7ARN360

Contents (hide)

1. Enseignant
2. Contact
3. Galerie
1. 3.1 2015
4. Introduction à Wiring
5. Inventaire des fonctions
6. Allumer et éteindre une DEL
7. Contrôler un relais DFRobot
1. 7.1 Fonctions
2. 7.2 Activer et désactiver le relais a chaque seconde
8. L'interrupteur
1. 8.1 Fonctions
2. 8.2 Allumer et éteindre la DEL de débogage selon l'état de l'interrupteur
9. Contrôler un moteur à courant continu (CC ou DC motor en anglais)
10. Capteur de mouvement Parallax «PIR»
11. Capteur de lumière «DFRobot Ambient Light Sensor»
12. Capteur de distance infrarouge
13. Augmenter le nombre de broches 5V et GND
14. Tout brancher
15. Servomoteur
16. Calendrier des prochains jours
17. Travail final

1. Enseignant

Thomas Ouellet FREDERICKS

2. Contact

Courriel : thomas-ouellet_fredericks à uqac.ca

3. Galerie

3.1 2015

4. Introduction à Wiring

5. Inventaire des fonctions

Les blocs :

void setup() { }
// BLOC D'INITIALISATION.


void loop() { }
// BLOC D'EXECUTION EN BOUCLE.

Le mode d'une broche :

pinMode( #broche , OUTPUT);
// Configurer la broche en tant que sortie.
// c'est a dire qu'elle peut controler le flux de courant.

pinMode( #broche , INPUT);
// Configurer la broche en tant qu'entree.
// C'est a dire qu'elle peut detecter le flux de courant.
// C'est le mode par defaut.

Activer le «pullup» d'une broche(ce qui est nécessaire pour certain circuits):

// Activer le pullup de la broche, ce qui est necessaire pour certain circuits.
pullup(#broche);

Contrôler la tension du courant d'une broche en mode OUTPUT (sortie) :

// Envoyer 5V a une broche (la broche doit etre en mode OUTPUT) :
digitalWrite( #broche , HIGH);

// Envoyer 0V a une broche (la broche doit etre en mode OUTPUT) :
digitalWrite( #broche , LOW);

Lire l'état d'une broche en mode INPUT (entrée) :

// Lire l'etat d'une broche en mode INPUT :
digitalRead( #broche);

// Envoyer 0V a une broche (la broche doit etre en mode OUTPUT) :
digitalWrite( #broche , LOW);

Contrôler le temps :

// Bloquer le code pendant x millisecondes :
delay(x);

6. Allumer et éteindre une DEL

6.1 Allumer et éteindre la DEL de débogage

«debug_led» :

/*
DESCRIPTION

Allumer et eteindre la DEL de debogage
selon un intervalle fixe de 1000 ms.
*/

// DEBUG_LED
// Bloc de code qui permet d'identifier DEBUG_LED,
// i.e. la broche qui correspond a la DEL de debogage.
// Pour Arduino, DEBUG_LED correspond a la broche 13.
// Pour Wiring, DEBUG_LED est identifie par WLED.
#if defined(ARDUINO)
#define DEBUG_LED 13
#else
#define DEBUG_LED WLED
#endif

// BLOC D'INITIALISATION.
void setup() {

        // Configurer la broche DEBUG_LED en tant que sortie,
        // c'est a dire qu'elle peut controler le flux de courant.
        pinMode(DEBUG_LED, OUTPUT);

}

// BLOCK D'EXECUTION.
void loop() {

        // Envoyer 5V (ce qui allume la DEL) :
        digitalWrite(DEBUG_LED, HIGH);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);

        // Envoyer 0V (ce qui eteint la DEL) :
        digitalWrite(DEBUG_LED, LOW);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);

}

6.2 Allumer et éteindre une DEL branchée à une broche

Nous branchons une DEL et sa résistance à la broche 7. Nous devons remplacer toutes les mentions de «DEBUG_LED» par le numéro de la broche qui est 7.

/*
DESCRIPTION
===========
Allumer et eteindre une DEL branchee
a la broche 7 selon un intervalle fixe de 1000 ms.

CIRCUIT
===========
Broche 7 <-> resistance 150 ohms <-> DEL <-> GND
*/

// BLOC D'INITIALISATION.
void setup() {

        // Configurer la broche 7 en tant que sortie,
        // c'est a dire qu'elle peut controler le flux de courant.
        pinMode(7, OUTPUT);

}

// BLOCK D'EXECUTION.
void loop() {

        // Envoyer 5V (ce qui allume la DEL) :
        digitalWrite(7, HIGH);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);

        // Envoyer 0V (ce qui eteint la DEL) :
        digitalWrite(7, LOW);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);

}

6.3 Exercice : SOS en code morse lumineux

7. Contrôler un relais DFRobot

7.1 Fonctions

La broche qui contrôle le relais doit être en mode OUTPUT : pinMode(#broche,OUTPUT)
Le relais peut être activé et désactivé avec la fonction digitalWrite(#broche,HIGH) ou digitalWrite(#broche,LOW)

7.2 Activer et désactiver le relais a chaque seconde

/*
DESCRIPTION
===========
Allumer et eteindre un relais DFRobot qui est branche
a la broche 8 selon un intervalle fixe de 1000 ms.

CIRCUIT
===========
Broche 8 <-> D de DFRobot Relay
Broche GND  <-> GND du DFRobot Relay
Broche 5V  <-> VCC du DFRobot Relay
*/

// BLOC D'INITIALISATION.
void setup() {

        // Configurer la broche 8 en tant que sortie,
        // c'est a dire qu'elle peut controler le flux de courant.
        pinMode(8, OUTPUT);

}

// BLOCK D'EXECUTION.
void loop() {

        // Envoyer 5V (ce qui active le relais) :
        digitalWrite(8, HIGH);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);

        // Envoyer 0V (ce qui desactive la DEL) :
        digitalWrite(8, LOW);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);
}

8. L'interrupteur

8.1 Fonctions

La broche qui effectuera l'interruption doit être en mode INPUT : pinMode(#broche,INPUT)
Le mode pullup de la broche doit être activé : pullup(#broche)
L’état de la broche (LOW/HIGH) peut être lu avec la commande digitalRead(#broche)

8.2 Allumer et éteindre la DEL de débogage selon l'état de l'interrupteur

/*
DESCRIPTION
===========

Allumer et eteindre la DEL de debogage
selon l'etat d'un interrupteur

CIRCUIT
=======

Broche 9 <-> fil dénudé
GND <-> fil dénudé
*/

// DEBUG_LED
// Bloc de code qui permet d'identifier DEBUG_LED,
// i.e. la broche qui correspond a la DEL de debogage.
// Pour Arduino, DEBUG_LED correspond a la broche 13.
// Pour Wiring, DEBUG_LED est identifie par WLED.
#if defined(WIRING)
int DEBUG_LED = WLED;
#else
int DEBUG_LED = 13;
#endif

// BLOC D'INITIALISATION.
void setup() {

        // Configurer la broche DEBUG_LED en tant que sortie,
        // c'est a dire qu'elle peut controler le flux de courant.
        pinMode(DEBUG_LED, OUTPUT);

        // Configurer la broche 9 en tant qu'entree.
        // C'est a dire qu'elle peut detecter le flux de courant.
        pinMode(9, INPUT);

        // Activer le pullup de la broche 9,
        // ce qui est necessaire pour l'interrupteur
        pullup(9);
}

// BLOCK D'EXECUTION.
void loop() {

        // Le "if ... else if" suivant effectue cette operation :
        // Si la lecture de la broche 9 est LOW, allumer la DEL.
        // Sinon, si la lecture de la broche 9 est HIGH, eteindre la DEL.
        if ( digitalRead(9)  == LOW ) { // Si la lecture de la broche 9 est LOW
                digitalWrite(DEBUG_LED,HIGH) ; // allumer la DEL.

        } else if ( digitalRead(9) == HIGH )  { // Sinon, si la lecture de la broche 9 est HIGH
                digitalWrite(DEBUG_LED,LOW) ; // eteindre la DEL.
        }

}

9. Contrôler un moteur à courant continu (CC ou DC motor en anglais)

9.1 Fonctions

Les broches E1 et M1 doivent être en mode OUTPUT : pinMode(#broche,OUTPUT)
L’état des broches E1 et M1 peut être contrôlé avec les fonctions digitalWrite(#broche,HIGH) et digitalWrite(#broche,LOW)

9.2 Activer le moteur dans une direction, ensuite dans l'autre et ensuite le désactiver

/*
DESCRIPTION
===========
Controler un moteur branche a un
DFRobot Dual H-Bridge.

CIRCUIT
===========
Broche 7 <-> E1 du DFRobot Dual H-Bridge
Broche 6 <-> M1 du DFRobot Dual H-Bridge
Broche GND  <-> GND du DFRobot Relay
Broche 5V  <-> VD du DFRobot Relay

Brancher un moteur aux bornes M1+ et M1- du DFRobot Dual H-Bridge
Alimenter le DFRobot Dual H-Bridge avec une alimentation appropriee
*/


// BLOC D'INITIALISATION.
void setup() {

        // Configurer les broche 7 et 8 en tant que sorties,
        // pour pouvoir y controler le flux de courant.
        pinMode(7, OUTPUT);
        pinMode(6, OUTPUT);

}

// BLOCK D'EXECUTION.
void loop() {

        // Envoyer 5V a la broche 7 (E1) pour activer le moteur.
        // Envoyer 5V a la broche 6 (M1) pour que le moteur tourne dans une direction.
        digitalWrite(7, HIGH);
        digitalWrite(6, HIGH);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);

        // Envoyer 5V a la broche 7 (E1) pour activer le moteur.
        // Envoyer 0V a la broche 6 (M1) pour que le moteur tourne dans l'autre direction.
        digitalWrite(7, HIGH);
        digitalWrite(6, LOW);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);

        // Envoyer 0V a la broche 7 (E1) pour desactiver le moteur.
        digitalWrite(7, LOW);

        // Bloquer le code pendant 1 seconde (1000 ms) :
        delay(1000);
}

9.3 Exercice : allumer ou éteindre un moteur avec un interrupteur


// BLOC D'INITIALISATION.
void setup() {

        // CONFIGURER L'INTERRUPTEUR

        // Configurer la broche 9 en tant qu'entree.
        // C'est a dire qu'elle peut detecter le flux de courant.
        pinMode(9, INPUT);

        // Activer le pullup de la broche 9,
        // ce qui est necessaire pour l'interrupteur
        pullup(9);

        // CONFIGURER LE MOTEUR
        // Configurer les broche 6 et 7 en tant que sorties,
        // pour pouvoir y controler le flux de courant.
        pinMode(7, OUTPUT);
        pinMode(6, OUTPUT);

}

// BLOCK D'EXECUTION.
void loop() {

        // Le "if ... else if" suivant effectue cette operation :
        // Si la lecture de la broche 9 est LOW, faire tourner le moteur dans un sens.
        // Sinon, si la lecture de la broche 9 est HIGH, faire tourner le moteur dans l'autre sens.
        if ( digitalRead(9)  == LOW ) { // Si la lecture de la broche 9 est LOW
                digitalWrite(6, HIGH);
                digitalWrite(7, HIGH);
        } else if ( digitalRead(9) == HIGH )  { // Sinon, si la lecture de la broche 9 est HIGH
                digitalWrite(6, HIGH);
                digitalWrite(7, LOW);
        }

}

10. Capteur de mouvement Parallax «PIR»

Extrait pour effectuer l'initialisation :


// Configurer la broche BROCHE_PIR en tant qu'entree.
// C'est a dire qu'elle peut detecter le flux de courant.
pinMode(BROCHE_PIR,INPUT);

Extrait pour effectuer une lecture :

// Lire l'etat d'une broche en mode INPUT :
int lecturePIR = digitalRead(BROCHE_PIR);

Exemple ; la DEBUG_LED s'allume si du mouvement est détecté par le PIR :

int BROCHE_PIR = 10;

int DEBUG_LED = 15;

void setup() {
        // Configurer la broche BROCHE_PIR en tant qu'entree.
        // C'est a dire qu'elle peut detecter le flux de courant.
        pinMode(BROCHE_PIR,INPUT);

        // Configurer la broche DEBUG_LED en tant que sortie,
        // c'est a dire qu'elle peut controler le flux de courant.
        pinMode(DEBUG_LED, OUTPUT);
}

void loop() {
        // Lire l'etat d'une broche en mode INPUT :
        int lecturePIR = digitalRead(BROCHE_PIR);

        // Le "if ... else if" suivant effectue cette operation :
        // Si lecturePIR est LOW, allumer la DEL.
        // Sinon, si lecturePIR  est HIGH, eteindre la DEL.
        if ( lecturePIR  == LOW ) { // Si lecturePIR  est LOW
                digitalWrite(DEBUG_LED,HIGH) ; // allumer la DEL.

        } else if ( lecturePIR == HIGH )  { // Sinon, si lecturePIR est HIGH
                digitalWrite(DEBUG_LED,LOW) ; // eteindre la DEL.
        }


}

11. Capteur de lumière «DFRobot Ambient Light Sensor»

Le capteur de lumière est branché du côté de l'analogique et ne requiert aucune initialisation autre.

Extrait pour effectuer une lecture :

// Effectuer une lecture analogique d'une broche analogique :
int lectureLumiere = analogRead(BROCHE_LUMIERE);

À noter que la lecture du capteur de lumière rapporte une valeur entre 0 (noir total), 100 (lumière ambiante UQAC) et 1000 (lumière forte).

Exemple ; la DEBUG_LED s'allume la lecture de lumière dépasse 100 :

int BROCHE_LUMIERE = 0;

int DEBUG_LED = 15;

void setup() {


        // Configurer la broche DEBUG_LED en tant que sortie,
        // c'est a dire qu'elle peut controler le flux de courant.
        pinMode(DEBUG_LED, OUTPUT);
}

void loop() {
        // Effectuer une lecture analogique d'une broche analogique :
        int lectureLumiere = analogRead(BROCHE_LUMIERE);

        // Le "if ... else if" suivant effectue cette operation :
        // Si lectureLumiere  est plus grand que 100, allumer la DEL.
        // Sinon, si lectureLumiere  est plus petit ou egal a 100, eteindre la DEL.
        if ( lectureLumiere  > 100 ) { // Si lectureLumiere  est plus grand que 100
                digitalWrite(DEBUG_LED,HIGH) ; // allumer la DEL.

        } else if ( lectureLumiere <= 100 )  { // Sinon, si lectureLumiere  est plus petit ou egal a 100
                digitalWrite(DEBUG_LED,LOW) ; // eteindre la DEL.
        }
}

12. Capteur de distance infrarouge

Le capteur de distance est branché du côté de l'analogique et ne requiert aucune initialisation autre.

Extrait pour effectuer une lecture :

// Effectuer une lecture analogique d'une broche analogique :
int lectureLumiere = analogRead(BROCHE_DISTANCE);

À noter que la lecture du capteur de distance rapporte une valeur entre 50 (loin) et 520 (proche).

Exemple ; la DEBUG_LED s'allume la lecture de distance dépasse 256 :

int BROCHE_DISTANCE = 1;

int DEBUG_LED = 15;

void setup() {


        // Configurer la broche DEBUG_LED en tant que sortie,
        // c'est a dire qu'elle peut controler le flux de courant.
        pinMode(DEBUG_LED, OUTPUT);
}

void loop() {
        // Effectuer une lecture analogique d'une broche analogique :
        int lectureDistance = analogRead(BROCHE_DISTANCE);

        // Le "if ... else if" suivant effectue cette operation :
        // Si lectureDistance est plus grand que 256, allumer la DEL.
        // Sinon, si lectureDistance est plus petit ou egal a 256, eteindre la DEL.
        if ( lectureDistance > 256 ) { // Si lectureDistance est plus grand que 256
                digitalWrite(DEBUG_LED,HIGH) ; // allumer la DEL.

        } else if ( lectureDistance <= 256 )  { // Sinon, si lectureDistance est plus petit ou egal a 256
                digitalWrite(DEBUG_LED,LOW) ; // eteindre la DEL.
        }
}

13. Augmenter le nombre de broches 5V et GND

14. Tout brancher

15. Servomoteur

Importation de la logithèque (à faire une seule fois dans le code) :

#include <Servo.h>

Variables globales :

Servo servo1; // Une instance du servomoteur

Setup :

servo1.attach(BROCHE_SERVO); // Lier l'instance a une broche

Loop :

servo1.write(90); // Determiner l'angle du moteur

Exemple ; le moteur alterne entre trois angles à chaque seconde:

#include "Servo.h"

Servo servo1; // Une instance du servomoteur

void setup() {
        servo1.attach(11); // Lier l'instance a une broche;
}

void loop() {
        // Determiner l'angle du moteur a 90 degres
        myservo.write(90);

        delay(1000);

        // Determiner l'angle du moteur a 120 degres
        myservo.write(120);

        delay(1000);

        // Determiner l'angle du moteur a 30 degres
        myservo.write(30);

}

16. Calendrier des prochains jours

~~9 avril : démonstration au laboratoire mac des capteurs suivi d'un temps de test et de discussion au SCAN à partir de 14h15 jusqu'à 16h~~
16 avril : temps de montage au SCAN de 10h jusqu'à 16h
23 avril : présentations finales au SCAN de 10h jusqu'à 16h

17. Travail final

Réaliser une page Web qui contient les éléments suivants :

une description du projet d'au moins 500 mots et d'au plus 1000 mots
une photo bien éclairée du projet
une courte vidéo qui démontre son fonctionnement
un schéma ou un dessin de son circuit
date limite absolue de remise : 1 mai 2015
pour la remise, envoyer un courriel à thomas-ouellet_fredericks à uqac.ca en indiquant clairement le nom des auteurs et l'adresse de la page Web

Voici quelques exemples tirés d'un autre cours : http://wiki.t-o-f.info/EDM4640/Projets