Conquérir le monde avec Arduino
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CC-BY 4.0
Plan
1. Présentation Arduino
2. Découverte du logiciel
3. Les circuits
4. Exercice
1 - C'est quoi un Arduino?
- Marque déposée!
- Carte électronique matériellement libre
- Logiciel (Arduino IDE)
- Communauté de pratique
Une carte Arduino est un cerveau qui permet de rendre intelligent des systèmes électroniques et d'animer des dispositifs mécaniques. Source
Le coeur de la carte : le microcontrôleur*
ATmega328
*plus petit en vrai
Ça fait quoi?
-
Mesure et détection
Capteur de gaz, présence, distance
-
Contrôle
Drone, robot
-
Automatisation
Arrosage de plante, alarme
Capteurs / Microcontrôleur / Actionneurs
Arduino VS Raspberry Pi
| Arduino Uno | Raspberry Pi |
|---|---|
| Équipé d'un microcontrôleur | Équipé d'un microprocesseur |
| Pas d'OS | Linux (Raspberry Pi OS) |
| Matériel libre | Propriétaire (matériel), OS libre |
| Pas de sortie vidéo/audio* | Deux HDMI 4K et sortie son |
| Pas de Wifi/Bluetooth* | Équipé du Wifi/Bluetooth |
*sauf si équipé d'une carte d'interface (Shield)
Alternatives à Arduino Uno
Arduino Nano
NodeMCU (ESP8266)
ESP32
Microbit
…
Photo : NASA
ESP8266 : 78 fois plus puissant que l'ordinateur de bord du module d'alunissage du programme Apollo.
Source
Notre projet
Faire réagir une lumière DEL en fonction de la luminosité de la pièce.
2 - Arduino IDE
- Connecter le microcontrôleur
- Lancer Arduino IDE
Télécharger Arduino IDE et le pilote CH340 (selon votre OS)
Sélectionner le bon port
Sélectionner le bon modèle
Ouvrir un exemple
File > Examples > 01.Basics > Blink
// configuration initiale void setup() { pinMode(13, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(13, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(13, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
// configuration initiale void setup() { pinMode(13, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(13, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(13, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
// configuration initiale void setup() { pinMode(13, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(13, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(13, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
Référence du langage : https://www.arduino.cc/reference/fr/
Vérifier le code
Vérifier et téléverser le code
Problème?
Changer le port ou la prise USB.
Variable
int maLumiere = 13; // J'ai donné un nom au numéro 13 // configuration initiale void setup() { pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 13; // J'ai donné un nom au numéro 13 // configuration initiale void setup() { pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 13; // J'ai donné un nom au numéro 13 // configuration initiale void setup() { pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 13; // J'ai donné un nom au numéro 13 // configuration initiale void setup() { pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 13; // J'ai donné un nom au numéro 13 // configuration initiale void setup() { pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 13; // J'ai donné un nom au numéro 13 // configuration initiale void setup() { pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 13 en Output } // Instructions exécutées en boucle void loop() { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
3 - Premier exercice
Faire allumer une DEL
- DEL de la couleur de votre choix
- Une résistance de 200 Ω
- Platine d'essai (Breadboard)
- Câbles dupont
La longue patte de la DEL est branchée du côté de la résistance. La petite patte du côté de GND.
Deuxième exercice
Ajouter une photorésistance en entrée
- Photorésistance
- Résistance 10k Ω
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) delay(1000); // Attendre une seconde digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteindre la DEL en mettant la valeur du voltage LOW delay(1000); // Attendre une seconde }
Valeur normale
Valeur en cachant la photorésistance
Créer une condition
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde if (valeur > 500) { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) } else { digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteint la DEL } }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde if (valeur > 500) { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) } else { digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteint la DEL } }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde if (valeur > 500) { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) } else { digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteint la DEL } }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde if (valeur > 500) { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) } else { digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteint la DEL } }
int maLumiere = 7; // J'ai donné un nom à la pin 7 int photoresistance = A1; // ma photorésistance est branchée dans A1 int valeur = 0; // initialise la variable valeur à 0 // configuration initiale void setup() { Serial.begin(9600); // ouvre le port série pinMode(maLumiere, OUTPUT); // Initialise la pin digital numéro 7 en Output pinMode(photoresistance, INPUT); // initialise la lecture de la pin A1 } // Instructions exécutées en boucle void loop() { valeur = analogRead(photoresistance); // lecture de ma valeur et stockage dans la variable valeur. Serial.println("La valeur est de "); // s'affiche dans le moniteur Serial.println(valeur); // ma valeur delay(250); // délai de 1/4 de seconde if (valeur > 500) { digitalWrite(maLumiere, HIGH); // Allume la DEL (HIGH est la valeur du voltage) } else { digitalWrite(maLumiere, LOW); // Éteint la DEL } }
Code final (sans les commentaires)
int maLumiere = 7;
int photoresistance = A1;
int valeur = 0;
void setup() {
Serial.begin(9600);
pinMode(maLumiere, OUTPUT);
pinMode(photoresistance, INPUT);
}
void loop() {
valeur = analogRead(photoresistance);
Serial.println("La valeur est de ");
Serial.println(valeur);
delay(250);
if (valeur<500) {
digitalWrite(maLumiere, HIGH);
}
else {
digitalWrite(maLumiere, LOW);
}
}
4 - Exercice final
- Inclure une deuxième DEL
- Faire une condition : si valeur <500 = allume DEL 1 Sinon, allume DEL 2
CREANUM.NOTION.SITE Documentation et projets
Prochaine formation en création numérique
- Impression 3D
- Découpe numérique
- Montage vidéo
- Baladodiffusion
- …
Questions? Commentaires? creanum@bib.umontreal.ca
Autres ressources
Livres recommandés
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Arduino Workshop | Getting started with Arduino |
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Sites à consulter
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