Commander un bateau équipé d’une carte Micro:bit par le Smartphone via Bluetooth

But de ce tutoriel:

Commander un bateau jouet équipé d’une carte Micro:bit, d’un relais et d’un moteur, vous pouvez utiliser la carte Micro:bit pour envoyer des signaux à la fois au relais et au moteur, en fonction de la façon dont vous souhaitez contrôler le bateau.

Voici les étapes générales que vous pouvez suivre pour créer un tel projet :

1. Connectez la carte Micro:bit à un ordinateur et téléchargez un environnement de développement intégré (IDE) pour Micro:bit, tel que Microsoft MakeCode.
2. Connectez le relais et la pompe à la carte Micro:bit. Les broches de commande du relais peuvent être connectées à deux broches d’E/S numériques de la carte Micro:bit, tandis que les broches du moteur peuvent être connectées à deux broches d’E/S analogiques de la carte Micro:bit.
3. Écrivez un code pour contrôler le relais et la pompe à eau. Vous pouvez utiliser des blocs de programmation visuels ou écrire du code en Python ou en JavaScript, selon votre préférence. Le code doit être capable d’activer et de désactiver le relais pour contrôler la direction du bateau et de contrôler la vitesse du moteur pour faire avancer ou reculer le bateau.
4. Téléchargez le code sur la carte Micro:bit et déconnectez-la de l’ordinateur.
5. Alimentez le bateau jouet à l’aide d’une batterie ou d’une source d’alimentation externe, en veillant à ce que la tension et le courant soient compatibles avec le moteur et le relais.
6. Connectez la carte Micro:bit au bateau jouet, en veillant à ce que les connexions soient correctes.
7. Allumez la carte Micro:bit et utilisez le capteur Bluetooth pour contrôler le bateau jouet par le Smartphone.

Dans ce tutoriel, on va commander un petit bateau équipé de la carte Micro:bit par un smartphone via bluetooth.

C’est pour cela, on va créer deux programmes: une application mobile avec App Inventor pour le smartphone et un programme makecode pour la carte Micro:bit.

Composants nécessaires

Composants nécessaire:

Carte Microbit

La carte Micro:bit est une carte de développement électronique de petite taille conçue pour l’apprentissage de la programmation et de l’électronique. Il est destiné aux élèves de l’école primaire et du collège et peut être utilisé pour créer des projets de robotique, de domotique et de développement de matériel électronique.

La carte Micro:bit mesure environ 5 cm x 4 cm et est dotée de plusieurs ports et connecteurs pour connecter des capteurs, des actionneurs et d’autres dispositifs électroniques. Elle comprend également un afficheur LED de 5 x 5, un haut-parleur, un accéléromètre et un gyroscope, ainsi qu’une connexion Bluetooth.

La carte Micro:bit peut être programmé en utilisant le langage de programmation Python ou en utilisant des blocs de programmation via un logiciel en ligne comme Microsoft MakeCode. Il est alimenté par une batterie ou par un câble USB et peut être utilisé en tant que dispositif autonome ou connecté à un ordinateur ou à un autre système de contrôle.

La carte Micro:bit est un outil pratique pour les éducateurs et les développeurs qui souhaitent enseigner la programmation et l’électronique de manière interactive et ludique.

Carte DRIVER EXPANSION pour Micro:bit

Le module Driver Expansion Board est un module électronique qui permet d’étendre les fonctionnalités d’un système de contrôle ou d’un ordinateur en ajoutant de nouvelles entrées/sorties et en permettant la connexion de capteurs, d’actionneurs et d’autres dispositifs électroniques.

pompe à eau de 5V

Une pompe à eau de 5 V est une pompe électrique qui utilise un moteur électrique alimenté par une tension de 5 V pour pomper des liquides à travers un tuyau. Elle est souvent utilisée dans les applications de refroidissement, de transfert de liquides et de systèmes de distribution d’eau.

Relais

Un relais est un interrupteur électrique qui est utilisé pour mettre un circuit sous ou hors tension. Il est souvent utilisé pour contrôler un circuit à haute puissance avec un signal à faible puissance, comme un interrupteur ou un signal de commande informatique. Les relais sont utilisés dans une grande variété d’applications, notamment les systèmes de commande industrielle. Ils peuvent être utilisés pour contrôler des moteurs, des lumières et d’autres charges électriques. Certains relais sont conçus pour commuter rapidement un circuit sous et hors tension, tandis que d’autres sont conçus pour un contrôle plus précis et peuvent être utilisés pour moduler le courant qui traverse un circuit.

Servomoteur

Un servomoteur est un type de moteur électrique qui permet de contrôler avec précision la position angulaire d’un axe. Les servomoteurs sont couramment utilisés dans les applications de modélisme, de robotique, d’automatisation industrielle et d’autres applications nécessitant un contrôle de position précis.

Le servomoteur de contrôler avec précision l’orientation d’un objet ou d’un dispositif. Il est généralement utilisé dans les applications où une orientation précise est requise, telles que les caméras, les antennes, les robots, les systèmes de suivi solaire, etc.

petit bateau

Batterie de 9V

Une batterie de 9 volts est une pile qui fournit une tension de sortie de 9 volts. Elles sont souvent utilisées dans les appareils électroniques portables tels que les radiodiffuseurs, les jouets et les outils électroniques. Elles sont également couramment utilisées dans les applications de bricolage et de loisir, telles que les circuits électroniques et les projets de robotique.

Fils de connexion

Les fils de connexion sont des fils conducteurs utilisés pour connecter des composants électroniques, tels que des capteurs, des boutons, des LEDs, des moteurs, des afficheurs, des cartes Arduino, des Raspberry Pi, des shields et d’autres dispositifs électroniques.

Montage

1. On connecte la carte Micro:bit à la carte driver moteur
2. On connecte le servomoteur responsable de l’orientation du bateau aux broches S1 de la carte moteur driver
3. On connecte la pompe à eau aux borne M3 de la carte moteur driver.

Programme makecode

Voici le programme makecode qui permet de connecter la carte Micro:bit au smartphone et de recevoir un message contenant l’ordre de commandement du bateau.

Création de l’application avec App Inventor:

On va créer une application mobile nommée ‘commander_bateau’  avec App Inventor qui permet de commander le bateau équipé de la carte Micro:bit par le smartphone.

On vous propose donc de réaliser le design de l’application, avec le visuel suivant:

Programmation avec App Inventor

Pour programmer l’application, App Inventor nous propose d’utiliser L’espace Blocs qui permet de créer un programme sous forme de schéma bloc. Très simple d’utilisation mais nécessitant un peu de logique de programmation.

Voici le programme de l’application réalisée dans l’espace Blocs de l’App Inventor:

Remarque:

Après avoir installer l’application mobile sur votre Smartphone, il faut suivre ces étapes pour se connecter à la carte Micro:bit il faut :

1. Cliquer sur le bouton ‘scan’
2. Après avoir trouvé la carte Micro:bit, Cliquer sur le bouton ‘Stop Scan’
3. Appuyer sur le nom de la carte Micro:bit
4. Enfin Cliquer sur le bouton ‘connect’

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