Leçon 5

Le montage

Dans cette leçon nous allons réaliser une simulation du lancer du dé. Une face du dé sera représentée par des LED dont le montage proposé ci-dessous est à compléter en ajoutant les cables pour chacune des LED .
Pour cela on tiendra compte du code qui suit.

Avec cette disposition des LED nous pourrons afficher les faces de 1 à 5.

Les fonctions

Pour programmer une fonction il faut écrire deux choses :

la déclaration de la fonction selon la syntaxe void NomDeLaFonction{paramètres};
l'appel à la fonction

Recopiez le code du script de qui utilisera deux fonctions :

la fonction reset() qui éteint les LED
la fonction un() qui affichera la face 1.

Les deux fonctions sont appelées dans le loop().

Complétez le script en écrivant les fonctions deux(), trois(), quatre() et cinq et en les testant au fur et à mesure.

Random

Pour que la carte Arduino génère un nombre de manière aléatoire on utilisera les instructions :

random(max) qui retourne un entier entre 0 et et la valeur max non comprise;
random(min,max) qui retourne un entier entre min et et la valeur max non comprise ;
randomSeed(analogRead(0)) qui sera dans le setup()). Cete instruction est nécéssaire sinon chaque fois que le script est exécuté, on obtient la même suite de nombres.

Recopiez le script random ci-dessous et testez-le en ouvrant le moniteur série.

Le dé

Dans un script que vous nommerez de vous intégrerez les lignes des scripts fonction1 et aleatoire de manière à générer, de façon aléatoire un entier entre 1 et 5 et d'allumer les LED qui correpondent.
On n'utilisera plus le bouton poussoir mais le lancer du dé se fera toute les secondes.
On donne ci-dessous le code de la fonction loop()

Le buzzer

Exercice 4

Dans cet exercice nous allons utiliser une buzzer buzzer
Un buzzer est capable d'émettre des sons via l'instruction tone(pin,frequence,durée.
Le buzzer contient deux broches. Nous brancherons une broche au pin 8 et l'autre au GND.
Vous pouvez voir sur le net à quelle fréquence correspond une note.
Pour le programme nous utilierons une fonction son(int frequence, int pause). Cette fonction possède deux paramètres frequence qui sera associée à une note et pause qui sera la durée de silence entre deux notes.
Reproduire le montage ci-dessous et recopiez le script.

Modifier le script de façon à obtenir une nouvelle mélodie.

Capteur de distance

Nous allons utiliser le capteur HC-SR04. C'est un émetteur récepteur d’ultrasons (40KHz) qui permet de mesurer la distance entre le capteur et le premier élément situé sur sa trajectoire, qui lui renvoie les ultrasons.
La portée du SR04 est de 2cm à 3 m environ. La précison de l’ordre d’1/3 cm.

Le principe de mesure de distance avec ce type de capteur repose sur le temps que met une onde sonore émise pour aller vers un objet, rebondir puis revenir vers le récepteur. Le capteur fournit une sortie de durée proportionnelle à la distance.

Ce capteur contient quatre broches. En partant de la gauche, on a :

La broche Vcc que l'on branchera au 5v de l'Arduino
La broche Trig (trigger) qui déclenche une impulsion en lui envoyant du courant. C'est la broche émettrice d'ultrasons.
La broche Echo qui reçoit l'impulsion. C'est la broche receptrice qui enverra un signal à l'Arduino.
La broche Grd qui sera reliée à la masse de l'Arduino.

Réalisez le montage ci-dessous

Pour le script nous allons procéder de manière un peu différente en écrivant quatre fichiers.
Un fichier Arduino qui sera le programme principal et que vous nommerez ultrason, puis trois autres fichiers que vous écrirez en cliquant sur le petit triangle sous la loupe et en choisissant Nouvel onglet. Vous nommerez successivement ces fichiers variables.h , initialisation.h et mesureDistance.h.

Dans le fichier variables.h on déclare les variables
dans le fichier initialisation.h on affecte les variables déclarées
dans le fichier mesureDistance.h figure la fonction qui mesure la distance entre le capteur et l'obstacle.

Ces trois fichiers .h seront enregistrés dans le répertoire ultrason créé lors de l'enregistrement du fichier Arduino contenant le programme principal.

ultrason	variables.h	initialisation.h	mesureDistance.h

Exercice 5

Complétez le montage en ajoutant trois LEDS et en modifiant le script du dessus afin d'obtenir le résultat suivant :

Si la distance est supérieure à 50 cm aucune des trois LEDS s'allument.
Si la distance est entre 30 cm et 50 cm, une LED s'allume.
Si la distance est entre 10 cm et 30 cm, deux LED s'allument.
Si la distance est inférieure à 10 cm, les trois LEDS s'allument.

Exercice 6

Reprendre l'exerice précédent en changeant les trois LEDS par un buzzer et trois notes distinctes pour évaluer les distances.