Gestion de feux tricolores avec Arduino – Le projet d’Alain

Gestion de feux tricolores avec Arduino – Le projet d’Alain

Son Objectif

Pouvoir initier le jeune public présent à La Fabrique aux joies de la programmation avec Arduino

Fabrication à la découpeuse laser

Toutes les pièces ont été découpées avec la découpeuse laser, dans du médium de 3mm

Les fichiers de découpe sont disponibles ici : Documentation feux carrefour

Programmation Arduino

Bon, maintenant il faut se creuser un peu les méninges …

Structure globale du programme

Ce programme simple comprend :

  • un entête déclaratif
  • une partie « configuration » qui ne sera exécutée qu’une fois (fonction setup( ) )
  • une partie constituée d’une boucle sans fin que le programme répètera à l’infini (fonction loop( ) ) : c’est le cœur du programme.

Déroulement du programme

Le programme se déroule de la façon suivante :

  • Après avoir pris en compte les instructions de la partie déclarative,
  • puis après avoir exécuté la partie configuration ( fonction setup( ) ),
  • le programme bouclera sans fin ( fonction loop ( ) ), exécutant de façon répétée le code compris dans la boucle sans fin.

Au niveau de la partie déclarative :

Déclaration des constantes de broches

  • Déclaration des constantes pour les broches utilisées dans le programme : on renomme les 6 broches utilisées avec les LEDs.

const int ROUTEROUGE_1/3=7;         //déclaration constante de broche 7

const int ROUTEORANGE_1/3=6;      //déclaration constante de broche 6

const int ROUTEVERT_1/3=5;            //déclaration constante de broche 5

const int PIETONROUGE_1/3=8;       //déclaration constante de broche 8

const int PIETONVERT_1/3=9;          //déclaration constante de broche 9

const int ROUTEROUGE_2/4=13;      //déclaration constante de broche 13

const int ROUTEORANGE_2/4=12;   //déclaration constante de broche 12

const int ROUTEVERT_2/4=11;          //déclaration constante de broche 11

const int PIETONROUGE_2/4=2;        //déclaration constante de broche 2

const int PIETONVERT_2/4=3;          //déclaration constante de broche 3

Initialisation des fonctionnalités utilisées :

  • On initialise les LEDs avec le rouge du feu 1 allumé et le vert du feu 2 allumé à l’aide de l’instruction digitalWrite suivi d’une pause avec l’instruction delay :

//——- initialisation des LEDs au début = feu route 1/3 au rouge et feu route 2/4 au vert

digitalWrite(ROUTEROUGE_1/3,HIGH);          // met la broche 7 au niveau HAUT

digitalWrite(PIETONVERT_2/4,HIGH);          // met la broche 3 au niveau HAUT

digitalWrite(VERT_1/3,LOW);               // met la broche 5 au niveau BAS

digitalWrite(ORANGE_1/3,LOW);        // met la broche 6 au niveau BAS

digitalWrite(ROUGE_2/4,LOW);           // met la broche 13 au niveau BAS

digitalWrite(PIETONROUGE_1/3,HIGH);           met la broche 8 au niveau HAUT

digitalWrite(VERT_2/4,HIGH);              // met la broche 11 au niveau HAUT

digitalWrite(ORANGE_2/4,LOW);        // met la broche 12 au niveau BAS

delay(5000); // pause de 5 secondes

Au niveau de la boucle principale, la fonction loop ( ) :

  • on réalise la séquence d’allumage / extinction des 6 LEDs de façon à obtenir la simulation du fonctionnement de 2 feux tricolores :

                                                                     //— le feu route 2/4 passe à l’orange

digitalWrite(ROUTEVERT_2/4,LOW);        // éteint vert feu route 2/4

digitalWrite(PIETONVERT1/3,LOW);        // éteint vert feu piéton 1/3

digitalWrite(ROUTEORANGE_2/4,HIGH);         // allume orange feu route 2/4

digitalWrite(PIETONROUGE1/3,HIGH);              // allume rouge feu piéton 1/3

delay (2000);                                                        // pause 2 secondes

                                                                      //— le feu route 2/4 passe au rouge

digitalWrite(ROUTEORANGE_2/4,LOW);          // éteint orange feu route 2/4

digitalWrite(ROUTEROUGE_2/4,HIGH);            // allume rouge feu route 2/4

delay (1000);                                                         // pause 1 seconde

                                                                        //— le feu route 1/3 passe au vert

digitalWrite(ROUTEROUGE_1/3,LOW);              // éteint rouge feu route 1/3

digitalWrite(PIETONVERT_2/4,HIGH);               // allume vert feu piéton 2/4

digitalWrite(ROUTEVERT_1/3,HIGH);                 // allume vert feu route 1/3

delay (5000);                                               // pause 5 secondes

                                                                       //— le feu 1/3 passe à l’orange

digitalWrite(ROUTEVERT_1/3,LOW);             // éteint vert feu 1/3

digitalWrite(PIETONVERT2/4,LOW);               // éteint vert feu piéton 2/4

digitalWrite(PIETONROUGE2/4,HIGH);          // allume rouge feu piéton 2/4

digitalWrite(ROUTEORANGE_1/3,HIGH);      // allume orange feu route 1/3

delay (2000);                                               // pause 2 secondes

                                                                       //— le feu 1/3 passe au rouge

digitalWrite(ROUTEORANGE_1/3,LOW);              // éteint orange feu route 1/3

digitalWrite(ROUTEROUGE_1/3,HIGH);               // allume rouge feu 1/3

delay (1000); // pause courte 1 seconde

                                                                     //— le feu 2 passe au vert

digitalWrite(ROUTEROUGE_2/4,LOW);                 // éteint rouge feu route 2/4

digitalWrite(PIETONVERT_1/3,HIGH);                  // allume vert feu piéton 1/3

digitalWrite(ROUTEVERT_2/4,HIGH);                   // allume vert feu route 2/4

delay (5000);                                                            // pause longue 5 secondes

  • Le programme recommence en boucle les instructions de la fonction loop( ).

Mise en œuvre du programme

Préparation du montage et programmation de la carte Arduino :

  • Commencer par réaliser le montage sur plaque d’expérimentation
  • Ensuite, programmer la carte Arduino avec ce programme selon la procédure habituelle

Fonctionnement

  • Les LEDs s’allument successivement réalisant la séquence des feux de circulation.

Le programme complet en langage Arduino :

// Connecter sur la broche 2 (configurée en sortie) une LED rouge connectée en série avec sa résistance au 0V

// Connecter sur la broche 3 (configurée en sortie) une LED  jaune connectée en série avec sa résistance au 0V

// Connecter sur la broche 4 (configurée en sortie) une LED verte connectée en série avec sa résistance au 0V

// Connecter sur la broche 5 (configurée en sortie) une LED rouge connectée en série avec sa résistance au 0V

// Connecter sur la broche 6 (configurée en sortie) une LED  jaune connectée en série avec sa résistance au 0V

// Connecter sur la broche 7 (configurée en sortie) une LED verte connectée en série avec sa résistance au 0V

//* Entête déclarative  A ce niveau sont déclarées les librairies incluses, les constantes, les variables…

// — Inclusion des librairies utilisées —

// — Déclaration des constantes —

// — constantes des broches —

const int ROUGE_1=2;       //déclaration constante de broche 2

const int ORANGE_1=3;   //déclaration constante de broche 3

const int VERT_1=4;         //déclaration constante de broche 4

const int ROUGE_2=5; //déclaration constante de broche 5

const int ORANGE_2=6; //déclaration constante de broche6

const int VERT_2=7; //déclaration constante de broche7

// — Déclaration des variables globales —

/* FONCTION SETUP = Code d’initialisation  La fonction setup() est exécutée en premier et 1 seule fois, au démarrage du programme*/

Void setup()   

{    // début de la fonction setup() – ici instructions à exécuter au démarrage —

// ——- Broches en sortie ——-

pinMode(ROUGE_1, OUTPUT); //met la broche 2 en sortie

pinMode(VERT_1, OUTPUT); //met la broche 4 en sortie

pinMode(ORANGE_1, OUTPUT); //met la broche 3 en sortie

pinMode(ROUGE_2, OUTPUT); //met la broche 5 en sortie

pinMode(VERT_2, OUTPUT); //met la broche7  en sortie

pinMode(ORANGE_2, OUTPUT); //met la broche 6 en sortie

//- initialisation des LEDs au début = feu 1 au rouge et feu 2 au vert

digitalWrite(ROUGE_1,HIGH); // met la broche 2 au niveau HAUT

digitalWrite(VERT_1,LOW); // met la broche 4 au niveau BAS

digitalWrite(ORANGE_1,LOW); // met la broche 3 au niveau BAS

digitalWrite(ROUGE_2,LOW); // met la broche 5 au niveau BAS

digitalWrite(VERT_2,HIGH); // met la broche 7 au niveau HAUT

digitalWrite(ORANGE_2,LOW); // met la broche 6 au niveau BAS

delay(5000); // pause de 5 secondes

}// fin de la fonction setup()

/*  FONCTION LOOP = Boucle sans fin = coeur du programme la fonction loop() s’exécute sans fin en boucle aussi longtemps que l’Arduino est sous tension*/

void loop()

{// debut de la fonction loop()

//— le feu 2 passe à l’orange

digitalWrite(VERT_2,LOW); // éteint vert feu 2

digitalWrite(ORANGE_2,HIGH); // allume orange feu 2

delay (2000); // pause 2 secondes

//— le feu 2 passe au rouge

digitalWrite(ORANGE_2,LOW); // éteint orange feu 2

digitalWrite(ROUGE_2,HIGH); // allume rouge feu 2

delay (1000); // pause courte 1 seconde

//— le feu 1 passe au vert

digitalWrite(ROUGE_1,LOW); // éteint rouge feu 1

digitalWrite(VERT_1,HIGH); // allume vert feu 1

delay (5000); // pause longue 5 secondes

//— le feu 1 passe à l’orange

digitalWrite(VERT_1,LOW); // éteint vert feu 1

digitalWrite(ORANGE_1,HIGH); // allume orange feu 1

delay (2000); // pause 2 secondes

//— le feu 1 passe au rouge

digitalWrite(ORANGE_1,LOW); // éteint orange feu 1

digitalWrite(ROUGE_1,HIGH); // allume rouge feu 1

delay (1000); // pause courte 1 seconde

//— le feu 2 passe au vert

digitalWrite(ROUGE_2,LOW); // éteint rouge feu 2

digitalWrite(VERT_2,HIGH); // allume vert feu 2

delay (5000); // pause longue 5 secondes

}// fin de la fonction loop() – le programme recommence au début de la fonction loop sans fin

Rendu final

Programmation #Arduino du jour par Alyssa, 11 ans à #LaFabriqueAmanlis !

Publiée par La Fabrique Roche aux Fées sur Mercredi 29 mai 2019

Laisser un commentaire

Votre adresse de messagerie ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *