Prototypage Arduino - Rita MATAR, Yasmine HAMED, Maélanne REVOL & Marya EL NOUEIRY

Introduction à Arduino

1. Les outils et leurs utilisations

Avant de commencer à programmer et à monter des circuits avec Arduino, il est essentiel de comprendre les composants de base et leur rôle :

LED (Diode électroluminescente) :
- Permet le passage du courant dans un seul sens.
- Possède une patte plus courte correspondant à la borne négative (cathode).
- A une très faible résistance.
Résistance :
- Permet de limiter le courant circulant dans un circuit.
- Utilise la loi d’Ohm : U = R × I (U : tension, R : résistance, I : courant).
- La pile peut compenser les variations de courant.
Condensateur :
- Stocke et libère l’énergie électrique selon les besoins du circuit.
Potentiomètre :
- Permet de faire varier la tension.
- Utilisé pour permettre à l’Arduino d’interagir avec l’utilisateur.
Transistor :
- Permet de contrôler des tensions plus élevées avec Arduino.
- Par exemple, un moteur fonctionnant en 12V (trop élevé pour l’Arduino) peut être piloté à l’aide d’un transistor.
Régulateur de tension :
- Permet de convertir une tension de 12V en 5V pour adapter l’alimentation des composants.

2. Premiers pas avec Arduino IDE

Pour programmer notre Arduino, nous avons ouvert Arduino IDE et accédé à un exemple de code en suivant ces étapes :

Ouverture d’un exemple de code Blink :
- Aller dans File > Examples > Basics > Blink.
- Vérifier que la carte Arduino est bien sélectionnée :
  - Tools > Board > Arduino AVR > Arduino Uno.
  - Tools > Port > Dev CU (sélectionner le premier port détecté).
Test de la carte Arduino :
- Nous avons d’abord vérifié que l’Arduino fonctionnait correctement en chargeant le programme Blink, qui fait clignoter une LED embarquée.
- Ensuite, nous avons modifié la durée du clignotement en changeant la valeur des délais (de 1000ms à 5000ms).

3. Réalisation des premiers montages

Premier montage : LED clignotante

Nous avons réalisé notre premier circuit en utilisant :

Une LED.
Une résistance pour limiter le courant.

Ensuite, nous avons écrit un programme permettant de faire clignoter la LED.

Il faut mantenant faire le code pour faire glignonté la LED :

Deuxième montage : Bouton-poussoir

Après avoir appris à faire clignoter une LED, nous avons ajouté un bouton-poussoir alimenté en 5V.

Nous avons téléversé un programme permettant de détecter l’appui sur le bouton.
Après l’upload du code, nous avons ouvert le moniteur série :
- Aller dans Tools > Serial Monitor.
- Une fenêtre s’affiche indiquant lorsque le bouton est pressé.

Troisième montage : Potentiomètre

Nous avons ajouté un potentiomètre au circuit.

En tournant le potentiomètre, la tension de sortie varie.
Cette variation est détectée par l’Arduino et affichée sur le moniteur série.

Quatrième montage : Capteur I2C

Nous avons expérimenté l'utilisation d'un capteur communicant en I2C, tel que :

Un capteur de luminosité.
Un capteur de température.
Un capteur d’humidité.

Le branchement des capteurs I2C se fait sur les broches SDA et SCL. Pour connecter ces capteurs, nous avons utilisé un shield qui se place par-dessus la carte Arduino.

Il faut maintenant chercher le code correspondant à notre capteur dans la librairie de l’application Arduino IDE. Dans notre cas, il s’agit du capteur SHT35.

Ci-dessous, le montage du capteur :

Code correspondant au capteur SHT35:

~~CINQUIÈME~~

Cinquième MONTAGE :
montage:

On branche une led ainsi qu’une résistance sur notre montage Arduino, shield et capteur thermique et d’humidité.

En réchauffant le capteur avec nos mains, on peut faire augmenter la température autour du capteur et ainsi allumer la led (à partir de 23°C). On observe qu’en retirant nos mains, la led s’éteint lorsqu’elle passe en dessous du seuil des 23°C.