Après le projet CustomCTRL, ou encore le suivi de sa boite aux lettres, depuis le temps que j'entend parler de cette carte Arduino, il fallait bien que je finisse par m'y essayer moi même ! Pour ceux qui ne connaissent pas cette carte, en voici une définition donnée sur le site officiel, qui résume très bien ce qu'elle est:
Une plateforme open-source d'électronique programmée qui est basée sur une simple carte à microcontrôleur (de la famille AVR), et un logiciel, véritable environnement de développement intégré, pour écrire, compiler et transférer le programme vers la carte à microcontrôleur. Arduino peut être utilisé pour développer des objets interactifs, pouvant recevoir des entrées d'une grande variété d'interrupteurs ou de capteurs, et pouvant contrôler une grande variété de lumières, moteurs ou toutes autres sorties matérielles. Les projets Arduino peuvent être autonomes, ou bien ils peuvent communiquer avec des logiciels tournant sur votre ordinateur (tels que Flash, Processing ou MaxMSP).
Il existe de nombreuses cartes de ce type aujourd'hui, certaines dérivées de l'Arduino, mais Arduino bénéficie d'une communauté maintenant immense, d'une simplicité d'utilisation enfantine, et surtout d'un prix très compétitif, puisque la carte elle même ne coute que 25€. De quoi s'essayer à l'électronique, donc, à pas cher.
Et quand on voit les différents projets qui ont pu être réalisés à l'aide de l'une de ces petites cartes (de nombreux exemples peuvent être vus ici: http://www.semageek.com/tag/arduino/ , cela va de la conception d'un détecteur de mouvement à base d'un diffuseur AirWick à la création d'un drone… ), on ne peut que vouloir tenter l'expérience :p
Pour ma part, mes derniers essais en électronique remontent au collège, autant dire que je suis un pur débutant dans ce domaine ! Après m'être documenté un peu sur le net, j'ai finalement opté pour un kit complet, qui me paraissait idéal pour débuter: l'Inventor Kit de chez Sparkfun, qu'on peut trouver par exemple chez Lextronic pour 78€, mais qui contient vraiment tout le nécessaire pour démarrer, sans se poser trop de questions:
- 1 platine Arduino USB (Uno-328)
- 1 documentation de 36 pages avec de nombreux exemples (en anglais, mais assez facilement compréhensible avec un niveau scolaire)
- 1 plaque de connexions sans soudure
- 1 circuit 74HC595
- transistor 2N2222
- 2 diodes 1N4001 (ou équivalent)
- 1 mini-moteur CC avec fils
- 1 servomoteur miniature
- 1 relai 5V
- 1 capteur de température LM335A
- 1 cordon USB
- 1 Photorésistance
- 2 jeux de 10 cordons de liaisons mâle/mâle (PRT-08431)
- 1 Led tricolore
- 10 Leds jaunes et rouges de 5 mm
- Potentiomètre de 10 Kohms
- Buzzer Piezo
- Bouton poussoir 12 mm
- Résistance de 330 ohms et 10 Kohms
- 2 barettes de connexion mâle (sécable)
- 1 capteur de flexion “SEN-08606”
- 1 capteur potentiométrique rectiligne 50 mm “SEN-08680”
La carte Arduino fournie ici est le modèle Uno, la plus petite, basée sur le micro-contrôleur ATmega328. Elle dispose de 14 entrées/sorties numériques (dont 6 peuvent être utilisées comme sorties PWM), 6 entrées analogiques, d'un oscillateur à quartz de 16 MHz , d'une connexion USB, d'une prise d'alimentation, un connecteur ICSP, et un bouton de reset. De quoi déjà bien s'amuser !
Un modèle un peu plus costaud existe également, la Arduino MEGA 2560, basée sur le microcontrôleur ATmega2560. Elle dispose là de 54 entrées/sorties numériques (dont 14 peuvent être utilisées comme sorties PWM), 16 entrées analogiques, et 4 UARTS.
Ce kit dispose d'une platine, sur laquelle on peut fixer la carte Arduino ainsi que la carte de prototypage, qui permet de monter de petits circuits sans aucune soudure, tout cela étant démontable à volonté:
On a alors un petit ensemble bien agencé.
Comme quoi cet ensemble est vraiment adapté pour les débutants: un livret contenant une quinzaine de montages expliqués est accompagné de petites feuilles à positionner sur la plaque de prototypage, indiquant où placer chaque composant:
Il n'y a donc qu'à placer la feuille correspondant au montage qu'on souhaite réaliser:
Et suivre les instructions du manuel, guidées par le positionnement du “plan”:
La partie cablage est terminée. Il s'agit là du premier montage, le plus simple, destiné à faire clignoter une LED. Il faut commencer petit :p
Une fois le montage terminé, il faut envoyer le petit programme à la carte afin de faire allumer la LED. Le programme pour écrire son code est disponible sur tous les systèmes: Windows, Mac, ou Linux. Pour ma part j'ai opté pour la version Mac. Pas d'installation spéciale, tout se fait très simplement (sur Mac, en faisant glisser l'application dans son dossier… Applications).
On tape ensuite ses lignes de code:
On vérifie que le code est correct (compilation), puis on le charge sur le carte Arduino.
Immédiatement, la carte commence à interprêter le code, et notre montage fonctionne !
Petit résumé en vidéo, vous allez voir que c'est vraiment ultra simple:
J'ai trouvé le petit manuel fourni vraiment bien pensé, puisqu'il explique toutes les bases: présentation de chaque composant électronique “courant” (led, diode, relai, résistance, etc…), présentation de l'arduino, explication sur l'utilisation du logiciel, et des différentes commandes disponibles.
Ensuite, chaque circuit est expliqué, avec les lignes de code à taper pour faire fonctionner le montage.
Si on est perdu, pas de panique: un lien est même donné vers une vidéo Youtube expliquant chaque montage !
Enfin, une fois le montage fonctionnel, des idées sont données pour aller plus loin, à partir de ce qu'on a appris.
Bref, personnellement, j'ai beaucoup apprécié ce guide ! Pour un débutant comme moi, revoir les bases ne m'a pas fait de mal, et les exercices proposés m'ont fait aller du simple circuit faisant clignoter une LED, au contrôle d'un moteur pas à pas, en passant par la mesure de flexibilité à l'aide d'un capteur Flex Sensor.
Pour vous en donner une idée, Sparkfun a eu la bonne idée de le mettre à disposition ici: http://www.sparkfun.com/products/9646 . Le guide ainsi que les feuillets sont téléchargeables librement.
Voilà donc une excellente entrée en matière, qui permet de comprendre les bases de l'électronique, et de se familiariser avec ce type de carte. Une fois ces bases bien maitrisées, il est possible d'aller très loin, car en plus de pouvoir créer ses propres montages à l'aide de divers composants, il faut savoir que de nombreuses cartes filles (appelées “Shield”) sont disponibles, directement compatibles avec la carte Arduino. Ainsi, on peut trouver une carte ajoutant un port ethernet, un GPS, une communication GPRS, un modem téléinfo, etc…
Carte fille GPS montée sur une Arduino Uno
Si vous voulez vous amuser en électronique, même sans avoir de grosses connaissances dans le domaine, allez y ! C'est facile, pas très cher, et vraiment fun :D Nous en reparlerons sans doute prochainement, car dès que j'aurai un peu de temps, je réfléchirai à quelques montages qui seraient utiles à la maison :p
