Allumer une LED connectée au Micro:bit via Bluetooth

Plan du tutoriel

1- La carte Micro:bit et le Bluetooth

2- Pourquoi on utilise App Inventor pour créer une application mobile capable de communiquer le smartphone avec la carte Micro:bit ?

3- Allumer une LED connectée à la carte Micro:bit par un smartphone via Bluetooth en utilisant le Makecode et MIT app Inventor

4- Les composants nécessaires pour contrôler une LED par la carte Micro:bit

5- Montage de la carte Micro:bit avec une LED

La carte Micro:bit et le Bluetooth

La carte Micro:bit est un petit ordinateur éducatif largement utilisé pour enseigner la programmation aux enfants et aux débutants en informatique. Elle a été développée par la BBC au Royaume-Uni dans le but de promouvoir l'apprentissage de la programmation et de l'électronique. L'une des fonctionnalités importantes de la carte Micro:bit est sa connectivité Bluetooth intégrée.

Le Bluetooth est une technologie de communication sans fil qui permet aux appareils électroniques de se connecter et d'échanger des données sur de courtes distances. Dans le cas de la carte Micro:bit, le Bluetooth est utilisé pour plusieurs applications éducatives et ludiques. Voici quelques-unes des utilisations courantes de la carte Micro:bit avec le Bluetooth :

1- Programmation sans fil : Les utilisateurs peuvent programmer la carte Micro:bit à l'aide d'un ordinateur ou d'un appareil mobile via une connexion Bluetooth. Cela permet de transférer des programmes et des données sans avoir besoin de câbles.

2- Contrôle à distance : La carte Micro:bit peut être utilisée pour contrôler d'autres appareils compatibles Bluetooth. Par exemple, vous pouvez créer une télécommande pour piloter un robot, un véhicule ou d'autres gadgets électroniques.

3- Applications mobiles : Il existe des applications mobiles spécialement conçues pour interagir avec la carte Micro:bit via Bluetooth. Ces applications permettent de créer des projets interactifs plus avancés en utilisant l'accéléromètre, le magnétomètre, et d'autres capteurs intégrés à la carte.

En utilisant la carte Micro:bit avec la connectivité Bluetooth, les étudiants et les amateurs d'informatique peuvent apprendre la programmation tout en explorant des concepts de communication sans fil, ce qui en fait un outil éducatif polyvalent et amusant.

Pourquoi on utilise App Inventor pour créer une application mobile capable de communiquer le smartphone avec la carte Micro:bit ?

MIT App Inventor est un environnement de développement d'applications mobiles visuel et convivial qui a été conçu pour permettre aux débutants en programmation de créer des applications Android sans avoir à écrire de code complexe. Il offre de nombreux avantages lorsqu'il s'agit de créer une application mobile capable de communiquer avec la carte Micro:bit :

1- Facilité d'utilisation : App Inventor utilise une interface de type glisser-déposer, ce qui signifie que vous n'avez pas besoin de connaissances approfondies en programmation pour créer des applications. Cela le rend accessible aux débutants, notamment aux enfants et aux enseignants.

2- Intégration du Bluetooth : App Inventor inclut des composants et des blocs de programmation spécifiques pour la communication Bluetooth. Cela facilite grandement la création d'applications qui peuvent se connecter et communiquer avec la carte Micro:bit via Bluetooth.

3- Blocs de programmation visuels : App Inventor utilise une approche de programmation par blocs visuels, ce qui simplifie la création de logique de contrôle pour votre application. Vous pouvez simplement glisser et assembler des blocs pour définir le comportement de votre application.

4- Prise en charge de l'accéléromètre et d'autres capteurs : Vous pouvez intégrer des fonctionnalités basées sur les capteurs du smartphone, comme l'accéléromètre, le gyroscope, le GPS, etc., dans votre application App Inventor, ce qui peut être utile pour des projets impliquant la carte Micro:bit.

5- Communauté et ressources : App Inventor dispose d'une communauté active et de nombreuses ressources pédagogiques, notamment des tutoriels, des exemples de projets et des forums de support. Cela facilite l'apprentissage et le dépannage.

6- Déploiement sur Android : Une fois votre application créée, vous pouvez la déployer sur des appareils Android, ce qui est courant pour les smartphones. Cela vous permet d'utiliser des smartphones pour interagir avec la carte Micro:bit via Bluetooth.

En résumé, App Inventor est un outil puissant pour créer des applications mobiles qui communiquent avec la carte Micro:bit en raison de sa simplicité d'utilisation, de ses composants Bluetooth intégrés et de son support pour les blocs de programmation visuels. Cela en fait un choix populaire pour les projets éducatifs et les applications interactives liées à la carte Micro:bit.

Allumer une LED connectée à la carte Micro:bit par un smartphone via Bluetooth en utilisant le Makecode et MIT app Inventor

Pour allumer une LED connectée à la carte Micro:bit à partir d'un smartphone via Bluetooth en utilisant MakeCode et MIT App Inventor, vous devrez créer deux parties distinctes : le code MakeCode pour la carte Micro:bit et l'application App Inventor pour le smartphone. Voici comment vous pouvez procéder :

1. Code MakeCode pour la carte Micro:bit :

Utilisez l'éditeur MakeCode pour programmer votre carte Micro:bit. Voici un exemple de code MakeCode simple pour allumer une LED lorsque la carte Micro:bit reçoit un signal Bluetooth :

Ce code réagit aux connexions Bluetooth. Il allume la LED lorsque la carte Micro:bit reçoit le mot 'allumer_1' du Smartphone et l'éteint  la carte Micro:bit reçoit le mot 'eteindre_1' .

2. Application MIT App Inventor :

1- Créez une nouvelle application dans MIT App Inventor pour contrôler la carte Micro:bit via Bluetooth.

2- Utilisez ces extensions pour configurer la communication Bluetooth entre la carte Micro:bit et le Smartphone.

- L'extension "BluetoothLE1" fait en effet référence à une extension spécifique pour MIT App Inventor qui permet de gérer la communication Bluetooth Low Energy (BLE) dans vos applications mobiles. Cette extension facilite l'interaction entre votre application App Inventor et les périphériques BLE, tels que les capteurs, les appareils de suivi, les dispositifs portables, etc.

- L'extension "BluetoothClient1" dans MIT App Inventor vous permet de créer des applications mobiles qui peuvent se connecter à des dispositifs Bluetooth, comme des modules Bluetooth série (par exemple, HC-06) connectés à des microcontrôleurs, des appareils Bluetooth audio, etc. Cette extension facilite la communication avec ces dispositifs en utilisant des connexions Bluetooth série.

- l'extension "Microbit_UART1" permet d'utiliser la communication UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) avec la carte Micro:bit dans l'environnement de programmation MakeCode.

- L'extension " Notifier1" dans MIT App Inventor est un composant permettant d'afficher des notifications ou des messages à l'utilisateur d'une application. Elle peut être utilisée pour envoyer des messages pop-up, des alertes ou des informations importantes à l'utilisateur pendant l'exécution de l'application. C'est un composant utile pour améliorer l'expérience utilisateur en fournissant des informations contextuelles.

3- À partir d'Android 12, les autorisations Bluetooth ont été renforcées pour améliorer la sécurité et la protection des données des utilisateurs. C'est pour cela on doit déclarer les autorisations dont votre application a besoin dans le fichier AndroidManifest.xml. Pour Bluetooth, vous devrez inclure les autorisations ACCESS_FINE_LOCATION, BLUETOOTH_SCAN, et éventuellement BLUETOOTH_CONNECT, en fonction des fonctionnalités que vous utilisez.

4- Utilisez ces blocs de programmation pour connecter le smartphone à la carte Micro:bit via Bluetooth

5- Ajoutez un bouton pour allumer et éteindre la LED dans la partie Designer.

6- Utilisez les blocs de programmation pour envoyer des commandes Bluetooth à la carte Micro:bit lorsque le bouton est cliqué.

Voici un exemple de conception d'interface utilisateur et de blocs pour l'application :

Conception de l'interface utilisateur :

Blocs de programmation :

Télécharger le projetTélécharger le fichier apk

Ensuite, téléchargez et installez l'application sur votre smartphone. Lorsque vous exécutez l'application et que vous appuyez sur le bouton, elle enverra des données à la carte Micro:bit via Bluetooth, ce qui fera allumer ou éteindre la LED en fonction de votre choix.

N'oubliez pas de charger le code MakeCode sur votre carte Micro:bit avant de commencer à utiliser l'application.

Les composants nécessaires pour contrôler une LED par Micro:bit

La carte Micro:bit dispose de plusieurs broches (pins) qui peuvent être utilisées pour piloter des LED. Les broches de la carte Micro:bit peuvent fournir une sortie de signal numérique (0 ou 1) pour allumer ou éteindre une LED.

Pour contrôler une LED à l'aide de la carte Micro:bit, vous aurez besoin des composants suivants :

Carte Micro:bit

La carte Micro:bit est une la carte de développement que vous utiliserez pour programmer et contrôler la LED. Assurez-vous d'avoir une carte Micro:bit fonctionnelle.

LED

LED (Light Emitting Diode), ou diode électroluminescente en français, est un composant électronique qui émet de la lumière lorsqu'un courant électrique le traverse. Choisissez une LED de la couleur de votre choix. Assurez-vous qu'elle est compatible avec les niveaux de tension de la carte Micro:bit.

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.

Résistance

Une résistance est nécessaire pour protéger la LED et limiter le courant qui la traverse. Une résistance de 220 ohms est généralement utilisée avec une LED standard. Cependant, la valeur de la résistance peut varier en fonction de la spécification de votre LED. Vérifiez les spécifications de la LED que vous utilisez pour déterminer la valeur appropriée de la résistance.

Fils de connexion

Vous aurez besoin de fils de connexion pour connecter la LED à la carte Micro:bit. Les fils de connexion sont généralement de type Dupont, avec des broches femelles ou mâles à chaque extrémité, en fonction de la configuration de votre circuit.

Plaque d'essai

plaque d'essai: est un outil couramment utilisé dans la robotique et l'électronique pour créer des prototypes de circuits et des connexions temporaires. Elle permet de tester et de relier facilement des composants électroniques entre eux sans avoir à souder les connexions.

Une fois que vous avez rassemblé ces composants, vous pouvez les connecter correctement et programmer la carte Micro:bit pour contrôler la LED selon vos besoins. Veillez à suivre les bonnes pratiques de connexion et de sécurité lors de la manipulation des composants électroniques.

Montage de la carte Micro:bit avec une LED

Pour réaliser le montage d'une LED avec la carte Micro:bit, vous pouvez suivre ces étapes :

1- Connecter la LED et la résistance : Insérez une patte de la résistance dans la patte positive de la LED (anode, généralement la patte la plus longue), et connectez l'autre patte de la résistance à la broche P0 sur la carte Micro:bit. Ensuite, connectez la patte négative de la LED (cathode, généralement la patte la plus courte) à la masse (GND) de la carte Micro:bit.

2- Connecter la résistance à la broche P0 : Connectez l'autre extrémité de la résistance à la broche P0 de la carte Micro:bit.