Les photo résistances

PPE5_prog_lum_doc
Domotique
et
Communication
Réaliser un programme pour Picaxe 08M
Picaxe Programming Editor - luminosité -
4 ème
- Les photo résistances La lumière peut être utilisée pour piloter un système électronique.
Le composant utilisé est une photorésistance ou Light Dépendant Resistor (LDR).
Une photorésistance : est un composant électronique dont la résistivité
diminue en fonction de l'augmentation de lumière qui l'atteint.
C’est à dire :
- quand la lumière est absente la résistance est au maximum
(le courant ne passe pratiquement pas).
- quand la lumière est forte la résistance est au minimum
(le courant passe sans problème).
La LDR est présente sur le module PICAXE mais elle ne
peut être réglée.
Si un réglage doit être effectué en dehors du programme il faut donc utiliser un capteur extérieur possédant une
résistance ajustable.
De la même manière si un capteur plus sensible est désiré ou s’il doit être éloigné du module.
Le capteur sera alimenté en courant (relié au bornes + et -), le signal émis sera transmis au bornes 1, 2 ou 4 du module.
OFF
Après branchement l’inverseur correspondant devra être
mis en position OFF.
Schéma du capteur avec réglage :
10 KΩ
+ 5 volts
10 KΩ
Sortie analogique
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masse
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Réaliser un programme pour Picaxe 08M
Picaxe Programming Editor - luminosité -
Commandé par la lumière 1
Matériel :
- un ordinateur avec Picaxe Programming Editor
- 1 module Picaxe 08M et son câble de liaison
- 1 fiche guide : ce document
- 1 fiche élève : PPE5_prog_lum_El
Travail à faire :
La lumière doit piloter un système électronique par l‘intermédiaire d‘un capteur spécifique : la photo résistance.
Les programmes seront au départ très proches des précédents puis la notion de valeur
sera intégrée.
Ensuite, combinaison des deux entrées disponibles la photo résistance et le bouton
poussoir.
Ce reporter aux documents précédents pour les commandes non détaillées.
Scénario 1 :
1.
En entrée la photo résistance et en sortie la DEL jaune.
Au départ la DEL est éteinte ; la LDR attend l’obscurité.
Quand l’obscurité est faite la DEL passe à l’état 1.
La LDR attend la lumière ; quand la lumière apparaît la DEL passe à l’état 0.
Créer un nouveau fichier programme en mode graphique
- En entrée la photo résistance [ Pin4 ] et en sortie la DEL jaune [ output1 ].
Pour faciliter la lecture du diagramme vous allez les nommer [ LDR ] et [ jaune ].
1.1
1.2
- Choisissez une action de niveau bas, donnez lui la cible [ jaune ].
1.3
- Placez une case test (N à droite) avec la LDR en entrée, donnez lui l’état [ 0 ].
1.4
- Choisissez une action de niveau haut, donnez lui la cible [ jaune ].
1.5
- Placez une case test (N à droite) avec la LDR en entrée, donnez lui l’état [ 1 ].
- Etablir les connexions : sorties Non des cases test à l’entrée de celles-ci et retour au début du programme.
1.6
2.
- Enregistrez le programme sous : xx_zzz_LDR1_nuit
3.
Effectuer une simulation pour vérifier le bon fonctionnement
4.
Charger le programme dans le module PICAXE et faire un essai
Complétez votre fiche de travail.
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Picaxe Programming Editor - luminosité -
Commandé par la lumière 2
Scénario 2 :
Même configuration, la DEL est éteinte au début du programme (état 0),
elle doit s‘éclairer (état 1) quand le capteur reçoit de la lumière.
Quand l’obscurité est faite la DEL doit repasser à l’état 0.
Très peu de modification à faire.
1.
Ouvrir le fichier xx_zzz_LDR1_nuit réalisé précédemment.
1.
Modification du programme
1.1
- Donnez l’état [ 1 ] à la première case test.
1.2
- Donnez l’état [ 0 ] à la seconde case test.
3.
- Enregistrez le programme sous : xx_zzz_LDR1_jour
4.
Effectuer une simulation pour vérifier le bon fonctionnement
5.
Charger le programme dans le module PICAXE et faire un essai
Complétez votre fiche de travail.
Analyse
Travail à faire :
- Comparez avec le module d’un autre groupe les résultats de l’utilisation du pro
gramme xx_zzz_LDR1_nuit
Le passage d’un état à l’autre est’il parfaitement net ?
Quelles conclusions pouvez vous en tirer ?
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Réaliser un programme pour Picaxe 08M
Picaxe Programming Editor - luminosité -
Commandé par la lumière 3
Scénario 3 :
Dans les programmes précédents le passage d’un état à l’autre ne se fait pas
de manière franche, de plus ils ne permettent pas de choisir à quel niveau de
lumière le passage doit être effectué.
Il faut pouvoir mesurer le signal issu de la LDR et dire quand le changement
doit se faire.
Travail à faire :
La valeur d’éclairement reçu par la LDR est mesurée.
Cette valeur est comparée à celle qui est indiquée dans la case test.
En fonction du résultat la DEL est éclairée ou non.
1.
Créer un nouveau fichier programme en mode graphique
- En entrée la photo résistance [ Pin4 ] et en sortie la DEL jaune [ output1 ]. Pour faciliter la lecture du diagramme vous allez les nommer [ LDR ] et [ jaune ].
1.1
- Vous allez utiliser la première variable [ b0 ]. Renommez la [ valeur ].
1.2
2.
Insérer une case de comparaison de mesure
2.1
- Cliquez sur [ other ].
2.2
- Choisissez une case [ readadc ]
2.3
- Désignez l’entrée [ 4 ]ou [ LDR ]. La variable doit être [ b0 ]
ou [ valeur ].
- Placez une case test sur variable (Y à droite) avec [ valeur ]
en entrée, demandez
plus petit [ < ] et un niveau de 150.
2.4
2
1
2.5
- Pour [ Y ] choisissez une action de niveau haut, donnez lui la
cible [ jaune ].
2.6
- Pour [ N ] choisissez une action de niveau bas, donnez lui la
cible [ jaune ].
2.7
- Ajoutez une pause égale à 0 , ajoutez des liaisons comme pour [ BPx1_1LED ].
- Enregistrez le programme sous : xx_zzz_LDR2_var_jour
3.
4.
Effectuer une simulation pour vérifier le bon fonctionnement
5.
Charger le programme dans le module PICAXE et faire un essai
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Complétez votre fiche de travail.
2
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Picaxe Programming Editor - luminosité -
Commandé par la lumière 4
Scénario 4 :
La DEL doit s‘éclairer quand il y a de la pénombre.
Plusieurs méthodes envisageables.
- Enregistrez le programme sous : xx_zzz_LDR2_val_nuit
Scénario 5 :
La DEL rouge doit s‘éclairer seule quand il y a de la lumière.
La DEL jaune doit s‘éclairer seule quand il y a de la pénombre.
.
- Enregistrez le programme sous : xx_zzz_LDR2_val_2LED
Scénario 5 :
La DEL rouge doit s‘éclairer seule quand il y a de la pénombre.
La DEL verte doit s‘éclairer seule quand la lumière est moyenne.
La DEL jaune doit s‘éclairer seule quand il y a de la lumière.
Nécessite deux cases test concécutives
.
- Enregistrez le programme sous : xx_zzz_LDR2_val_3LED
Complétez votre fiche de travail.
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Réaliser un programme pour Picaxe 08M
Picaxe Programming Editor - les commandes -
- La commande READADC La commande [readadc] est un convertisseur de mesures analogiques en valeurs numériques (valeurs de 0 à 255).
La LDR [pin4] est le capteur analogique à mesurer.
L’instruction [valeur] fait appelle à la case test qui va vérifier si celle ci correspond
à ce qui est attendu. Selon le cas la sortie sera haute ou basse.
Le programme retourne au début, une nouvelle mesure est réalisée. Un changement
sera effectué si la luminosité est modifiée.
La pause en fin de programme permet de temporiser une brève variation de luminosité.
La commande [readadc] se trouve dans [other].
Toutes les broches n’acceptent pas forcement cette commande.
Voir : http://www.quotientrobotics.com/2008/11/readadc-picaxe-14m-and-overclcocking_6519.html
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ldr_1led
ldr_1led_invers
ldr_1led_val_jour
ldr_1led_val_nuit
ldr_2led_val
ldr_3led_val
D’autres combinaisons sont possibles
pour un résultats identique.
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