Ce livre sur la carte électronique Arduino a pour objectif d'apprendre au lecteur une démarche générique de prototypage électronique en vue de l'aguerrir à la conception et au pilotage de ses propres projets complets. Il s'adresse à toute personne ayant déjà une première approche de la carte Arduino et désireuse d'en approfondir ses connaissances. Avoir des bases en électronique et quelques notions de programmation est un plus pour tirer pleinement profit de ce livre.

Au fil des chapitres, l'auteur présente dix projets à réaliser nécessitant l'utilisation et l'intégration de différents composants et circuits capteurs et actionneurs. Ces projets touchent à des domaines aussi variés que l'art numérique, la science, les loisirs créatifs, l'éducation, la robotique ou le design. Ils offrent un panorama de ce qu'il est possible de faire avec une carte Arduino. Le lecteur pourra ainsi réaliser un synthétiseur thérémine, un jeu de mémorisation musicale, un système d'arrosage automatique, un oscilloscope, un robot suiveur de ligne, une lampe multicolore pilotée en Bluetooth, une station météo Wi-Fi, un télémètre à ultrasons, un robot autonome hexapode ou encore un dispositif d'affichage utilisant la persistance rétinienne.

L'ensemble de ces projets, à la difficulté graduelle, permet un apprentissage à deux niveaux. Du point de vue matériel, le lecteur sera notamment en mesure de décrypter une fiche technique de composant (datasheet) lui permettant de comprendre ses contraintes d'utilisation et ses méthodes de commandes. Du côté de la programmation, le lecteur sera confronté à l'utilisation et à la création de bibliothèques, à la manipulation de fonctions spécifiques, à l'interfaçage avec différents composants matériels ou encore à l'analyse et au traitement de signaux provenant de capteurs.

À la fin de ce livre, le lecteur sera ainsi en mesure de se lancer dans la création de ses propres projets créatifs avec Arduino. 

Des éléments complémentaires sont en téléchargement sur le site www.editions-eni.fr.

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Introduction

1. Présentation
2. Objectifs
3. À qui s’adresse ce livre ?
4. Arduino : un projet open source
5. Une gamme qui s’étend
   1. 1. Cartes
   2. 2. Cartes d’extension (shields)
   3. 3. Bibliothèques

Comment utiliser ce livre ?

1. Structure
2. Liste des projets
3. Entrée par thèmes
   1. 1. Objets connectés
   2. 2. Outils
   3. 3. Robots
   4. 4. Jeux
   5. 5. Dispositifs artistiques
4. Entrée par notions
   1. 1. Code
   2. 2. Microcontrôleur
   3. 3. Composants électroniques
5. Matériel et outillage
   1. 1. Logiciels
   2. 2. Outils
   3. 3. Consommables
   4. 4. Fichiers à télécharger
6. Rappels
   1. 1. Programmation
   2. 2. Électricité

Projet 1 - Synthétiseur thérémine

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
   1. 1. Transducteur piézoélectrique
   2. 2. Capteur de lumière
   3. 3. Capteur capacitif
4. Programmation
   1. 1. Étalonnage du capteur de lumière
   2. 2. Étalonnage du capteur capacitif
   3. 3. Génération du son
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 2 - Jeu de mémorisation musicale

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
   1. 1. Actionneur piézoélectrique
   2. 2. Leds
   3. 3. Boutons poussoirs
4. Programmation
   1. 1. Chanter des mélodies
   2. 2. Capter des mélodies
   3. 3. Composer des mélodies
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 3 - Système d’arrosage automatique

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
   1. 1. Capteur d’humidité
   2. 2. Pompe
4. Programmation
   1. 1. Lecture du capteur
   2. 2. Activation de l’arrosage
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 4 - Oscilloscope minimal

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
   1. 1. Entrée analogique
4. Programmation
   1. 1. Mesures de l’entrée analogique parl’Arduino
   2. 2. Affichage graphique sur l’ordinateur
   3. 3. Observation d’une sortie PWM
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 5 - Robot suiveur de ligne

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
   1. 1. Châssis
   2. 2. Contrôleur moteur
   3. 3. Matrice de capteurs de réflexion
4. Programmation
   1. 1. Capteurs de réflexion
   2. 2. Bibliothèque moteur
      1. a. Créer la bibliothèque
      2. b. Instancier la bibliothèque
   3. 3. Suiveur de ligne
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 6 - Lampe multicolore pilotée en Bluetooth

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
   1. 1. Module Bluetooth
   2. 2. Ruban de leds RVB
4. Programmation
   1. 1. Test du ruban de leds
   2. 2. Activation de la communication Bluetooth
   3. 3. Connexion entre le téléphone etla lampe
   4. 4. Mémorisation des réglages
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 7 - Station météo Wi-Fi

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
4. Programmation
   1. 1. Configuration de l’IDE pour la carte MKR1000
   2. 2. Mesures de la pression et de la température
   3. 3. Communication Wi-Fi
      1. a. Installation de la bibliothèque WiFi101
      2. b. Vérification et/ou mise à jourdu firmware
      3. c. Création d’un miniserveur web
      4. d. Mise en graphe des mesures
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 8 - Télémètre à ultrasons

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
   1. 1. Écran LCD
   2. 2. Capteur à ultrason
   3. 3. Alimentation
4. Programmation
   1. 1. Gestion du capteur à ultrasons
   2. 2. Affichage des mesures sur l’écranLCD
   3. 3. Affichage d’une jauge sur l’écranLCD
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 9 - Robot autonome hexapode

1. Présentation
   1. 1. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Construction
   1. 1. Assemblage des servomoteurs
   2. 2. Fixation de l’Arduino
   3. 3. Câblage
   4. 4. Construction des pattes
   5. 5. Fixation des pattes
4. Programmation
   1. 1. Marche lente
   2. 2. Marche combinatoire
   3. 3. Marche autonome
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Projet 10 - Dispositif d’affichage utilisant la persistance rétinienne

1. Présentation
   1. 1. Principe de fonctionnement
   2. 2. Notions
2. Matériel et outillage
   1. 1. Matériel
   2. 2. Outillage
3. Montage
   1. 1. Alimentation électrique
   2. 2. Ruban de leds
   3. 3. Montage sur une roue de vélo
4. Programmation
   1. 1. Test des leds adressables
   2. 2. Génération d’un arc-en-ciel
   3. 3. Génération d’un harmonographe
   4. 4. Sélection du motif
5. Pour aller plus loin
   1. 1. Améliorations possibles
   2. 2. Ressources

Pour aller plus loin - Concevoir un projet

1. Créer un projet
2. Logiciel et matériel libres : la nouvelle opulence
3. Ressources
   1. 1. En ligne
   2. 2. Hackerspaces et fablabs

Annexe

1. Glossaire