Arduino UNO, ventilateur et le Bluetooth

Arduino UNO 27-11-24

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Plan du Tutoriel :

1- Comment commander un ventilateur par un Smartphone ?

2- Les composants nécessaires

3- Montage de la carte Arduino UNO avec le module HC-06 et le ventilateur

4- Programmer la carte Arduino

5- Développer l'application mobile ave App Inventor

Comment commander un ventilateur par un Smartphone ?

Créer un système de commande d’un ventilateur via un smartphone à l’aide d’Arduino UNO, un module relais, le module Bluetooth HC-06 et une application mobile conçue avec MIT App Inventor est une excellente introduction à la domotique.

Fonctionnement :

1- Communication Smartphone-Arduino :

Le module Bluetooth HC-06 reçoit des commandes envoyées depuis un smartphone via une application.

Ces commandes sont transmises à l'Arduino via les broches RX et TX.

2- Contrôle du relais :

L'Arduino contrôle l’état du relais (on/off) en fonction des commandes reçues.

Lorsque le relais est activé, il connecte le ventilateur à l'alimentation, le mettant en marche.

3- Ventilateur :

Un ventilateur basse tension (5V) peut être directement relié au relais via l'alimentation de l'Arduino.

Les composants nécessaires

Voici une description détaillée des composants nécessaires pour commander un ventilateur à l’aide d’un smartphone, une carte Arduino UNO, un module relais, un module Bluetooth HC-06.

Arduino UNO

Arduino Uno

La carte Arduino UNO est le microcontrôleur principal utilisé pour :

Lire les commandes reçues via Bluetooth.

Contrôler l'état du relais pour activer ou désactiver le ventilateur.

Module relais

Le module relais est un composant électromécanique qui permet de commander un circuit haute puissance (comme un ventilateur) via un faible signal électrique émis par l'Arduino.

Il active ou coupe l'alimentation du ventilateur en fonction des commandes de l'Arduino.

Module Bluetooth HC-06

Le HC-06 est un module Bluetooth conçu pour établir une communication série entre un smartphone et l’Arduino.

Il reçoit les commandes envoyées depuis l'application mobile et les transmet à l'Arduino.

Ventilateur

Le ventilateur est l'appareil commandé via le système.

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 le module HC-06 et le ventilateur

Connexions du module HC-06 :

VCC → 5V de l’Arduino UNO

GND → GND de l’Arduino UNO

TX → RX (broche 2) de l’Arduino (via un diviseur de tension)

RX → TX (broche 3) de l’Arduino

Connexions du module relais :

VCC → 3V3 de l’Arduino

GND → GND de l’Arduino

S → Broche numérique D4 de l’Arduino

COM → Fil d’alimentation du ventilateur

NO → 5V de l'Arduino UNO

Connexions du ventilateur :

Fil rouge → COM du relais

Fil noir → GND de l'Arduino

Programmer la carte Arduino

Voici le programme Arduino pour recevoir les commandes du Smartphone et contrôler le relais :

#include <SoftwareSerial.h>
SoftwareSerial hc06(2,3);
String cmd="";

void setup(){
pinMode(4,OUTPUT); //règle la borne numérique numéro 4 de la carte Arduino en mode sortie
//Initialize Serial Monitor
Serial.begin(9600);
//Initialize Bluetooth Serial Port
hc06.begin(9600);
}

void loop(){
//Read data from HC06
while(hc06.available()>0){
cmd+=(char)hc06.read();
}

//Select function with cmd
if(cmd!=""){
Serial.print("Command recieved : ");
Serial.println(cmd);
// We expect ON or OFF from bluetooth
if(cmd=="demarrer"){
digitalWrite(4,HIGH);//demarrer le ventilateur
Serial.println("Function is on");
}else if(cmd=="stop"){
digitalWrite(4,LOW);//Arrêter le ventilateur
Serial.println("Function is off");
}else{
Serial.println("Function is off by default");
}
cmd=""; //reset cmd
}

delay(100);
}

#include <SoftwareSerial.h>

SoftwareSerial hc06(2,3);

String cmd="";

void setup(){

pinMode(4,OUTPUT); //règle la borne numérique numéro 4 de la carte Arduino en mode sortie

//Initialize Serial Monitor

Serial.begin(9600);

//Initialize Bluetooth Serial Port

hc06.begin(9600);

}

void loop(){

//Read data from HC06

while(hc06.available()>0){

cmd+=(char)hc06.read();

}

//Select function with cmd

if(cmd!=""){

Serial.print("Command recieved : ");

Serial.println(cmd);

// We expect ON or OFF from bluetooth

if(cmd=="demarrer"){

digitalWrite(4,HIGH);//demarrer le ventilateur

Serial.println("Function is on");

}else if(cmd=="stop"){

digitalWrite(4,LOW);//Arrêter le ventilateur

Serial.println("Function is off");

}else{

Serial.println("Function is off by default");

}

cmd=""; //reset cmd

}

delay(100);

}

Développer l'application mobile ave App Inventor

App Inventor est une plateforme de développement visuel qui permet aux utilisateurs de créer des applications Android sans nécessiter une connaissance approfondie en programmation. Cette plateforme a été initialement développée par Google et est actuellement maintenue par le Massachusetts Institute of Technology (MIT). Elle vise à rendre le processus de développement d'applications mobiles accessible aux personnes sans expérience préalable en programmation.

a- Dans la partie Design de l'App Inventor :

- Créez une nouvelle application dans MIT App Inventor.

- Ajoutez un composant "BluetoothClient" à l'écran. Dans les propriétés du composant, spécifiez l'adresse Bluetooth de votre module (peut être trouvée via les paramètres Bluetooth de votre smartphone).

- 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.

- Ajoutez un bouton pour connecter au module Bluetooth HC-06.

- Ajoutez un autre bouton pour déconnecter du module Bluetooth HC-06.

- Ajoutez un autre bouton pour commander le ventilateur

- Voici l'interface de l'application mobile :

b- Dans la partie bloc (programme) de l'App Inventor :

- 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.