Microcontrôleurs – des capteurs qui commandent une LED et un moteur
TechnologieÉlectronique et microcontrôleurs17–18 ans
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Un circuit avec un microcontrôleur, un capteur de lumière, un bouton-poussoir, un capteur de température, une LED et un petit moteur. Choisissez un programme exemple (éclairage automatique selon la luminosité, clignotement temporisé, bouton marche/arrêt ou ventilateur commandé par la température), puis faites glisser le curseur de lumière ou de température ou appuyez sur le bouton pour voir le microcontrôleur lire l'entrée, la comparer à un seuil et commander une broche de sortie. Le panneau du programme en blocs met en évidence l'instruction en cours, et le graphique en dessous enregistre l'état de la sortie au cours du temps.
Leçon : Microcontrôleurs et applications : structure, signaux numériques d'entrée/sortie, capteurs, actionneurs et programmes de commande
Ce qu’elle montre
Un microcontrôleur est un petit ordinateur sur une seule puce qui exécute un programme en boucle sans fin : lire les entrées, décider, commander les sorties. Ici, un capteur de lumière, un capteur de température et un bouton-poussoir arrivent sur ses broches d'entrée, et les broches de sortie allument (1) ou éteignent (0) une LED ou un petit moteur, tandis qu'une horloge interne cadence le clignotement. Comme chaque décision est une comparaison écrite dans le programme, par exemple lumière inférieure à un seuil, changer un nombre dans le code modifie le comportement du montage sans toucher au câblage. L'éclairage public automatique et les thermostats reposent sur le même principe.
Mode d’emploi
Choisissez un programme avec les boutons Éclairage auto, Clignoter, Bouton ou Ventilo auto. En Éclairage auto, faites descendre le curseur Lumière sous le Seuil et observez l'allumage de la LED, l'étape surlignée du programme en blocs et l'état de la sortie dans le temps ; déplacez ensuite le curseur Seuil et recommencez. Essayez Ventilo auto avec le curseur Température, cliquez plusieurs fois sur Appuyer dans le programme Bouton et modifiez la Période de clignotement pour changer la fréquence.
Paramètres modifiables
- Programme exemple Éclairage auto : LED allumée si lumière < seuil, Clignotement de la LED temporisé, Le bouton-poussoir bascule la LED, Ventilateur auto : moteur en marche si température > seuil
- Seuil du capteur (% de lumière ou °C) 10–60
- Période de clignotement 200–3000 ms
- Afficher le programme en blocs
Questions à explorer
- Dans le programme Éclairage auto, quel composant est l'entrée, lequel est la sortie, et quelle décision le programme prend-il ?
- Si vous passez le seuil de 30 à 50, la LED s'allume-t-elle plus tôt ou plus tard quand la lumière baisse ?
- Avec une période de clignotement de 1000 ms, combien de temps la LED reste-t-elle allumée par cycle, et quelle est la fréquence ?