Arduino Scientific
Starter Kit
Nous avons conçu un kit pédagogique pour vous apprendre à utiliser un système à base d'Arduino et vous permettre d'atteindre d'atteindre une certaine autonomie dans l'utilisation de la carte et de divers capteurs... bref, devenir "expert" dans l'utilisation d'Arduino. Pour ce faire nous proposons dans ce kit :
- un module à insérer sur une carte Arduino : vous pourrez ainsi apprendre à utiliser l'Arduino, à communiquer avec un ordinateur personnel ou un smartphone sans soucis de câblage ;
- un ensemble de composants et capteurs permettant de comprendre comment intégrer de tels systèmes dans un enseignement scientifique. Pour chacun d'entre eux, au moins un exemple d'application est détaillé et le code est proposé, bien souvent sous forme d'exercice (corrigé !).
- un guide pédagogique : de la prise en main d'une carte Arduino à l'utilisation de capteurs pour apprendre, en particulier, à acquérir des données à partir des capteurs proposés.
- un ensemble de logiciel permettant, justement, de contrôler l'acquisition de données... que vous pourrez ensuite traiter soit dans un tableur, soit dans un programme rédigé en langage python
- un document de cours d'apprentissage au langage python afin, justement de vous apprendre dans un premier temps à tracer des courbes puis à traiter vos données.
En ce qui concerne le support matériel, le module que nous avons conçu permet d'éviter que la platine d'expérimentation se transforme en un méli-mélo de fils...
Les quatre premiers chapitres du guide pédagogique ne mettent en jeu que la platine proposée. On apprend alors à :
- communiquer par le port série avec la carte Arduino (chapitre 1) ;
- commander une LED RGB par le port série, par un bouton poussoir, à l'aide de son smartphone, par l'intermédiaire d'un programme python (chapitre 2) ;
- utiliser un convertisseur analogique numérique afin de réaliser l'étude de la décharge d'un circuit RC (chapitre 3) ;
- connecter un capteur de température afin de réaliser une expérience de calorimétrie (chapitre 4)
Cette carte sera quelque peu modifiée pour s'adapter aux expériences proposées dans le programme de seconde/première ; par exemple en ajoutant un diviseur de tension afin d'étudier un capteur résistif.
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L'étude de l'interface avec quelques composants et capteurs est alors proposée (chapitre 5). Il ne s'agit pas de faire de la surenchère dans la foire aux capteurs... mais vous proposer un choix raisonné de systèmes qui peuvent très rapidement trouver des applications dans l'enseignement au lycée comme dans le supérieur.
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Les composants proposés dans ce kit sont principalement :
- un module Bluetooth
- un afficheur LCD
- une horloge en temps réel ainsi qu'un lecteur de carte SD (carte et pile fournies)
- un capteur à ultra son
- un buzzer
- un capteur à effet Hall, une photorésistance
- deux capteurs de température supplémentaires
- un convertisseur analogique numérique ainsi qu'un convertisseur numérique analogique
- un capteur température - humidité - pression
- un module accéléromètre - gyroscope - magnétomètre