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La carte Arduino

Présentation

Vous allez principalement utiliser la carte Arduino UNO mais il existe d'autres carte Arduino (Méga, nano ...)

Une carte Arduino est équipée d'un microcontrôleur qui peut être programmé pour analyser et produire des signaux électriques, de manière à effectuer des tâches très diverses comme la domotique (le contrôle des appareils domestiques — éclairage, chauffage…), le pilotage d'un robot, de l'informatique embarquéeetc.

Fonctionnement

Les différentes versions des Arduino fonctionnent sous le même principe général :

Zone A
  • (Broches de 0 à 13) : ce sont les broches dites numériques 1 ou 0 (HIGH ou LOW en anglais) et ( haut ou bas en français). Elles offrent en sortie du 5 V et acceptent en entrée du 5 V sur le même principe.

Le block de programmation sous Mblock pour un actionneur (par exemple une LED) est le suivant :

La LED qui est branchée sur la broche 9 est mise à l'état haut (1) donc allumée

Le block de programmation sous Mblock pour un capteur (par exemple un interrupteur) est le suivant :

Si l'interrupteur qui est branché sur la broche 8 est à l'état bas (0) alors ...

Un exemple de programme complet :

Si l'interrupteur branché à la broche 8 est à l'état haut (1) alors mettre la broche 9 ou la LED est branchée à l'état haut (1) allumée sinon mettre la broche 9 ou la LED est branchée à l'état bas (0) éteinte

Particularité des broches PWM (Broches 3, 5, 6, 9, 10 et 11)

Une sortie PWM sur une carte Arduino est une sortie Numérique dont les signaux ont toujours une valeur bas (0 ) ou haut (1 ).

Le principe est de construire un signal qui est alternativement 0 et 1 et de répéter très vite cette alternance. 

Dans le cas d'une LED, elle est alternativement allumée et éteinte mais le cycle est tellement rapide que la persistance rétinienne nous donne l’illusion d’une DEL allumée en permanence mais avec une luminosité différente.

PWM peut prendre toutes les valeurs en 0 (bas) à 255 (haut) donc si PWM est à 128 la luminosité sera à 50% du maximum.

Un exemple de programme complet :

Une LED est branchée sur la broche 3. La luminosité sera maximum pendant 1 seconde puis elle sera à 50% pendant 1 seconde puis éteinte pendant 1 seconde.

Zone B

Ce sont les broches dites analogiques, elles prennent une valeur entre 0 V et 5 V et utilisées uniquement pour des capteurs. Les valeurs sont comprises entre 0 (0 V) et 1023 (5 V)

Un exemple de programme complet :

Un capteur de luminosité est branché sur la broche A0 et une LED est branchée sur la broche 2.

Si le capteur de luminosité branché sur la broche A0 capte que 50% (512) de la lumière alors allumer (haut) la LED branchée sur la broche 2 sinon éteindre (bas) la LED (Ce programme peut être utilisé par exemple pour l'allumage automatique d'un éclairage en fonction de la luminosité extérieure) 

Zone B
 les différentes broches d'alimentation :
  • Rouge : sortie 5 V (+)
  • Orange : sortie 3,3 V (+)
  • Noire : les masses, GND (−)
  • Jaune : entrée reliée à l'alimentation (7 V-12 V)