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Thermomètre Arduino

Le meilleur moyen d'apprendre la programmation et les branchements Arduino est en réalisant soi même de petits projets. Avoir un objectif, comme construire un thermomètre numérique peut se faire en apprenant par étape :

  1. Allumer une DEL;

  2. Capter une valeur analogue;

  3. Transformer une valeur analogue en une unité concrète et sensée;

  4. Afficher une valeur variable à l'écran d'ordinateur (au moniteur série);

  5. Allumer un afficheur 7 segments;

  6. Afficher une valeur variable sur l'afficheur 7 segments;

Lorsque chacune de ces étapes est complétée, il faut les combiner en un seul

objet fonctionnel.

Ce projet regroupe plusieurs notions avancées en programmation Arduino :

  • Déclaration de tableaux de valeurs;

  • Déclaration et appel de fonction;

  • Utilisation de la fonction shiftOut pour le contrôle du 74HC595;

  • Utilisation de l'opérateur modulo (%);

  • Instruction switch case et boucle for;

  • Lecture d'une valeur analogue avec analogRead;

En réalisant cette activité, vous apprendrez à :

  • utiliser un circuit intégré : 8 bit shif register (74HC595);

  • créer et lire des valeurs analogues à l'aide d'un pont diviseur de tension;

  • construire une sonde température;

  • afficher une valeur numérique avec un afficheur 7 segments;

  • distinguer une composante à anode commune et à cathode commune;

thermometre_4digits.JPG

Ressources

Nous vous offrons un guide de l'enseignant afin de vous aider à réaliser le projet. Ce guide contient également une brève section pouvant servir à la confection d'un cahier de l'élève. Le but ultime est d'amener les enseignants à se dépasser en programmation et branchement Arduino. Il ne suffit plus d'allumer une DEL en envoyant un courant de tension positive à travers son anode, il faut maintenant réfléchir à quels segments allumer et comment le faire pour afficher 4 valeurs numériques différentes. Avec ce projet, on comprend mieux comment sont conçus les différents capteurs et comment transformer une valeur analogue en une donnée utile. On est également initié à certaines subtilités de conception électronique ainsi qu'à l'utilité des circuits intégrés.

Arduino Project Hub

Pour s'inspirer et apprendre par l'exemple.

Documents utiles

THERMO-Guide_ENS1.png
THERMO-Guide_ENS3.png
THERMO-Guide_ENS2.png
THERMO-Guide_ENS4.png
THERMO-Guide_ENS5
thermometre_2digits.JPG
thermometre_4digits(hot).JPG
arduino_projecthub.png
tinkercad.png

Tinkercad

Pour inventer et tester sans risque.

Grâce à la puissance du simulateur ThinkerCad, vous pouvez réaliser des circuits électriques sans risquer d'endommager vos composants. Voici le projet du thermomètre Arduino avec 2 afficheurs 7 segments à cadran simple.

Défi pour aller plus loin

 

Une fois que vous aurez réussi à construire votre thermomètre Arduino, essayez d'utiliser uniquement un 8bit shift register (74HC595) en intégrant des transistors à votre circuit. Dans l'exemple ci-dessous, un décodeur différent est utilisé. Il s'agit du CD4511.

Formation et autoformation

Pour un cours en ligne complet sur Arduino, on vous recommande le site OpenClassroom

Pour une formation en programmation et/ou branchement Arduino dans votre école, écrivez à Maxime Pepin, courriel disponible à la page «À propos».

formatin

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