07a HARDWARE (un peu de)...

Arduino 07a

07a HARDWARE (un peu de)... Sommaire

Mise en oeuvre du matériel ...	Une petite planchette	FIXATION de l'arduino
Alimentation des ARDUINO :	Multi-Fonctions !	Un boîtier de récupération ...
Afficheur LCD	Clavier 'analogique' à 10 touches (ou 2 à 25)	Clavier à 12 ou 16 multiplexé
Synthèse des entrées sorties	Mon shield	Entrées et Sorties
Mes Shields personnels	Comparatifs ARDUINO's, La gamme des ARDUINO, lequel choisir ?	CAPTEURS : Pression / Température / Humidité / Luminosité
Comment démarrer ? Choisir une plateforme !	Photos

La page principale ...

Mise en oeuvre du matériel ...

Il y a un moment où il va falloir parler de hardware. Pour les premiers pas, on a pu se contenter de manipuler la carte ARDUINO UNO sur sa table, avec quelques bouts de fils, mais si on ajoute des éléments externes, cela va devenir ... dangereux. J'ai personnellement claqué un Arduino Ethernet en manipulant un shield sous tension ...

Donc, plusieurs solutions pour aller plus loin:

cliquez pour agrandir : photo/07_planchette.jpg

- soit la planchette en bois (ca fait très "labo", mais c'est pratique pour investiguer dans tous les domaines)

cliquez pour agrandir : photo/07_boitier_modem.JPG

- soit un boîtier de récupération "plus fini" dans un but de construction d'appareil (ou non)

cliquez pour agrandir : photo/07_boitier.jpg

- soit un boitier commercialisé par les distributeurs, "étudié pour", à 11, avec la place pour un LCD, un shield (Ethernet possible), une pile ... pour faire un appareil "autonome"

cliquez pour agrandir : photo/07_boitier_std_arduino_pile.JPG

Une pile 9Volts rentre bien dans ce boitier de taille extérieure 110 x 62 x 35 mm, 38mm pour la bosse "ethernet".

cliquez pour agrandir : photo/07_boitier_std_arduino_pb.JPG

Par contre, n'espérerz pas rentrer 6 piles format AA !!!

cliquez pour agrandir : photo/07_velleman2853.jpg

- soit un boitier pas cher, mais robuste et de bon aspect (très bonne épaisseur de plastique) : Velleman WCAH2853 à 3 à 4 pour ceux qui n'ont pas peur de percer

Ici avec un ARDUINO UNO, (un ARDUINO Méga y rentre, avec un shield ..., mais plus de place pour la pile !). Ce boitier a une taille un peu plus généreuse que le précédent : extérieure 127 x 67 x 45 mm. On doit pouvoir y loger 2 shields superposés !

Une petite planchette

Nota : cliquez sur les photos pour les voir en plus grand ...

La planchette d'expérimentations : sur un morceau de contreplaqué de 21 x 30 cm (format A4 environ) vous pouvez placer avec des vis ou des colonnettes :
- un Arduino UNO (abset en haut à gauche, absent, sous mon ...
- shield personnel (beige avec gros connecteur externe vert) qui a 2 Mosfet de puissance, la connectique pour le LCD ...
- un Arduino Ethernet bleu et son module usb (déporté pour avoir l'USB à gauche)
- un ventilateur au centre en haut
- une plaquette proto "breadboard" : ici une mini bleue foncée, mais vous avez la place pour une vraie, avec un buzzer noir
- un afficheur LCD à droite
- un clavier 16 touches en bas à droite
- une lampe halogène 20 Watts (il faudrait la fixer)
- un servo de télécommande (non, il est ailleurs)
- un shield proto modifié(rouge)
et tout ce que vous avez envie.

FIXATION de l'arduino Notez que pour fixer les ARDUINO les trous sont assez mal faits, en ce sens qu'il n'y a pas beaucoup de place pour y caser des vis ou écrous de 3mm ... Il est prudent de travailler avec des vis de 2,5mm (rare et pas facile à trouver) ou des tiges filetés de 3mm métallique (pour la solidité) et des écrous et/ou colonnettes en nylon, afin d'éviter les courts-circuits intempestifs sur les pistes ou soudures à proximité ...
J'ai aussi utilisé du fil éléctrique de 4mm² monobrin, le fil sert de "tige filetée", la gaine, coupée à la bonne longueur, de colonnettes. En faisant un U avec ce fil, on peut enfiler tout ca à travers la planchette (ou le carton) de base.
Tout ça rentre bien dans une boite en carton idoine, pour ne pas prendre la poussière ... et faire plus propre sur le bureau quand on n'a pas le nez dedans ... (pensons aussi à YL)

Alimentation des ARDUINO : Les ARDUINOs, dont le UNO, doit être alimenté :
- soit par l'USB et son 5 Volt intégré (à partir d'un PC, ou d'une alim secteur 5 Volts tel un chargeur de téléphone)
- soit par le connecteur d'alim avec une alimentation continue de 7 à 12 Volts, 8 volts est un idéal compromis consommation/régulation/échauffement
- soit par la pinoche 'Vin' avec une alimentation continue de 7 à 12 Volts (même point que le précédent)
MAIS théoriquement PAS par la pinoche 5V avec une alim 5Volts (on risque de détruire le régulateur intégré). Cette pin est une sortie seulement pour les interfaces, avec une limite de l'ordre de 50 mA.
(Là, les avis divergent, mais mon expérience montre que c'est une précaution inutile, sauf qu'il ne faut pas envoyer plus de 5 Volts sur cette Pin ! Mais bien du 5 Volts régulé "propre", de plus, par précaution j'ajoute une diode type 1N4007 Anode sur le 5V et Kathode sur le Vin afin de protéger le régulateur interne)
Donc, si on veut disposer de plus de 50mA sous 5 Volts (servos, moteurs, lampes), la solution c'est :
- une alim extérieure qui fournisse 10 à 14 Volts, éventuellement avec la puissance pour des moteurs, lampes en 12V
- avec un régulateur LM7808 qui fait du 8 Volts pour alimenter l'Arduino par la broche "Vin" (pourquoi 8 Volts ? parce que c'est minimum 7V, et qu'ainsi la dissipation thermique sera faite plutôt par ce régulateur et non pas sur la carte ARDUINO dont le régulateur est linéiare et pas à découpage).
- et un régulateur LM2576/96 3A à découpage (ou linéaire LM7805 1 Ampère) qui fait du 5 Volts pour les "interfaces puissants"

cliquez pour agrandir : photo/07_alim.gif

Voici un schéma de départ pour une telle alimentation :
le transfo peut faire 5 à 30 Watts selon usage, 9 à 12 volts au secondaire
On peut utiliser une alimentation de PC portable récupérée (15 à 21 Volts)
La régulation 12 Volts n'est pas indispensable avec un transfo 9 Volts, et si on a des actionneurs peu exigeants (moteurs, lampes)
La régulation 8 volts alimentera l'ARDUINO par son jack alimentation
La régulation 5 Volts pour les interfaces sous 5 Volts (le LCD par exemple)
On peut envisager une régulation à découpage à base de LM2576 (3A) par exemple pour avoir un bon rendement et peu d'échauffement (avec une alim 19 à 21 Volts en particulier pour tomber à 12 Volts ou 5 Volts).

Remarque : régulateurs linéaires, donc peu effeicaces en terme de rendement (chauffent).

CONCLUSION 2016 : Il est beaucoup plus simple et efficace (en terme d'écologie) d'utiliser un module d'alimentation à découpage qui fournira du 5 Volts directement à l'ARDUINO. (ou du 3,3V pour les mini pro 3,3V). Voir cette page pour ces modules faciles à se procurer maintenant.

En fait, sur l'ARDUINO UNO, la datasheet du régulateur NCP1117ST50T3G nous apprend que c'est un régulateur série linéaire,
- qui peut donner 800 mA en sortie
- avec une chute de tension de 1,2 V
- une alimentation maximale de 20 Volts
- protégé en température à 175 °C (on est à 2 doigts du dessoudage ...)
- avec une coef de 67°C/Watt en montage minimum sur CI, cela veut dire que si on alimente en 12 Volts, cela fait 7 Volts de chute, et en se tenant avec 20 °C d'échauffement (ce qui fait quand même 45°C au final), il ne faut pas dépasser 1/3 Watt soit 0,3W/7V = 42 mA, ce qui est pas beaucoup (3 leds allumée et TOC !!!)
- comme on le voit à la page 9, il y a 2 diodes de protection interne qui évitent les déboires divers, mias une diode suppléméntaire entre la sortie et l'entrée est conseillée compte-tenu des capacités de filtrage : une diode type 1N4007 Anode sur le 5V et Kathode sur le Vin.
En ce qui concerne l'éventuelle alimentation en 5 Volts par la PIN 5, la figure 28 de la datasheet montre que l'on peut très bien le faire (2 régulateurs qui alimentent la même ligne), les 2 régulateurs mis ici en place sont en service soit l'un , soit l'autre sans soucis semble-t-il ...

La datasheet du regulateur de l'ARDUINO UNO

Dans le ARDUINO Duemilanove, le régulateur est un MC33269D-5.0, qui est
- 800 mA
- low drop
Mêmes remarques que pour le précédent !

La datasheet du regulateur de l'ARDUINO DUEMILANOVE

Extrait du site :
http://arduino.cc/fr/Main/MaterielDuemilanove
Pin 5V. La tension régulée utilisée pour faire fonctionner le microcontrôleur et les autres composants de la carte (pour info : les circuits électroniques numériques nécessitent une tension d'alimentation parfaitement stable dite "tension régulée" obtenue à l'aide d'un composant appelé un régulateur et qui est intégré à la carte Arduino). Le 5V régulé fourni par cette broche peut donc provenir soit de la tension d'alimentation VIN via le régulateur de la carte, ou bien de la connexion USB (qui fournit du 5V régulé) ou de tout autre source d'alimentation régulée.

Extrait du site :
http://arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno
The power pins are as follows:

VIN. The input voltage to the Arduino board when it's using an external power source (as opposed to 5 volts from the USB connection or other regulated power source). You can supply voltage through this pin, or, if supplying voltage via the power jack, access it through this pin.

5V. This pin outputs a regulated 5V from the regulator on the board. The board can be supplied with power either from the DC power jack (7 - 12V), the USB connector (5V), or the VIN pin of the board (7-12V). Supplying voltage via the 5V or 3.3V pins bypasses the regulator, and can damage your board. We don't advise it.

3V3. A 3.3 volt supply generated by the on-board regulator. Maximum current draw is 50 mA.

GND. Ground pins.

IOREF. This pin on the Arduino board provides the voltage reference with which the microcontroller operates. A properly configured shield can read the IOREF pin voltage and select the appropriate power source or enable voltage translators on the outputs for working with the 5V or 3.3V.

Alimentation des ARDUINOS
http://www.open-electronics.org/the-power-of-arduino-this-unknown/
http://hardware-libre.fr/2014/07/arduino-le-nano-officiel/
Diverses bidouilles avec Arduino
https://www.tweaking4all.com/forums/forum/hardware/arduino/

Multi-Fonctions !

ANNONCE : à priori, avec ce montage je vais pouvoir faire :
- un selfmètre capacimètre (c'est l'idée de départ)
- fréquencemètre (8 Mhz à priori, c'est facile le selfmètre capacimètre en est un)
- horloge basique
- horloge réveil temporisation ( synchro avec horloge temps réel DS1307 ou horloge radio DCF77 )
- un quadri-voltmètre 20 Volts, ampèremètre éventuel (détecteur à faire, voir plus loin)
- un GBF (ce que peut faire l'Arduino, sans doute jusque vers 30 kHz)
- mais aussi générateur de signal pour tester des servo moteurs de télécommande
- et encore générateur de commande PWM
- un accordeur de guitare ou autre bombarde (connecté un HP)
- une alimentation 5V et 12 V pour bidouiller
- un baro-thermomètre à base de BMP085 (bus I2C sur A4+A5)
- un appareil de mesure de capacité isolante d'un mur (avec 3 capteurs DS1820 bus 1 fil sur A5)
- un générateur de musiquettes et code MORSE
- un décodeur de MORSE
- des modules domotiques (portier, éclairages, station météo, régulation de chauffage, ...)
Fin 2016 : toutes ces fonctions ont été testées/réalisées !
- pas le café, quoi que ...

Un boîtier de récupération ...

cliquez pour agrandir : photo/07_modem.gif

Un boitier de récupération ... Références : MDT32 : Modem V32 bis, V32, V22 bis, V22, V21, V23 - appel et réponse automatique - correction d'erreurs MNP4 et compression de données MNP5 - jeu de commandes Hayes et V25 bis - Rappel automatique multimode - appel par DTR - appel automatique d'alarme.

C'est un vieux modem PIAL 9600 bauds des années 1990, dont la carte mère a été coupée à la scie à métaux juste à gauche du transformateur d'alimentation, qui fait environ 15 Watts et possède 4 régulateurs linéaires type LM78/9vv qui fournissent du +12V, +5V, -5V, -12V : c'est super ! J'ai ajouté un bornier avec 2 connecteurs HE13 de 14 broches pour sortir les différentes tensions.

cliquez pour agrandir : photo/07_boitier_interieur.JPG

cliquez pour agrandir : photo/07_boitier_face.JPG

La face avant possède un clavier à membrane très joli mais qui a été décollé (touches pas géniales à l'usage) et un afficheur 2 lignes de 16 caractères : très bien pour l'ARDUINO, c'est du standard !. Un peu de plastique adhésif pour se refaire une beauté, quelques auto-collants et étiquettes (à venir), et j'ai "sur-rajouté" un petit circuit imprimé taillé en U avec 10 touches câblées avec des diodes ... (voir plus loin).

Je n'ai conservé que 3 diodes (une pour la LED13 (heart-beart, watch-dog ...), une sur l'entrée U4 (cf plus loin), et une double sur le 5Volts, pour voir aussi dans le coffret que l'on est encore sous tension), agrandi les trous pour mettre de fiches bananes de 2mm, supprimé les circuits inutiles à l'arrière de la face avant et conservé les résistances pour les leds que j'ai gardé (331 = 330 Ohms pour le 5V, 681 = 680 Ohms pour le 12V). La photo est en phase de finition ...

cliquez pour agrandir : photo/07_boitier_arrierefaceavant.JPG

NB : j'avais envisagé de faire une carte entièrement autonome avec un Arduino programmé, mais compte-tenu du faible coût de l'ARDUINO UNO, de l'évolution incessante des programmes nécéssitant l'USB de programmation, voire du besoin de passer à une carte DUE ou MEGA (cause taille mémoire), j'ai finalement opté pour l'intégration de la carte originale dans le boîtier ... avec un câblage facilement modifiable, et pas mal de trous sur le fond pour les fixations diverses.

Afficheur LCD

Page des LCD

Clavier 'analogique' à 10 touches (ou 2 à 25)

cliquez pour agrandir : photo/07_clavier10.gif

En réalisant ce câblage, on peut mettre plusieurs touches sur un seule entrée (analogique).
Utiliser des diodes 1N4148 (0,6V) jusqu'à 8 touches, BAT47 ou BAT48 ou BAT85 (0,2V) au-delà, jusqu'à 24 touches.
"5" est le 5volts
"E" l'entréee analogique de l'ARDUINO
"B" la reprise pour des touches supplémentaires.
La résistance de 10 Kohms peut être omise si on tire l'entrée de l'ARDUINO par sa résistance interne (pull-up)

L'appui sur la touche la plus à gauche (disons '0') va donner 0 Volts sur E, la seconde '1' 0,2V, la troisième '2' 0,4V et ainsi de suite. Les valeurs ananlogiques récupérées vont de 0 à 1023, on va donc récupérer :
( 0,2 Volts par diode * 1023 / 5.0 Volts = 40,92)

0 pour touche '0'
41 pour touche '1'
82 pour touche '2'
123 pour touche '3'
et ainsi de suite ...
369 pour touche '9'

Donc en appliquant la formule n = ( valeur_ana + 41/2 ) / 41 on devrait récupérer le No de la touche de 0 à 9 ...
(0 + 20 ) / 41 = 0.487 # 0 (calculs en entiers donc tronqués)
(123 + 20 ) / 41 = 3.487 # 3 (calculs en entiers donc tronqués)
(369 + 20 ) / 41 = 9.487 # 9 (calculs en entiers donc tronqués)
Pourquoi + 20 ? Pour se retrouver sur le centre de l'écart, afin d'éviter de prendre des variations ou parasites ...
On peut utiliser des résistances, de valeurs différentes et croissantes, mais c'est pas facile de faire du linéaire. Avec les diodes, c'est sans surprise (des 1N4148 c'est 3,60 les 100 mais 0,6V donc maximum 7 touches, des BAT48 c'est 0,18 pièce par 20 pièces avec 0,2V donc 24 touches).

INCONVENIENT de ce type de clavier : si on appuie sur 2 touches à la fois, une et une seule va être prise en compte, celle qui donne la plus faible tension. C'est vraiment le seul inconvénient, à côté de l'énorme gain en câblage (2 ou 3 fils) et entrées/sorties (1 seule pour 24 touches, en multiplexant il aurait fallu 6 entrées et 4 sorties) Pullup Resistors Often it is useful to steer an input pin to a known state if no input is present. This can be done by adding a pullup resistor (to +5V), or a pulldown resistor (resistor to ground) on the input, with 10K being a common value.
There are also convenient 20K pullup resistors built into the Atmega chip that can be accessed from software. These built-in pullup resistors are accessed in the following manner.

pinMode(pin, INPUT);           // set pin to input
digitalWrite(pin, HIGH);       // turn on pullup resistors

On va étudier la bibliothèque AnalogDebounce.h qui traite des problèmes de filtrage afin d'éviter des valeurs aléatoires ...
A priori, cette bibliothèque n'est pas franchement utile ... une simple triple lecture de l'entrée à 10ms d'intervalle et comparaison des 3 valeurs obtenues est très fiable. Voir page 10.

Clavier à 12 ou 16 multiplexé

Avec un clavier câblé pour être multiplexé, on peut aussi utiliser ce système à diodes (par contre pas avec des résistances).
Voici le câblage à effectuer pour un 16 touches :

cliquez pour agrandir : photo/clavier16_diodes.gif

Il faut utiliser des diodes BAT47 ou équivalent (il en faut 15) qui ont une chute de tension de 0,2 Volts. Les groupes de 4 diodes peuvent être remplacées par BAT47 + 1N4148, ce qui donne environ 0,8 Volts. L'entrée ANA récupère alors 5 volts en l'absence d'appui et n fois 0,2 Volts en cas d'appui. L'ordre des touche n'est de toutes façons pas bon, donc il faudra faire une table de correspondance selon marquage et utilisation des touches (cf programme) :

SWITCH	Volts	Valeur Théorique	Mes Valeurs	(Valeur+20)/41	Touche
SW16	0,0	0	0	0	'D' 0, 45, 90, 136, 181, 226, 270, 313, 354, 396, 437, 1023}
SW15	0,2	41	45	1	'#'
SW14	0,4	82	90	2	'0'
SW13	0,6	123	136	3	'*'
SW12	0,8	164	181	4	'C'
SW11	1,0	205	226	5	'9'
SW10	1,2	246	270	6	'8'
SW9	1,4	287	313	7	'7'
SW8	1,6	328	354	8	'B'
SW7	1,8	369	396	9	'6'
SW6	2,0	410	437	10	'5'
SW5	2,2	451		11	'4'
SW4	2,4	492		12	'A'
SW3	2,6	533		13	'3'
SW2	2,8	574		14	'2'
SW1	3,0	615		15	'1'
Aucun	5	1023	1023	25(prendre > 16)	' '

"Mes valeurs" sont celles que j'ai relevées avec mon clavier à 9 diodes et une résistance de 10kOhms.
A noter que cette résistance est inutile si on mets en fonction la résistance de tirage interne (pullup) de l'entrée de l'ARDUINO (20 kOhms).

Voici le clavier 4 lignes de 4 que j'ai utilisé
NB : on devrait pouvoir monter à 24 touches ... (2 claviers de 12 touches couplés)

cliquez pour agrandir : photo/clavier16_avant.jpg

Synthèse des entrées sorties

C'est la bagarre des entrées-sorties. Il faut s'organiser correctement pour savoir qui fait quoi. Un synthèse s'impose. Voici un tableau-schéma pour vous (me) aider.

Pin	Utilisation	ARDUINO	Utilisation	Pin
		UNO	réservé SCL bus A5	SCL
			réservé SDA bus A4	SDA
				AREF
				GND
			Led	D13
IOREF				D12
Reset				D~11
3,3V				D~10
5V	Alim 5Volts		LCD pin 14	D~9
GND	Alim 0Volts		LCD pin 13	D8
GND	Alim 0Volts
Vin			LCD pin 12	D7
			LCD pin 11	D~6
A0	clavier ANA		entrée FREQ	D~5
A1	entrée U1		LCD pin 4	D4
A2	entrée U2		sortie GBF	D~3
A3	entrée U3		LCD pin 6	D2
A4	réservé SDA bus		réservé Tx	D1
A5	réservé SCL bus		réservé Rx	D0

A sont des entrées/sorties à possibilité analogique
D sont des entrées/sorties digitales
~ signifie que l'on peut piloter cette sortie en PWM

/* Câblage du LCD
* LCD pin 1 to GND
* LCD pin 2 to VCC 5V
* LCD pin 3 : contraste sur le point milieu d'un potentiomètre de 10K entre le GND et le VCC (réglé très près de la masse)
* LCD pin 4 RS to digital pin 4
* LCD pin 5 RW to GND
* LCD pin 6 Enable pin to digital pin 2
* LCD pin 11 D4 pin to digital pin 6
* LCD pin 12 D5 pin to digital pin 7
* LCD pin 13 D6 pin to digital pin 8
* LCD pin 14 D7 pin to digital pin 9
*/
// dans les déclarations
// LiquidCrystal lcd(RS, Enable, D4, D5, D6, D7)
LiquidCrystal lcd(4, 2, 6, 7, 8, 9);

// dans la partie Setup()
// définition taille du LCD :
lcd.begin(16, 2);

Mon shield

On peut faire son propre shiels. J'ai fait celui-ci :

cliquez pour agrandir : photo/07_monshield_soudures.jpg

Entrées et Sorties

L'impédance recommandée pour les entrées est de 10 kOhms. En particulier pour les entrées analogiques, travailler avec des impédances plus élévées amène plein d'aléeas et de parasites ...

cliquez pour agrandir : photo/07_IOport.gif

La tension sur une entrée ARDUINO ne DOIT PAS dépasser la fourchette de 0 à 5 Volts. Il y a une protection interne par des diodes de "clamp", mais qui ne supportent que des courants faibles. Il est donc prudent lorsque l'on utilise un entrée de l'attaquer via une résistance de 470 à 1000 Ohms.
Ceci la protégera aussi si elle est paramétrée par erreur en sortie, le courant étant alors limité à une valeur supportable (on peut tirer 40mA maximum par sortie, 200mA au total pour tout l'ARDUINO).

cliquez pour agrandir : photo/07_entree.jpg

Pour une entrée analogique destinée à mesurer une tension de 0 à 20 Volts, on fera donc le montage suivant :
R2 = 1000 Ohms = 1kOhms (protection de l'entrée)
R3 = 30 kOhms = 3 résistances de 10 kOhms 1% en série par exemple
R4 = 10 kOhms 1%
E = Entrée de l'ARDUINO
On obtiendra donc bien 5 Volts maximum sur l'entrée pour 20 Volts sur la borne 'V'. L'ajustement pourra se faire en mettant en série avec R3 ou R4 une résistance à ajuster. En effet, pour 5 Volts en entrée, le convertisseur AnalogRead(input) va vous retourner '1023', qui multiplié par 2 et divisé par 100, donnera 20,46 Volts, or il nous faudra lire 20,00 Volts ... Mais tout ceci dépend de la précision de votre alimentation 5 Volts, qui, elle peut faire entre 4,75 et 5,25 Volts ! On peut améliorer la précision en utilisant les entrées AREF de l'ARDUINO avec une zener de référence, mais à creuser !

cliquez pour agrandir : photo/07_pullup.gif

On a aussi un dispositif de "pull-up" intégré, c'est à dire une résistance de 20kOhms (Rpu sur le schéma ci-dessus) qui peut être reliée au +5 Volts par programmation.
Ceci permet de faire un montage simpliiiissssssiiiime pour un bouton-poussoir ou capteur divers (photo diode, diode infrarouge, photorésistance ...).

// on déclare l'entrée :
  pinMode(Pin, INPUT);
// on met en circuit la résistance de pull-up
  digitalWrite(Pin, HIGH);  
...
// Test de l'entrée :
if (digitalRead(Pin) == HIGH) "le bouton est relaché"  
if (digitalRead(Pin) == LOW) "le bouton est appuyé"

cliquez pour agrandir : photo/07_sortie_NPN.jpg

Pour une sortie de PUISSANCE en courant continu (alimentation d'un moteur ou lampe halogène ou à leds), on montera un transistor NPN adapté (TIP122 par exemple) ou MOSFET (IRF520...).
R5 = 1000 Ohms = 1kOhms
R6 = 10kOhms
C = sortie de l'ARDUINO
12 = alimentation de puissance 12 Volts externe
Même dans le cas de MOSFET (qui ne nécessite pas cette résistance), la R5 protégera l'ARDUINO si le MOSFET se court-circuite !

Mes Shields personnels

Proto Shield Modifié

cliquez pour agrandir : photo/07_monprotoshield_ar.jpg

J'ai modifié un Proto Shield comme ceci :
Après l'avoir monté avec les composants livrés, j'ai ajouté des barrettes de supports lyres de CI pour pouvoir d'une part utiliser les I/O, mais aussi sur les points JC1 JC2 JC3.

cliquez pour agrandir : photo/07_monprotoshield_detail.jpg

J'ai coupé la piste de sortie du 'BP Reset', sous le bout de fil rouge ajouté, cette fonction étant inutile (il y en a déjà un accessible sur l'ARDUINO, et en plus je ne l'utilise quasiment jamais!). Ce BP permet une mise à la masse, mais sans tirage au +5V.

cliquez pour agrandir : photo/07_monprotoshield.jpg

J'ai également ajouté une barrette en bout à gauche, verticale avec, en partant du haut :
- 4 points sur le 5V
- 2 points reliés à JC1
- 2 points 'libres'
- 2 points reliés à
- 4 points au GND

Notez que ce shield a une facheuse tendance à toucher le gros connecteur USB de l'ARDUINO UNO ou l'Ethernet de l'ARDUINO ETHERNET. J'ai couvert ces connecteurs de 3 couches de ruban isolant, afin d'éviter les ennuis ...

Mon Shield à moi ...

la suite ...

La page principale ...

Comparatifs ARDUINO's, La gamme des ARDUINO, lequel choisir ?

item	Duemilanove	UNO	Mini ou MiniPro	Mega2560	Due	UNO Ethernet	shield Ethernet	shield proto	Ethernet ENC28J60	UNO +Ethernet	WiFi esp8266
mémoire Flash	32k	32k	32k	256k	512k	32k
mémoire RAM	2k	2k	2k	8k	96k	2k
mémoire EPROM	1k	1k	1k	4k		1k
Quartz	16MHz	16MHz	8/16Mhz	16MHz	84MHz	16Mhz
Timers/cptrs
ATTENTION !		5V	3,3V/5V	3,3V					3,3V	5V
Selectronic Euros		29		57	100
Conrad Euros	25	25,Smd:30		55	55		35
Lextronic Euros		20,Leonardo:20		36	45	53		8
SemaGeek Euros	20
MinInTheBox	12	9	3 à 5	12			14		5 à 6	15	2 à 5

* Le Duemilanove est plus ancien que le UNO.

* Comment différencier les ARDUINO MINI ?
http://bentek.fr/2015/11/comment-reconnaitre-la-version-dun-arduino-pro-mini/

CAPTEURS : Pression / Température / Humidité / Luminosité

L'idéal actuel est d'utiliser des capeteurs en I2C. Cela n'utilise que 2 fils (SDA A4=D2 SCL A5=D1) comme les LCD en I2C. On peut mettre plusieurs capteurs/LCD sur ce BUS, il suffit de ne pas avoir les mêmes adresses.

capteur	Pression	Température	Humidité	Luminosité	Interface	Alimentation	liens
BH1750 GY-302	-	-	-	0,11lux à 100.000 lux	I2C 0x23(gnd) ou 0x5C(Vcc)	2,4 à 3,6 V	https://www.instructables.com/id/BH1750-Digital-Light-Sensor/
BMP085	OUI	OUI	-	-	I2C 0x77	3,3V	https://www.sparkfun.com/tutorials/253
BMP180	OUI	OUI	-	-	I2C 0x77	3,3V(5V*)	https://www.instructables.com/id/BMP180-PRESSURE-SENSOR-USE/
""							https://www.projehocam.com/bmp180-basinc-sensoru-kullanimi/
BME280	OUI	OUI	OUI	-	I2C	3,3V
LCD I2C	-	-	-	-	I2C 0x27...0x3F
WS2812	-	-	-	-	One Wire?	5V	commande de leds

(5V*) désigne le fait qu'il y a un régulateur 5->3,3V intégré (si besoin). Mais ! vérifiez la compatibilité des interfaces I2C.

WS2812
https://www.instructables.com/id/Bitbanging-step-by-step-Arduino-control-of-WS2811-/
WS2812 sur NodeMCU (Wemos, ESP12)
https://nodemcu.readthedocs.io/en/master/en/modules/ws2812/
PIR 501 Capteur de présence (détecteur de mouvements)
https://electronics.stackexchange.com/questions/95963/12v-led-strip-lights-controlled-by-pir-want-to-add-ldr-to-project
Capteurs de températures, PIR(infrarouge), clonage de télécommande TV avec ARDUINO
http://electroniqueamateur.blogspot.fr/
Un exemple d'utilisation de photorésistance (avec tableaux intéréssants)
https://learn.adafruit.com/photocells/using-a-photocell
Alimentation des ARDUINOS
http://www.open-electronics.org/the-power-of-arduino-this-unknown/
http://hardware-libre.fr/2014/07/arduino-le-nano-officiel/
Diverses bidouilles avec Arduino
https://www.tweaking4all.com/forums/forum/hardware/arduino/
Mémoire de l'ARDUINO :
https://learn.adafruit.com/memories-of-an-arduino
ESP8266 :
http://www.fais-le-toi-meme.fr/fr/electronique/materiel/esp8266-arduino-wifi-2-euros
Télémétrie embarquée
https://www.instructables.com/id/Quick-and-Dirty-RC-Telemetry/

Comment démarrer ? Choisir une plateforme !

* Après avoir testé de multiples configurations et solutions, pour débuter tout en conservant une plateforme extensible, je vous préconise 3 solutions au choix :

- Basique : ARDUINO UNO + Shield ETHERNET : alimentable par USB ou 5 Volts(alim de portable), ou en 12 Volts. Extension par des shields standards, plateforme de base pour toutes expérimentations.

- Mega : ARDUINO MEGA + Shield ETHERNET : alimentation idem, et si vous avez un programme plus conséquent, ou besoin de beaucoup d'entrées/sorties (plusieurs lignes série par exemple, ou de nombreuses entrées analogiques)

- Eco : ARDUINO MiniPro 3,3V 8 MHz + interface Ethernet ENC28J60 + carte régulation découpage 3,3V : cette configuration est à la fois plus compacte, plus économique et moins gourmande en énergie (alim par pile ou batterie). Idéale pour un capteur autonome (station météo, thermomètre, régulation chauffage ...).

- Eco WiFi : ARDUINO MiniPro 3,3V 8 MHz + interface WiFi ESP8266 + carte régulation découpage 3,3V : cette configuration est à la fois plus compacte, plus économique et moins gourmande en énergie (alim par pile ou batterie). Idéale puissance 2 pour un capteur autonome (station météo, thermomètre, régulation chauffage ...).

Mais en fait l'ESP8266 se suffit à lui-même :
- ESPERA : Wemos D1 mini ou mini pro, c'est le plus abouti pour le WiFi (3 , mais seulement 9 GPIO)

* ajoutez à cela une breadboard (indispensable avec les mini Pro), et quelques composants , et c'est parti ! Bon courage !

Photos


07_boitier	07_boitier_arrierefaceavant	07_boitier_face	07_boitier_interieur	07_boitier_modem


07_boitier_std	07_boitier_std_arduino_pb	07_boitier_std_arduino_pile	07_boitier_std_porte	07_clavier_analogique


07_entree	07_LM2596_alim_3A	07_LM2596_alim_chargeur_batterie	07_monprotoshiel_ar	07_monprotoshield


07_monprotoshield_ar	07_monprotoshield_detail	07_monshield	07_monshield_soudures	07_MP3_sparkfun


07_planchette	07_proto_shield_enplace	07_relais	07_shield_proto	07_shield_proto_complete


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Dernière mise à jour : 11:39:54 18/09/2020