Qu’est-ce qu’Arduino ? Que pouvez-vous en faire ?Explique
Si vous êtes comme moi, bricoler avec l’électronique est quelque chose que vous voulez vraiment faire – du moins en théorie. En fait, les contraintes de temps et le manque de connaissances vous empêcheront inévitablement d’essayer.
C’est tellement dur.
Vous adorez disséquer des gadgets cassés, mais en plus de les ranger pour un jour de pluie (un tiroir plein de pièces de micro-ondes ? Vérifiez !)
Ce Arduino est la réponse à tout cela, et franchement, tout ce qui peut être considéré comme intéressant dans l’apprentissage est un dispositif vraiment révolutionnaire à mon avis.
Qu’est-ce qu’Arduino ?
Arduino est beaucoup de choses : une marque, un matériel, un langage de programmation et tout un écosystème de produits.Mais en gros, quand on parle d’Arduino, on veut dire Plate-forme de prototypage électronique open source.
mais qu’est ce que ça veut dire?
Pour vous et moi, un Arduino est un petit ordinateur que vous pouvez programmer pour faire des choses. Il peut obtenir des données du monde en connectant des capteurs en tant qu’entrées, et il peut interagir en ajoutant des sorties comme des actionneurs (moteurs) ou des LED.
Arduino Uno
La carte Arduino la plus populaire est le modèle Uno. C’est en partie parce que c’était le premier, il a donc été largement adopté avant que d’autres conceptions ne soient créées.
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L’Arduino Uno est défini par sa forme et l’emplacement de ses broches d’entrée et de sortie.
Le cerveau du modèle Uno est une puce logique ATMega328P ou 168. C’est ce qui stocke votre programme et exécute votre code.
En haut du circuit (c’est-à-dire le connecteur USB sur la gauche), vous trouverez 14 broches d’entrée/sortie numériques. Ils peuvent émettre ou lire des signaux numériques de zéro ou un (+5V).
Dans le coin inférieur droit, vous trouverez cinq broches d’entrée analogiques. Ceux-ci peuvent atteindre 1024 niveaux de tension différents à partir de capteurs analogiques. Un exemple de capteur analogique est un simple capteur de lumière. ou résistance dépendante de la lumière (LDR). Avant de vous connecter, vous devez vérifier si votre capteur est analogique ou numérique.
En bas à gauche se trouve un ensemble de broches d’alimentation. En règle générale, vous ne vous souciez que des broches + 5V et GND (masse / 0V), qui alimentent les capteurs et les périphériques de sortie plus petits. Si vous connectez un moteur plus puissant ou une chaîne de LED, assurez-vous de les alimenter en externe au lieu d’essayer de tirer toute l’alimentation de l’Arduino.
Au mieux, vous venez probablement de brûler l’Arduino et son remplacement est peu coûteux. Dans le pire des cas, vous pourriez endommager votre ordinateur s’il est connecté via USB.
Le placement des quilles et la forme de la planche sont importants pour plusieurs raisons.
Le premier est le concept de « bouclier ». Ce sont des mises à niveau que vous pouvez empiler sur un Arduino pour ajouter des fonctionnalités. Il peut s’agir d’un circuit imprimé personnalisé ou d’un circuit imprimé que vous avez acheté, comme un écran LCD.
Exemple de shield Arduino empilé sur le dessus ; il s’agit d’un prototype de shield pour ajouter vos propres composants
Deuxièmement, étant donné que l’Uno est une forme standard, vous trouverez de nombreux étuis, y compris des conceptions prêtes à l’emploi ou imprimables en 3D que vous pouvez télécharger et imprimer à la maison, ou même modifier vous-même.
c’est du matériel open source
Cela signifie que n’importe qui peut copier, modifier et revendre l’Arduino comme le sien. Ce n’est pas illégal. En fait, Arduino lui-même est construit au-dessus d’autres projets open source. Par exemple, le logiciel de développement Arduino est basé sur le câblage, et le câblage lui-même est basé sur le traitement !
La seule règle est que vous ne pouvez pas l’appeler un véritable appareil « Arduino », car il s’agit d’une marque protégée. Cependant, vous pouvez affirmer qu’il est « compatible Arduino ».
A droite : faux Arduino. À gauche : clone non officiel.
Alors que les cartes Arduino officielles coûtent plus de 20 $, vous trouverez des clones avec exactement la même fonctionnalité pour moins de 5 $. En fait, vous pouvez même créer le vôtre à partir de zéro si vous achetez tous les composants individuellement.
Mais si vous voulez en savoir plus sur ce qui est exactement inclus dans une carte Arduino, vous devriez, non pas parce que vous voulez économiser de l’argent. Ce n’est pas bon marché et le résultat final n’est pas si élégant.
Certains fabricants créent exactement la même carte compatible Arduino, mais à un prix moins cher. Certains ajoutent plus de fonctionnalités que la carte d’origine. Ils peuvent avoir des formes uniques conçues pour des applications spécifiques, ajouter plus de connecteurs, peuvent avoir des écrans matriciels à LED intégrés ou avoir une connexion Wi-Fi ajoutée.
Lilypad Arduino, conçu pour les projets portables et le fil conducteur
L’une de nos cartes compatibles Arduino préférées est la NodeMCU, illustrée ci-dessous. Il est petit, dispose d’une connexion Wi-Fi intégrée et peut être acheté pour seulement 3 $. Il est parfait pour les projets compacts d’IoT et de domotique.
La carte NodeMCU est compatible Arduino avec Wi-Fi supplémentaire
Dans le même temps, les cartes de développement de la série Teensy ont beaucoup plus de puissance de traitement que les cartes Arduino et sont de petite taille, ce qui les rend idéales pour les petits projets qui reposent sur de puissants cœurs de traitement.
Alors qu’est-ce qu’Arduino a de si spécial ?
Les contrôleurs logiques programmables ne sont pas un nouveau concept. Ils existaient bien avant Arduino.
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Mais Arduino le rend facile. Il combine un matériel facile à utiliser (un peu comme les kits électroniques avec lesquels nous avons grandi) et un environnement de programmation de haut niveau accessible. Arduino est devenu une communauté d’utilisateurs du monde entier qui ont écrit des tutoriels, partagé du code et diffusé leurs connaissances. Les prototypes électroniques complexes ne sont plus le domaine exclusif des diplômés en génie électrique.
Arduino a rendu les projets matériels avec des composants électroniques programmables complexes accessibles à tous, afin que les artistes et les créatifs puissent se concentrer sur la réalisation de leurs idées. C’est l’outil de bricolage ultime !
Devriez-vous acheter un kit de démarrage Arduino ?
L’Arduino lui-même ne peut pas faire grand-chose. Bien sûr, il dispose d’une LED intégrée, et lorsque vous le faites clignoter de différentes manières, vous pouvez fournir quelques minutes de divertissement. Mais pour réaliser des projets intéressants, vous aurez besoin de quelques éléments supplémentaires comme des capteurs, des moteurs, des LED colorées. Ensuite, vous aurez besoin de câbles pour connecter les bits et peut-être même d’une planche à pain.
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C’est là qu’intervient le kit de démarrage Arduino. Mais lequel acheter ? Mon préféré actuel est le Grove Beginner Kit.
C’est une carte intelligente entièrement intégrée avec des capteurs pré-câblés, des LED, un buzzer et même un écran OLED. La carte du milieu est compatible Arduino mais contient 12 connecteurs Grove. Le système Grove permet de connecter facilement des composants avec un seul câble sans avoir besoin de planches à pain ou de nombreux câbles de démarrage désordonnés.
Ce qui est vraiment remarquable à propos du kit pour débutant Grove, c’est qu’une fois que vous souhaitez passer d’une conception de carte monobloc et commencer à prototyper un appareil réel, vous pouvez simplement découper l’ensemble de la carte et des composants et utiliser des câbles système Grove (ou insérer des câbles de démarrage dans des trous d’épingle standard). Il s’agit d’un système très flexible pour démarrer votre expérience de programmation Arduino.
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Quel langage est Arduino ?
Techniquement, Arduino est une extension de C/C++. Cela signifie qu’Arduino ajoute un ensemble de fonctions et de fonctionnalités au-dessus du langage C++ standard, mais suit toujours les mêmes règles et conventions de base.
Vous n’avez pas besoin de connaître le C ou le C++ pour programmer avec un Arduino ; je ne le savais pas quand j’ai commencé. Un peu d’expérience dans tout autre type de programmation serait certainement utile, mais ce n’est pas non plus nécessaire. Il vous suffit de charger des exemples de programmes simples et d’essayer de les modifier pour commencer. Ensuite, continuez et remplacez-le par un autre capteur ou une autre sortie. Enfin, essayez de lire et de modifier des programmes plus complexes, et bientôt vous créerez votre propre projet original.
Mais ne vous inquiétez pas : il existe des milliers de didacticiels de projet et d’exemples de code qui peuvent être téléchargés et utilisés gratuitement. Si vous êtes bloqué, il y a une énorme communauté qui attend pour vous aider. Comme pour tout, assurez-vous d’abord de le rechercher sur Google ; quelqu’un a peut-être eu exactement le même problème que vous !
Voici quelques-unes des caractéristiques qui définissent un programme Arduino :
- vous devez avoir au moins un d’installation() et bague() fonction définie.
- d’installation() S’exécute une fois lorsque l’appareil Arduino est réinitialisé ou allumé pour la première fois. Vous pouvez utiliser cette fonction pour créer l’état initial d’une variable, indiquer à l’Arduino quelles broches matérielles doivent faire quoi ou démarrer les bibliothèques nécessaires pour divers capteurs.
- bague() continuer à fonctionner. Lorsque tout le code de la fonction loop() est terminé, il revient au début de loop() et s’exécute à nouveau ! C’est là que vit votre code de programme principal ; des choses comme vérifier les variables du capteur et agir sur elles.
- Vous pouvez également définir vos propres fonctions d’assistance pour encapsuler des blocs de code. Ceux-ci peuvent accepter n’importe quel nombre de variables en entrée et renvoyer une seule variable. S’il n’y a pas de variable de retour, la fonction est marquée comme vide.C’est le cas ensemble vide () et boucle vide ().
- Vous pouvez importer d’autres bibliothèques Arduino pour ajouter des fonctionnalités à votre application ou pour vous aider lors de l’utilisation de certains capteurs.
- Vous pouvez ajouter des commentaires à votre code en les faisant précéder d’un double slash // (même à la fin d’une ligne de code existante) ; ou précédé d’un commentaire multiligne /*et */
Commencez à créer !
Arduino a révolutionné les jeux vidéo de loisirs. Ce qui était auparavant impossible sans connaissances approfondies est désormais réalisable par n’importe qui – grâce à la large gamme de microcontrôleurs bon marché et à la grande communauté qui l’entoure.
La mise en route est également facile et nous avons un guide du débutant pratique pour vous aider à démarrer. Vous pouvez également consulter notre didacticiel Arduino Beginner Project: Traffic Light Control.
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