟ้าไมเ่ กนิ 200mA

10.4 GND

11. เซน็ เซอรอ์ ณุ ภมู ิ ใชว้ ดั อณุ หภมู ปิ ัจจบุ นั

12. โมดลู ESP-WROOM-32 เป็ นโมดลู ไมโคร
คอนโทรลเลอรซ์ ง่ึ เป็ นหวั ใจหลกั ของบอรด์ ทำหนา้ ท่ี
ประมวลผลการทำงาน และทำงานตามทผ่ี ใู ้ ชเ้ ขยี น
โปรแกรมสง่ั งาน เชอื่ มตอ่ อปุ กรณต์ า่ ง ๆ ทงั้ อปุ กรณบ์ น
บอรด์ และอปุ กรณเ์ สรมิ

13. กระบะถา่ น 3V ใชใ้ สแ่ บตเตอร่ี CR1220 เพอ่ื

จา่ ยไฟเลย้ี งใหก้ บั โมดลู นาฬกิ า เพอื่ ใหบ้ อรด์

KidBright32 จำคา่ เวลาได ้

คณุ สมบตั ขิ องสมองกลฝงั ตวั Kidbright

- โปรแกรมสรา้ งชดุ คำสง่ั ดว้ ย Kidbright IDE

- รองรับการใชง้ านบนคอมพวิ เตอร์ PC windows
และ Mac

- รองรับการทำงานรปู แบบ event-driven
Progamming

- สามารถเขยี น โปรแกรมแบบ multitasking
programming ได ้

- สามารถเชอื่ มตอ่ โมดลู เซนเซอรภ์ ายนอกได ้
หลากหลายชนดิ ผา่ นทางชอ่ งสอ่ื สาร I2C รองรับการ
เชอ่ื มตอ่ ระหวา่ งอปุ กรณ์ (IoT)

จดุ เดน่ ของเทคโนโลยี

- บอรด์ สมองกลฝังตวั ประกอบดว้ ย เซนเซอรพ์ นื้
ฐาน จอแสดงผล real-time clock ลำโพง สามารถนำ
ไปประยกุ ตใ์ ชง้ านไดห้ ลากหลาย

- สรา้ งชดุ คำสงั่ แบบ block-structured
programming ผา่ นแอปพลเิ คชนั บนสมารท์ โฟน

- ชดุ คำสง่ั ถกู สง่ ไปยงั บอรด์ สมองกลฝังตวั ผา่ นเครอื
ขา่ ยไรส้ าย ทำใหใ้ ชง้ านไดง้ า่ ยไมจ่ ำเป็ นตอ้ งเชอื่ มตอ่
สาย

ซอฟตแ์ วรส์ ำหรับ KidBright มอี ยู่ 2 แบบ คอื

KidBright IDE กบั แบบ KidBright IDE ใชง้ านผา่ น

Web Browser สว่ นการใชง้ าน Internet of things

(loT) ผา่ นแอปพลเิ คชนั บนสมารต์ โฟนนัน้ มกี ารเชอื่ ม

โยงกบั ระบบ Netpie ซง่ึ เป็ น loT Platform ทไี่ มต่ อ้ ง

พง่ึ พาจากตา่ งประเทศในดา้ นการศกึ ษา ซงึ่ เป็ นผลงาน

วจิ ัยของ ศนู ยเ์ ทคโนโลยอี เิ ล็กทรอนกิ สแ์ ละ

คอมพวิ เตอรแ์ หง่ ชาติ (NECTEC) เชน่ กนั

KidBright IDE คอื โปรแกรมสรา้ งชดุ คำสงั่ เพอื่ นำ
ไปใชท้ ำงานบนบอรด์ kidbright ดว้ ย ชดุ คำสง่ั แบบ
block-structured programming คอื จะใชก้ ารลาก
กลอ่ งขอ้ ความหรอื บล็อกคำสง่ั มาวางตอ่ กนั (Drag
and Drop) จากนัน้ โปรแกรมจะทำงานแปลงภาษา ท่ี

เรยี กวา่ การ compile เพอ่ื ใหไ้ ดเ้ ป็ นโคด้ การทำงานทใ่ี ช ้
กบั โปรเซสเซอร์ ESP32 ทอี่ ยบู่ นบอรด์

สว่ นประกอบของโปรแกรม KidBright IDE

การเขยี นโปรแกรมสำหรบั บอรด์ KidBright

การเขยี นโปรแกรมเพอ่ื ใหบ้ อรด์ KidBright ทำงาน
สามารถทำไดด้ ว้ ยโปรแกรม Kidbright IDE ซงึ่ เป็ น
โปรแกรมทถี่ กู พัฒนาขน้ึ มา เพอ่ื ใหผ้ เู ้ รยี นสามารถเขยี น
โปรแกรม ไดง้ า่ ยมากขนึ้ ดว้ ยวธิ กี ารชดุ คำสงั่ แบบ
block-structured programming ซงึ่ เป็ นการเขยี น
โปรแกรมโดยการลากรปู กลอ่ งคำสง่ั พน้ื ฐาน มาวางตอ่
กนั (Drag and Drop) เพอื่ ทำการเชอ่ื มโยงคำสงั่ เหลา่
นัน้ ขนึ้ มาเป็ นโปรแกรม จากนัน้ Kidbright IDE จะทำ
การแปลง (compile) โปรแกรม และสง่ โปรแกรมดงั

กลา่ วไปยงั บอรด์ Kidbright เพอื่ ใหม้ นั ทำงานตามชดุ
คำสงั่ ทเี่ ราไดอ้ อกแบบไว ้

แผงวงจร kidbright มลี กั ษณะเป็ นแผงวงจรสี
เหลย่ี ม ขนาด 5 x 9 เซนตเิ มตร ใชห้ น่วยประมวลผล
ESP32 ทมี่ คี วามสามารถรองรับการเชอื่ มตอ่ ดว้ ย wifi
และ Bluetooth ได ้ มหี นา้ จอแสดงผลชนดิ Matrix
LED สแี ดง ขนาด 16 x 8 จดุ มปี ่ มุ กดใหเ้ รยี กใชง้ านได ้
สองป่ มุ มลี ำโพงและตวั เซนเซอรพ์ นื้ ฐานสองตวั ไดแ้ ก่
เซนเซอรว์ ดั อณุ หมู ิ และเซนเซอรว์ ดั ความเขม้ ของแสง
และมนี าฬกิ าฐานเวลาจรงิ เปรยี บเสมอื นคอมพวิ เตอร์
พกพาสำหรับเด็ก