Allumer une lampe connectée à la carte Micro:bit

Plan du tutoriel

1- Introduction

2- Les composants nécessaires pour contrôler une lampe par la carte Micro:bit

3- Montage de la carte Micro:bit avec une lampe

4- Clignoter une lampe par la carte Micro:bit

5- Allumer une lampe en utilisant les boutons de la carte Micro:bit

Introduction

Pour allumer une lampe de 220V à l'aide d'une carte Micro:bit nécessite l'utilisation d'un relais pour plusieurs raisons importantes :

Isolation électrique : La carte Micro:bit fonctionne à une tension de seulement 3,3V (ou 5V dans certains cas), tandis que la lampe fonctionne à une tension beaucoup plus élevée, telle que 220V. L'utilisation d'un relais permet d'isoler électriquement ces deux systèmes, évitant ainsi tout risque de dommages à la Micro:bit ou de choc électrique pour l'utilisateur.

Compatibilité de tension : La Micro:bit ne peut pas commuter directement des charges à haute tension comme une lampe de 220V. Le relais agit comme un interrupteur commandé par la Micro:bit, permettant de contrôler des charges à haute tension avec une faible tension de commande.

Sécurité : Utiliser un relais augmente la sécurité en empêchant tout court-circuit potentiel qui pourrait se produire si la Micro:bit était directement connectée à une charge à haute tension. Le relais est conçu pour manipuler de telles charges en toute sécurité.

Durabilité : Les composants électroniques, y compris la Micro:bit, ne sont généralement pas conçus pour commuter de fortes charges. L'utilisation d'un relais prolonge la durée de vie de la Micro:bit en évitant une usure prématurée de ses composants.

Flexibilité : L'utilisation d'un relais permet de contrôler différentes charges à haute tension en modifiant simplement les connexions au relais, plutôt que de devoir adapter la Micro:bit à chaque application spécifique.

Les composants nécessaires pour contrôler une lampe par la carte Micro:bit

Pour contrôler une lampe à l'aide d'une carte Micro:bit, vous aurez besoin des composants suivants :

Carte Micro:bit :

La carte Micro:bit est un microcontrôleur éducatif compact et polyvalent conçu pour l'apprentissage de la programmation et de l'informatique. Elle a été développée par la BBC (British Broadcasting Corporation) en collaboration avec divers partenaires, dans le but de promouvoir l'éducation en informatique, la créativité et l'innovation chez les jeunes.

la carte d'extension GPIO pour la carte Micro:bit

la carte d'extension GPIO pour la carte Micro:bit permet d'étendre les capacités de la carte Micro:bit en ajoutant davantage de broches d'entrée/sortie (GPIO) et de fonctionnalités supplémentaires.

Relais :

un relais est un commutateur électromagnétique qui permet d'isoler la faible tension de la Micro:bit de la haute tension de la lampe. Assurez-vous que le relais que vous choisissez est compatible avec la Micro:bit et peut gérer la tension et le courant requis pour votre lampe.

Lampe :

La lampe que vous souhaitez contrôler. Assurez-vous qu'elle est compatible avec le relais en termes de tension et de courant.

Source d'alimentation :

Vous aurez besoin d'une source d'alimentation pour la lampe, généralement une alimentation secteur de 220V pour les lampes de 220V. Assurez-vous que cette alimentation est adaptée à la lampe que vous utilisez.

Câblage électrique :

Vous aurez besoin de câbles électriques pour connecter la lampe, le relais, et la source d'alimentation. Assurez-vous que le câblage est correctement dimensionné et conforme aux normes de sécurité électrique.

Breadboard ou plaque de prototypage :

Vous pouvez utiliser une breadboard ou une plaque de prototypage pour créer des connexions temporaires entre la Micro:bit, le relais, et d'autres composants.

Fils de connexion

On aura besoin de fils de connexion pour établir des connexions entre différents composants.

Une fois que vous avez réuni tous ces composants, vous pouvez les assembler selon votre schéma de câblage, programmer la Micro:bit pour contrôler la lampe et tester votre système. Assurez-vous de prendre toutes les précautions de sécurité nécessaires lors de la manipulation de composants électriques, en particulier lorsque vous travaillez avec des tensions élevées comme 220V.

Montage de la carte Micro:bit avec une lampe

Pour monter une carte Micro:bit avec une lampe, vous aurez besoin d'un relais pour isoler la basse tension de la Micro:bit de la haute tension de la lampe. Voici un guide étape par étape pour réaliser ce montage en toute sécurité :

1- Assurez-vous que la lampe est déconnectée de toute alimentation électrique (débranchez-la de la prise secteur) avant de commencer le montage.

2- Connectez le relais au Micro:bit :

- Connecter la broche (-) du relais à la broche GND de la carte Micro:bit

- Connecter la broche (+) du relais à la broche 3.3V de la carte Micro:bit

- Connecter la broche (S) du relais à la broche P0 de la carte Micro:bit

3- Connectez la source d'alimentation de la lampe (220V) au relais :

- Connectez la phase de la source d'alimentation à la borne commune (NO) du relais.

- Connectez la phase de la lampe à la borne normalement ouverte (COM) du relais.

4- Assurez-vous que toutes les connexions sont sécurisées et que les fils ne sont pas exposés.

5- Une fois que tout est correctement câblé, branchez la lampe à une source d'alimentation secteur.

6- Testez votre montage en utilisant la Micro:bit pour activer et désactiver la lampe via le relais.

Clignoter une lampe par la carte Micro:bit

https://youtu.be/KYdNQ-VK3Lo

Pour faire clignoter une lampe avec la carte Micro:bit, vous pouvez utiliser le langage de programmation graphique MakeCode. Voici les étapes à suivre :

1- Accédez à l'éditeur en ligne MakeCode en vous rendant sur le site https://makecode.microbit.org/.

2- Sélectionnez la langue appropriée (par exemple, français).

3- Faites glisser le bloc « Toujours » de la section « Base » dans l'espace de travail.

4- Insérez le bloc « Ecrire sur la broche P0 la valeur 1 » de la section « Broches » dans l'espace de travail, dans le bloc « toujours » pour allumer la lampe.

5- Insérez un bloc « pause » de la section « Base » après le bloc « écrire sur la broche P0 la valeur 1 ». Réglez la durée d'attente selon la vitesse à laquelle vous souhaitez que la lampe clignote.

6- Insérez le bloc « Ecrire sur la broche P0 la valeur 0 » de la section « Broches » dans l'espace de travail pour éteindre la lapme.

7- Insérez un bloc « pause » de la section « Base » après le bloc « écrire sur la broche P0 la valeur 0 ». Réglez la durée d'attente selon la vitesse à laquelle vous souhaitez que la lampe clignote.

8- Connectez votre carte Micro:bit à votre ordinateur à l'aide d'un câble USB.

9- Cliquez sur le bouton « Télécharger » (flèche vers le bas) dans le coin inférieur gauche de l'éditeur Makecode en ligne.

10- Envoyer le fichier .hex vers la carte Micro:bit

11- Une fois la copie du fichier terminé, La lampe clignotera selon la durée d'attente définie dans votre programme.

Allumer une Lampe en utilisant les boutons de la carte Micro:bit

https://youtu.be/KmAtV-QA41k

Pour allumer une lampe en utilisant les boutons de la carte Micro:bit, vous pouvez suivre ces étapes en utilisant l'éditeur en ligne MakeCode :

1- Accédez à l'éditeur en ligne MakeCode en vous rendant sur le site https://makecode.microbit.org/.

2- Sélectionnez la langue appropriée (par exemple, français).

3- Faites glisser le bloc « Lorsque le bouton A est pressé » de la section « Entrée » dans l'espace de travail.

4- À l'intérieur du bloc « si le bouton A est pressé», insérez le bloc « Ecrire sur la broche P0 la valeur 1 » de la section « Broches » pour allumer la lampe.

5- Faites glisser le bloc « Lorsque le bouton B est pressé » de la section « Entrée » dans l'espace de travail.

6- Pour éteindre la lampe, À l'intérieur du bloc « lorsque le bouton B est pressé», insérez le bloc « Ecrire sur la broche P0 la valeur 0 » de la section « Broches »

Voici le programme final:

7- Connectez votre carte Micro:bit à votre ordinateur à l'aide d'un câble USB.

8- Cliquez sur le bouton « Télécharger » (flèche vers le bas) dans le coin inférieur gauche de l'éditeur Makecode en ligne.

9- Envoyer le fichier .hex vers la carte Micro:bit

10- Maintenant, vous pouvez appuyer sur le bouton A pour allumer la lampe et le bouton B pour l'éteindre.