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PiFou86 committed Dec 2, 2020
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NOTES:

- Utilisez le tapis de protection pour étaler les pièces nécessaires à chaque montage.
- Utilisez le tapis de protection pour étaler les pièces nécessaires à chaque montage,
- Débranchez toujours l'alimentation avant de modifier un circuit.

## Exercice 1 - Usage de la console
## Exercice 1 - Bouton-poussoir avec sorties numériques

### Objectif Afficher des valeurs produites par des composants
**Dans cet exercice, l'arduino ici ne sert que d'alimentation : vous n'aurez pas de code à faire**

### Étape 1 : Branchement du circuit

Dans ce exercice, la variable "luminance" sera utilisée pour indiquer la valeur du pulse envoyée à la DEL.

- Effectuez le montage de l'exercice précédent "Controlle de l'intensité de Dels".

- Modifiez le sketch *VariationMLI.ino* pour activer les affichages à la console. Le sketch doit afficher la valeur de la "luminance" en valeur absolue (sortie de la borne) et en pourcentage correspondant à la "période de cycle" ("duty cycle").
### Objectif Contrôler une DEL sur action du bouton-poussoir

### Questions de réflexion
### Étape 1 - Branchement du circuit

Avec une croissance régulière de la luminance, pouvez-vous affirmer que l'éclairage croît de façon linéaire? Justifiez votre réponse.
- Effectuez le montage en vous inspirant du schéma suivant :

## Exercice 2 - Bouton-poussoir avec sorties numériques
![Bouton poussoir avec DEL - Schéma |width=10px](img/del_bouton_alimentee_par_arduino_schema.png)

### Objectif Contrôler une DEL sur action du bouton-poussoir
![Bouton poussoir avec DEL - Physique | width=10px](img/del_bouton_alimentee_par_arduino_physique.png)

### Étape 1 : Branchement du circuit.
### Étape 2 - Alimentation multiple

- Effectuez le montage en vous inspirant du schéma suivant.
- Sur papier, dessinez un schéma équivalent pour illustrer l'alimentation de 2 DELs en parallèle et alimentées par la *même résistance*.

![BoutonPoussoir](imp/BoutonPoussoirAvecDel.png)
- Quel effet cela devrait produire d'après vous ?

Représentation schématique
<details>
<summary>Solution</summary>

- Codez le sketch *BoutonPoussoir.ino* qui maintient la DEL allumée lorsque le bouton est enfoncé. La DEL reste éteinte lorsque le bouton est relâché.
La luminosité diminuée car l'énergie est partagée.

- Modifiez le sketch pour éteindre la DEL lorsque le bouton est enfoncé.
</details>

- Utilisez la console pour afficher l'état de la DEL à chaque changement d'état. L'affichage doit se présenter sous 2 formes:
- Effectuez le montage de votre schéma.

1. valeur de l'état: 0 ou 1;
2. texte "DEL allumée" ou "DEL éteinte"
- Sur papier, dessinez un schéma pour illustrer l'alimentation des 2 DELs en parallèle, mais de façon à ce que chaque DEL soit alimentées par *sa propre résistance*. L'alimentation 5 V est commune.

### Étape 2 : alimentation multiple.
<details>
<summary>Solution</summary>

- Sur papier, dessinez un schéma équivalent pour illustrer l'alimentation de 2 DELs en parallèle et alimentées par la *même résistance*.
Les deux DELs sont énergétiquement indépendantes et s'illuminent comme avant.

- Effectuez le montage de votre schéma et la modification du code correspondant.
</details>

- Sur papier, dessinez un schéma pour illustrer l'alimentation des 2 DELs en parallèle, mais de façon à ce que chaque DEL soit alimentées par *sa propre résistance*. L'alimentation 5 V est commune.
### Question de réflexion

- Effectuez le montagede votre schéma. Adaptez le codedu sketch pour allumer les 2 DELs en opposition de phase.
L'oeil perçoit-il l'éclairage plus intense ou moins intense avec 2 DELs en parallèle ? Pouvez-vous expliquer ce comportement ?

L'oeil perçoit-il l'éclairage plus intense ou moins intense avec 2 DELs dans ce cas-là? Pouvez-vous expliquer ce comportement?
<details>
<summary>Solution</summary>

### Question de réflexion
Dans le dernier montage, l'oeil ne perçoit pas de différence car les deux DELs illuminent comme avant. Si les DELs sont proches, la luminosité peut sembler plus forte.

L'oeil perçoit-il l'éclairage plus intense ou moins intense avec 2 DELs en parallèle? Pouvez-vous expliquer ce comportement?
</details>

## Exercice 2 - bouton poussoir avec Pull-up
## Exercice 2 - Bouton poussoir avec Pull-up

Dans ce montage, le bouton poussoir sera alimenté par la borne No 2, la DEL sera alimentée par la borne No 10.

### Étape 1 : montage du circuit
### Étape 1 - Montage du circuit

- Effectuez le montage en vous inspirant du schéma suivant.

![Resistance-Pull-Up](imp/Exercice2Schema1DEL.png)
![Resistance Pull-Up - Schéma](img/del_commandee_par_bouton_schema.png)

Représentation schématique
![Resistance Pull-Up - Physique](img/del_commandee_par_bouton_physique.png)

### Étape 2 : programmation
### Étape 2 - Programmation

- Codez le sketch **PullUp.ino* selon le schéma.
- Codez le sketch **PullUp.ino* : à chaque pression du bouton, la DEL passe d'un état allumé à éteint et inversement.

- Complétez le schéma en ajoutant une deuxième DEL au circuit. La deuxième DEL doit être branchée sur une borne offrant le LMI.
- Modifiez le sketch pour que la DEL changent d'intensité de 25 % à chaque fois qu'on appuie sur le bouton. Après 4 appuis successifs, l'intensité doit s'inverser de 25 % et ainsi de suite.

- modifiez le sketch pour faire allumer les 2 DELs, mais en alternance.
<details>
<summary>Indice intensité</summary>

-modifiez le sketch pour que les DELs changent d'intensité de 25 % à chaque fois qu'on appuie sur le bouton. Après 4 appuis successifs, l'intensité doit s'inverser de 25 % et ainsi de suite.
Retournez voir le module 2 sur les sorties au niveau de la section sur le MLI (PWM)

### Question de réflexion
</details>

1. Expliquez pourquoi la DEL branchée à la borne 2 ne varie pas d'intensité?
### Étape 3 - Ajout d'un deuxième bouton (Optionnel)

2. Quelle méthode suggérez-vous pour affirmer que l'intensité lumineuse équivaut bien aux pourcentages produits par la LMI?
- Ajoutez un nouveau bouton qui permet de lire les pressions sur la borne 4.
- Créez un nouveau sketch pour que la luminosité diminue par pas de 25 % en cas de pression sur le bouton de la borne 2 et augment de 25 % en cas de pression sur le bouton de la borne 4.

## Exercice 3 - bruits parasites
## Exercice 3 - Bruits parasites

Dans cet exercice, vous utilisez une borne analogique.

- branchez un fil de connexion de 6cm ou plus sur la borne A5 de l'Arduino.
- Branchez un fil de connexion de 6cm ou plus sur la borne A5 de l'Arduino.

- Écrire le sketch *Antenne.ino* pour déclarer la borne A5 comme "borneSensible" et qui affiche l'effet généré par les bruits parasites à la console à toutes les demi-secondes. Pour cela, ajoutez les instructions suivantes dans la méthode "setup" :

```cpp
void setup() {
Serial.begin(9600);

// ...
}
```

- écrire le sketch *Antenne.ino* pour déclarer la borne A5 comme "borneSensible" et qui affiche l'effet généré par les bruits parasites à la console à toutes les demi-secondes.
Pour faire les affichages sur la console série, utilisez la méthode "println" de la variable globale "Serial" :

-Touchez légèrement l'extrémité de l'"antenne" pendant 3 secondes.
```cpp
Serial.println(<valeur>);
```

- Validez votre sketch

- Touchez légèrement l'extrémité de l'"antenne" pendant 3 secondes

<details>
<summary>Solution</summary>

Vous devriez voir une variation modeste de l'ordre de 100 / 200 dépendamment de ce qui vous entoure et du taux d'humidité.

</details>

- À partir des valeurs obtenues à la console, expliquez le comportement de la borne A5.

## Exercice 4 - Potentiomètre
<details>
<summary>Solution</summary>

### Étape 1 : Montage du circuit
La borne est dite flottante et se comporte comme une antenne.

- Effectuez le montage d'un potentiomètre branché de la façon suivante:
</details>

![Potentiometre2Dels](imp/SketchPotentometre2Dels.png)
## Exercice 4 - Potentiomètre

Représentation schématique
### Étape 1 : Montage du circuit

- Effectuez le montage du potentiomètre blue branché de la façon suivante:

- Utilisez des fils "pince alligator" de couleurs différentes pour réaliser les 3 branchements à l'Arduino.
![Potentiometre 2 DELs](img/2_leds_potentionmetre_schema.png)

![ClipAlligator](imp/ClipAlligator.png)
![Potentiometre 2 DELs](img/2_leds_potentionmetre_bb.png)

### Étape 2 : Programmation

Pour réaliser ce sketch, vous aurez besoin de la fonction map() d'Arduino.
Pour réaliser ce sketch, vous aurez besoin de la [fonction map() d'Arduino](https://www.arduino.cc/reference/en/language/functions/math/map/).

- Codez le sketch *"*PotentiometreBase.ino* pour implanter la logique suivante:
- Codez le sketch *PotentiometreBase.ino* pour implanter la logique suivante:

La DEL1 est éteinte et la DEL2 s'allume au maximum lorsque le curseur du potentiomètre est en position "1" (minimum).

En tournant progressivement le curseur vers la position "3" (maximum), la DEL1 s'allume et la DEL2 s'éteint.
La DEL1 s'illumine inversement proportionnellement à la DEL2 :

- Sur l'écran de la console, affichez les valeurs lues au potentiomètre et les valeurs correspondantes à la borne numérique de DEL1.
- Quand la valeur est proche de la position 1, la DEL1 est illuminée au maximum, la DEL2 est éteinte
- Quand la valeur est proche de la position 3, la DEL2 est illuminée au maximum, la DEL1 est éteinte

- Sur l'écran de la console, affichez les valeurs lues au potentiomètre et les valeurs correspondantes à la borne numérique de DEL1. (Voir exercice précédent)

### Question de réflexion

1. Quelle est l'intervalle de valeurs produites par une borne analogique?

2. Pouvez-vous affirmer que la résistance variable du potentiomètre suit une courbe linéaire? Justifiez votre réponse.


## Exercice 5 - détecteur infra-rouge

Pour cet exercice, vous avez besoin du détecteur infra-rouge modèle LM35.

![DetecteurTemperatureLM35](imp/DetecteurTemperatureLM35.png)
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