Les cartes (circuits)

LES CARTES (CIRCUITS)

La carte Arduino repose sur un circuit intégré (un mini ordinateur appelé également micro-contrôleur) associée à des entrées et sorties qui permettent à l'utilisateur de brancher différents types d'éléments externes :

  • Côté entrées, des capteurs qui collectent des informations sur leur environnement comme la variation de température via une sonde thermique, le mouvement via un détecteur de présence ou un accéléromètre, le contact via un bouton-poussoir, etc.
  • Côté sorties, des actionneurs qui agissent sur le monde physique telle une petite lampe qui produit de la lumière, un moteur qui actionne un bras articulé, etc.

Le circuit électronique de cette plaquette Arduino est libre et ses plans sont disponibles sur internet. On peut donc les étudier et créer des dérivés. Plusieurs constructeurs proposent ainsi différents modèles de circuits électroniques programmables et utilisables avec le logiciel Arduino

Arduino, et son synonyme Genuino2, est une marque qui couvre des cartes électroniques matériellement libres sur lesquelles se trouve un microcontrôleur

La carte Arduino est un circuit électronique qui peut être programmé et qui permet de faire le pont entre le monde virtuel de la programmation informatique (concepts formels et logiques) et le monde physique (interaction électromécanique des objets).

Les schémas de ces cartes électroniques sont publiés en licence libre (Open source). Cependant, certaines composantes, comme le microcontrôleur par exemple, ne sont pas sous licence libre.

Le microcontrôleur 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 embarquée, etc.

C'est une plateforme basée sur une interface entrée/sortie simple. Il était destiné à l'origine principalement mais pas exclusivement à la programmation multimédia interactive en vue de spectacles ou d'animations artistiques, ce qui explique en partie la descendance de son environnement de développement de Processing, lui-même inspiré de l'environnement de programmation Wiring (l'un pensé pour la production d'applications impliquant des graphismes et l'autre pour pilotage de salles de spectacles).

Arduino peut être utilisé pour construire des objets interactifs indépendants (prototypage rapide), ou bien peut être connecté à un ordinateur pour communiquer avec ses logiciels (ex. : Macromedia Flash, Processing, Max/MSP, Usine Hollyhock, Pure Data, SuperCollider). En 2011, les versions vendues sont pré-assemblées. Des informations sont fournies pour ceux qui souhaitent assembler ou construire une carte Arduino eux-mêmes.

Il existe plusieurs variétés de cartes Arduino. La carte électronique peut être autonome et fonctionner sans ordinateur ou servir d'interface avec celui-ci.

Source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Arduino#cite_note-2

Carte "Arduino-Uno"

Carte "Arduino-Uno" - composants

Un autre exemple de carte est la carte "Adafruit" , carte électronique homologue à la carte "Arduino" intégre des composants variés.

Cette carte est connue comme un composant "wearable" ( "portable" ) elle est utilisée pour des projets liés à l'habillage et des appareils portables.

La carte "Adafruit - playground express"

TRAVAUX PRATIQUES :

Les images ci-dessous sont issues de l'exercice pendant la formation électronique dans le cadre du "FABLAB la verrière"

Exercice 1 :

  • Installer 3 DELs (Diode Electro Luminescente ) sur une "Breadboard" reliée à une carte Arduino
  • Ecrire le code pilotant l'allumage des diodes.

Après l'installation des composants sur la carte Arduino et la programmation par le logiciel Arduino, ceux ci sont reliés à l'ordinateur par un câble USB. La simulation d'allumage des diodes est obtenue par le téléversement du code sur la carte Arduino.

1. Carte Arduino & câble USB

2. Logiciel Arduino : Programmation (Code)

3. La simulation

Exercice 2 :

  • Installer 3 DELs (Diode Electro Luminescente ) sur une "Breadboard" reliée à une carte Arduino
  • Ecrire le code pilotant l'allumage des diodes (rouge, verte et jaune) et les éteindre en ordre descendant.

Les images ci-dessous sont issues des travaux pratiques pendant la formation électronique dans le cadre du "FABLAB la verrière"

"Adafruit" : le Circuit Playground

  • La carte contient différents capteurs programmables, une porte USB- Bet un dispositif d'entrée pour une alimentation par une batterie 3.7v.
  • Celle-ci contient des nombreux dispositifs des DELs et des capteurs et notamment l’accélérateur permettant la détection d'inclinaison sur 3 axes (X, Y et Z).

L'objectif étant de créée une signalisation sur le casque de vélo, permettant d'indiquer la direction engagée par le cycliste, soit à gauche ou à droite. À cet effet, un ensemble des DELs s'allumeront selon leurs destination.

Le Tutorial ci-dessous permet la compréhension du fonctionnement de la carte "Adafruit" . Vous pouvez télécharger également la documentation sur la carte de type classic par le lien en bas de la vidéo.