Allumer trois LEDs connectées à l’Arduino UNO par les boutons poussoirs

Arduino UNO 02-11-23

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Plan du tutoriel

1- Rôle du bouton poussoir dans la robotique

2- Les composants nécessaires pour contrôler trois LEDs par trois boutons poussoirs à travers la carte Arduino UNO

3- Montage de la carte Arduino UNO avec trois LEDs et trois boutons poussoirs

4- Programmation de la carte Arduino UNO pour allumer trois LEDs par trois boutons poussoirs

Rôle du bouton poussoir dans la robotique

Le bouton-poussoir, ou bouton de commande, est un composant couramment utilisé dans la robotique pour diverses fonctions. Son rôle dépend du contexte dans lequel il est intégré et de la manière dont il est programmé. Voici quelques-uns des rôles principaux qu'un bouton-poussoir peut jouer dans la robotique :

Commande de démarrage/arrêt : Un bouton-poussoir peut être utilisé pour démarrer ou arrêter le fonctionnement du robot. C'est une méthode simple et efficace pour activer ou désactiver le robot en toute sécurité.

Sélection de modes : Un robot peut avoir différents modes de fonctionnement (par exemple, mode manuel, mode automatique, mode de maintenance). Un bouton-poussoir peut servir à basculer entre ces modes.

Déclenchement d'actions spécifiques : Dans certaines applications, un bouton-poussoir peut être utilisé pour déclencher des actions spécifiques, telles que la saisie d'un objet, le lancement d'un processus de nettoyage, etc.

Sécurité et arrêt d'urgence : Les boutons-poussoirs d'arrêt d'urgence sont des dispositifs de sécurité cruciaux. Lorsqu'ils sont enfoncés, ils interrompent immédiatement toutes les opérations du robot pour éviter les accidents.

Calibrage et réinitialisation : Les boutons-poussoirs peuvent être utilisés pour des opérations de calibrage ou de réinitialisation du robot, par exemple pour recalibrer les capteurs ou rétablir les paramètres par défaut.

Navigation manuelle : Dans le cas de robots mobiles, un bouton-poussoir peut permettre à un opérateur de prendre le contrôle manuel du robot pour le déplacer ou le guider.

Confirmation d'action : Un bouton-poussoir peut être utilisé pour confirmer une action importante, comme la validation d'un choix ou d'une opération critique.

Les boutons-poussoirs sont généralement associés à des routines de programmation qui déterminent leur comportement, ce qui leur confère une grande polyvalence dans la robotique. Ils peuvent être intégrés dans des panneaux de commande, des consoles d'opérateur ou directement sur le robot lui-même, en fonction des besoins spécifiques de l'application robotique.

Les composants nécessaires pour contrôler trois LEDs par trois boutons poussoirs à travers la carte Arduino UNO

Pour contrôler trois LEDs par les boutons poussoirs vous aurez besoin des composants suivants :

Arduino UNO :

Arduino Uno

La carte Arduino UNO est la carte de développement principale utilisée pour programmer et contrôler la LED.

LEDs :

trois LEDs

Vous aurez besoin d'une LED (Light Emitting Diode) pour afficher la sortie visuelle. Vous pouvez choisir la couleur de votre choix.

bouton-poussoir

bouton-poussoir

Un bouton-poussoir est un composant électromécanique couramment utilisé pour établir ou interrompre un circuit électrique temporairement. Il est composé d'un boîtier, d'un bouton (généralement encastré) et de contacts électriques.

Résistance

La résistance électrique, mesurée en ohms (symbole : Ω), est une propriété fondamentale d'un composant électrique ou d'un matériau qui s'oppose au passage du courant électrique à travers lui. En d'autres termes, la résistance électrique mesure la quantité d'opposition qu'un matériau ou un composant offre au flux de courant électrique.

Breadboard (Plaque d'essai) :

plaque d'essai

Une breadboard est utile pour créer un circuit temporaire et connecter facilement les composants entre eux.

Fils de connexion :

Fils de connexion

Des fils de connexion sont nécessaires pour relier les différents composants ensemble.

Montage de la carte Arduino UNO avec trois LEDs et trois boutons poussoirs

Voici comment vous pouvez connecter trois LEDs et trois boutons poussoirs à la carte Arduino UNO :

1- Connectez la carte Arduino UNO à votre ordinateur à l'aide du câble USB.

2- Prenez trois LEDs . Utilisez les fils de raccordement pour la connecter à la carte Arduino :

- Insérez les trois LEDs dans la breadboard.

- Branchez la patte longue (anode) de la LED rouge au pin 2 de l'Arduino via une résistance de 220 ohms.

- Branchez la patte longue (anode) de la LED verte au pin 3 de l'Arduino via une résistance de 220 ohms.

- Branchez la patte longue (anode) de la LED jaune au pin 4 de l'Arduino via une résistance de 220 ohms.

- Connectez la patte courte (cathode) de chaque LED à la masse (GND) de l'Arduino.

3- Prenez trois boutons poussoirs et utilisez les fils de raccordement pour le à la carte Arduino :

a- le premier bouton:

- Connectez une patte du premier bouton-poussoir à la broche N°5 de l'Arduino.

- Connectez une autre patte du premier bouton-poussoir à la broche 5V de l'Arduino.

- Placez une résistance de 10k Ohm entre le troisième patte du premier bouton-poussoir et la broche GND

b- le deuxième bouton:

- Connectez une patte du deuxième bouton-poussoir à la broche N°6 de l'Arduino.

- Connectez une autre patte du deuxième bouton-poussoir à la broche 5V de l'Arduino.

- Placez une résistance de 10k Ohm entre le troisième patte du deuxième bouton-poussoir et la broche GND

c- le troisième bouton:

- Connectez une patte du troisième bouton-poussoir à la broche N°7 de l'Arduino.

- Connectez une autre patte du troisième bouton-poussoir à la broche 5V de l'Arduino.

- Placez une résistance de 10k Ohm entre le troisième patte du troisième bouton-poussoir et la broche GND

Montage de la carte Arduino UNO avec trois LEDs et trois boutons poussoirs

Pour programmer une carte Arduino UNO afin d'allumer trois LEDs à l'aide de trois boutons-poussoirs, Assurez-vous d'avoir installé l'IDE Arduino sur votre ordinateur et connecté votre Arduino UNO.

#define Red_PIN 2 // LED connectée au pin 2 de l'Arduino    
#define Red_BUTTON_PIN 5 // le bouton poussoir connecté au pin 5 de l'Arduino

byte RedlastButtonState = LOW; // variable de lecture de l'état du 1er bouton poussoir
byte RedledState = LOW; // variable de lecture de l'état du 1er bouton poussoir

byte GreenlastButtonState = LOW;
byte GreenledState = LOW;

byte YellowlastButtonState = LOW;
byte YellowledState = LOW;

unsigned long debounceDuration = 50; // millis
unsigned long lastTimeRedButtonStateChanged = 0;
unsigned long lastTimeGreenButtonStateChanged = 0;
unsigned long lastTimeYellowButtonStateChanged = 0;

void setup() {
  // initialise la broche Red_PIN en sortie
  pinMode(Red_PIN, OUTPUT);
  // initialise la broche du bouton-poussoir en entrée
  pinMode(Red_BUTTON_PIN, INPUT);
  // initialise la broche Green_PIN en sortie 
  pinMode(Green_PIN, OUTPUT); 
  // initialise la broche du bouton-poussoir en entrée 
  pinMode(Green_BUTTON_PIN, INPUT);
  // initialise la broche Green_PIN en sortie 
  pinMode(Yellow_PIN, OUTPUT); 
  // initialise la broche du bouton-poussoir en entrée 
  pinMode(Yellow_BUTTON_PIN, INPUT);
}

void loop() {
  // pour allumer ou eteindre la LED rouge par le bouton poussoir
  //nous ne demarrons la fonctionnalite bouton/LED que si suffisamment de temps s'est écoule 
  //depuis la derniere fois que l'etat du bouton a ete modifie 
  if (millis() - lastTimeRedButtonStateChanged > debounceDuration) {
    byte RedbuttonState = digitalRead(Red_BUTTON_PIN); // vérifie si le bouton poussoir est enfoncé
    if (RedbuttonState != RedlastButtonState) {
      lastTimeRedButtonStateChanged = millis();
      RedlastButtonState = RedbuttonState;
      if (RedbuttonState == LOW) {
        RedledState = (RedledState == HIGH) ? LOW: HIGH; // Basculer l'etat de LED lorsque le bouton a été relâché
        digitalWrite(Red_PIN, RedledState); // allumer ou éteindre la LED selon l'etat du LED
      }
    }
  }
  // pour allumer ou eteindre la LED verte rouge par le deuxième bouton
  if (millis() - lastTimeGreenButtonStateChanged > debounceDuration) 
  { 
   byte GreenbuttonState = digitalRead(Green_BUTTON_PIN); 
   if (GreenbuttonState != GreenlastButtonState) { 
     lastTimeGreenButtonStateChanged = millis(); 
     GreenlastButtonState = GreenbuttonState; 
     if (GreenbuttonState == LOW) { 
       GreenledState = (GreenledState == HIGH) ? LOW: HIGH; 
       digitalWrite(Green_PIN, GreenledState); 
       } 
     } 
  }
   
   // pour allumer ou eteindre la LED verte rouge par le deuxième bouton
   if (millis() - lastTimeYellowButtonStateChanged > debounceDuration) {
    byte YellowbuttonState = digitalRead(Yellow_BUTTON_PIN);
    if (YellowbuttonState != YellowlastButtonState) {
      lastTimeYellowButtonStateChanged = millis();
      YellowlastButtonState = YellowbuttonState;
      if (YellowbuttonState == LOW) {
        YellowledState = (YellowledState == HIGH) ? LOW: HIGH;
        digitalWrite(Yellow_PIN, YellowledState);
      }
    }
  }
}

#define Red_PIN 2 // LED connectée au pin 2 de l'Arduino

#define Red_BUTTON_PIN 5 // le bouton poussoir connecté au pin 5 de l'Arduino

byte RedlastButtonState = LOW; // variable de lecture de l'état du 1er bouton poussoir

byte RedledState = LOW; // variable de lecture de l'état du 1er bouton poussoir

byte GreenlastButtonState = LOW;

byte GreenledState = LOW;

byte YellowlastButtonState = LOW;

byte YellowledState = LOW;

unsigned long debounceDuration = 50; // millis

unsigned long lastTimeRedButtonStateChanged = 0;

unsigned long lastTimeGreenButtonStateChanged = 0;

unsigned long lastTimeYellowButtonStateChanged = 0;

void setup() {

// initialise la broche Red_PIN en sortie

pinMode(Red_PIN, OUTPUT);

// initialise la broche du bouton-poussoir en entrée

pinMode(Red_BUTTON_PIN, INPUT);

// initialise la broche Green_PIN en sortie

pinMode(Green_PIN, OUTPUT);

// initialise la broche du bouton-poussoir en entrée

pinMode(Green_BUTTON_PIN, INPUT);

// initialise la broche Green_PIN en sortie

pinMode(Yellow_PIN, OUTPUT);

// initialise la broche du bouton-poussoir en entrée

pinMode(Yellow_BUTTON_PIN, INPUT);

}

void loop() {

// pour allumer ou eteindre la LED rouge par le bouton poussoir

//nous ne demarrons la fonctionnalite bouton/LED que si suffisamment de temps s'est écoule

//depuis la derniere fois que l'etat du bouton a ete modifie

if (millis() - lastTimeRedButtonStateChanged > debounceDuration) {

byte RedbuttonState = digitalRead(Red_BUTTON_PIN); // vérifie si le bouton poussoir est enfoncé

if (RedbuttonState != RedlastButtonState) {

lastTimeRedButtonStateChanged = millis();

RedlastButtonState = RedbuttonState;

if (RedbuttonState == LOW) {

RedledState = (RedledState == HIGH) ? LOW: HIGH; // Basculer l'etat de LED lorsque le bouton a été relâché

digitalWrite(Red_PIN, RedledState); // allumer ou éteindre la LED selon l'etat du LED

}

// pour allumer ou eteindre la LED verte rouge par le deuxième bouton

if (millis() - lastTimeGreenButtonStateChanged > debounceDuration)

{

byte GreenbuttonState = digitalRead(Green_BUTTON_PIN);

if (GreenbuttonState != GreenlastButtonState) {

lastTimeGreenButtonStateChanged = millis();

GreenlastButtonState = GreenbuttonState;

if (GreenbuttonState == LOW) {

GreenledState = (GreenledState == HIGH) ? LOW: HIGH;

digitalWrite(Green_PIN, GreenledState);

}

// pour allumer ou eteindre la LED verte rouge par le deuxième bouton

if (millis() - lastTimeYellowButtonStateChanged > debounceDuration) {

byte YellowbuttonState = digitalRead(Yellow_BUTTON_PIN);

if (YellowbuttonState != YellowlastButtonState) {

lastTimeYellowButtonStateChanged = millis();

YellowlastButtonState = YellowbuttonState;

if (YellowbuttonState == LOW) {

YellowledState = (YellowledState == HIGH) ? LOW: HIGH;

digitalWrite(Yellow_PIN, YellowledState);

}

Téléversez ce code sur votre Arduino UNO à l'aide de l'IDE Arduino.

Maintenant, lorsque vous appuierez sur le premier bouton-poussoir, la LED rouge s'allumera, et lorsque vous appuierez une deuxième fois sur le bouton-poussoir, la LED rouge s'éteindra.

Lorsque vous appuierez sur le deuxième bouton-poussoir, la LED verte s'allumera, et lorsque vous appuierez une deuxième fois sur le bouton-poussoir, la LED verte s'éteindra.

Lorsque vous appuierez sur le troisième bouton-poussoir, la LED jaune s'allumera, et lorsque vous appuierez une troisième fois sur le bouton-poussoir, la LED jaune s'éteindra.