Malette Arduino éducative I : Différence entre versions

Version du 19 mars 2015 à 18:05

Sommaire

1 Cahier des charges
- 1.1 Présentation générale du projet
- 1.2 Etapes du projet
2 Planning prévisionnel de l'avancement du projet
3 Avancement du Projet
4 Fichiers Rendus
5 Bibliothèque
- 5.1 Schématique et PCB complet

Cahier des charges

Présentation générale du projet

Contexte

Ce projet est réalisé dans le cadre de notre quatrième année en IMA, alors que la question de comment intéresser les plus jeunes à la programmation se pose, et encore plus difficile : comment faire pour que les prochaines promotions d'IMA réussissent à comprendre quelque chose en système.

Objectif du projet

L'objectif de notre projet est de concevoir des shields Arduino pour les TP système en IMA4 et pour une mallette à vocation pédagogique (fin de primaire / collège) pour l'initiation à la programmation sur Arduino

Description du projet

Ce projet s'intéresse au développement de logiciels et des bibliothèque associées.

La première partie de ce projet consiste à concevoir l'ordonnanceur pour le Shield "TP système" conçu et réalisé dans un autre projet.

La seconde partie est à destination d'enfants. Polytech est engagée dans la sensibilisation aux sciences des enfants de primaire et du collège. Cela s'est traduit par exemple à la mise en place d'une compétition de robotique pour les élèves de primaire

Afin d'aller plus vers l'apprentissage de la programmation, nous envisageons d'initier des élèves à la plateforme Arduino.

Il est demandé de concevoir et réaliser :

une mallette avec un Arduino,
des exemples de projets réalisables par des enfants, soit en autonomie (collège) soit accompagnés (primaire),
une documentation claire et didactique pour les enfants,
une documentation plus approfondie pour les enseignants.

Choix techniques : matériel et logiciel

Logiciel:

Pour la programmation, nous allons utiliser le langage C.

Matériel de développement :

Un arduino Uno [disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)]
Une matrice RGB 8*8 [disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)]
Matrice 8*8 monocolore utilisant le bus i2c [disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)]
Un afficheur 4*7 segments [disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)]
Une LED rouge [disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)]
Une LED jaune [disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)]

Etapes du projet

La première étape du projet sera de l'ordonnanceur de démonstration du Shield pour les TP système d'ordonnancement. Ce shield comporte une matrice 8*8 RGB SPI, une LED rouge, une LED jaune, un afficheur 4*7 segments SPI et une matrice 8*8 monocouleur utilisant le bus I2C.

Planning prévisionnel de l'avancement du projet

Semaine 1 : réalisation du programme correspondant au premier shield : ordonnanceur, conception de la carte

semaine 2 : fabrication du shield et prise de rendez-vous avec tuteur pour la suite du projet.

Avancement du Projet

Semaine 1

1 Discussion autour du projet, détailler le cahier des charges et préciser le but du projet.

Semaine 2

1 Recherches documentaires sur les bus SPI et I2C

Semaine 3

1 Ecriture des programmes pour faire fonctionner la matrice de LEDs I2C, l'afficheur de 7-segments SPI et la matrice RGB SPI.

Semaine 4

1 Tests des programmes sur le matériel.

Semaine5

1 Ecrire la bibliothèque pour le timer, celle pour le bus SPI ,celle pour bus I2C, celle pour le port série et celle pour les sémaphores. Commencer à réaliser l'ordonnanceur à partir de sources fournies.

Semaine6

1 Commencer la seconde partie du projet. La deuxième sheild fonctionne autour de leds, comme il est un sheild éducatif, on commence par les plus faciles ensuite aux difficiles. Il y a trois parties sur ce sheild.

- simuler le feu rouge

- contrôler un led avec un bouton

- le jeu tape taupe (combiner leds et boutons) 4 leds représente les taupes, 4 boutons représente la tape Un led s’allume par hasard chaque 0.6 seconde(chaque fois le temps diminue 0.01s), s’il on ne peut pas appuyer le bouton pendant le temps, on va perdre un point. Le led s’allume 50 fois. Enfin, un afficheur va affiche le résultat.

Schématique : Schématique :

Non présents aux séances de 28/1/2015 et 4/2/2015, pas de contact avec les encadrants au 5/2/2015. Pas de mise à jour du Wiki.

Fichiers Rendus

Bibliothèque

Schématique :

schématique library of shield

schématique library of afficheur 7 segment * 4

schématique library of matrice rgb 8x8

schématique library of matrice i2c

empreinte :

pcb library of shield

pcb library of afficheur 7 segment * 4

pcb library of matrice RGB

pcb library of matrice i2c

@@ Ligne 1 : / Ligne 1 : @@
-Travail a réaliser
-- Réaliser un shield pour les TP système d'ordonnancement.
 __TOC__
 <br style="clear: both;"/>
 ==Cahier des charges==
 ===Présentation générale du projet===
 ====Contexte====
@@ Ligne 20 : / Ligne 14 : @@
 ====Description du projet====
-Ce projet s'intéresse à la fabrication de shields spécifiques pour Arduino et au développement de logiciels / bibliothèque associés.
+Ce projet s'intéresse au développement de logiciels et des bibliothèque associées.
+La première partie de ce projet consiste à concevoir l'ordonnanceur pour le Shield "TP système" conçu et réalisé dans un autre projet.
-La première partie consiste à développer un shield pour les TP système en IMA4. Il devra comporter tous les éléments nécessaires au TP (matrice de LED, LED, boutons, ...) et sera compact. Le code associé permettant de simplifier la prise en main du TP sera mis au point.
 La seconde partie est à destination d'enfants. Polytech est engagée dans la sensibilisation aux sciences des enfants de primaire et du collège. Cela s'est traduit par exemple à la mise en place d'une compétition de robotique pour les élèves de primaire
 Afin d'aller plus vers l'apprentissage de la programmation, nous envisageons d'initier des élèves à la plateforme Arduino.
 Il est demandé de concevoir et réaliser :
-* une mallette avec un arduino,
+* une mallette avec un Arduino,
-* des cartes d'extensions spécialement pensées pour des expérimentations simple et sécurisées,
 * des exemples de projets réalisables par des enfants, soit en autonomie (collège) soit accompagnés (primaire),
 * une documentation claire et didactique pour les enfants,
-* une documentation plus approfondie pour les enseignats.
+* une documentation plus approfondie pour les enseignants.
 ====Choix techniques : matériel et logiciel====
@@ Ligne 43 : / Ligne 32 : @@
 Logiciel:
-* Pour la conception des shields nous allons utiliser Altium designer
+* Pour la programmation, nous allons utiliser le langage C.
-* Pour la programmation, nous allons utiliser le langage C et Arduino.
 Matériel de développement :
 * Un arduino Uno [<span style="color: green;">disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)</span>]
-* Des circuits imprimés pour réaliser des PCB [des plaques d'essai ou pour réaliser les PCB ?] [<span style="color: blue;"> Faites des PCB </span>]
 * Une matrice RGB 8*8 [<span style="color: green;">disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)</span>]
 * Matrice 8*8 monocolore utilisant le bus i2c [<span style="color: green;">disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)</span>]
@@ Ligne 55 : / Ligne 42 : @@
 * Une LED rouge [<span style="color: green;">disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)</span>]
 * Une LED jaune [<span style="color: green;">disponible au 29/1/2015 en E306 (dans votre casier)</span>]
-Matériel de production :
-* LED rouge [<span style="color: orange;">50 commandées le 18/2/2015</span>]
-* LED jaune [<span style="color: orange;">50 commandées le 18/2/2015</span>]
-* LED verte [<span style="color: orange;">20 commandées le 18/2/2015</span>]
-* LED orange [<span style="color: orange;">20 commandées le 18/2/2015</span>]
-* Barettes 36 pins [<span style="color: orange;">30 commandées le 18/2/2015</span>]
-* Boutons-poussoirs [<span style="color: red;">pas de référence au 18/2/2015</span>] référence envoyé avant 16h00
 ===Etapes du projet===
-La première étape du projet sera de réaliser un shield pour les TP système d'ordonnancement. Ce shield devra comporter une matrice 8*8 RGB, une LED rouge, une LED jaune, un afficheur 4*7 segments et une matrice 8*8 monocolore utilisant le bus i2c. [<span style="color: blue;"> pas d'interrupteur ? </span>]
+La première étape du projet sera de l'ordonnanceur de démonstration du Shield pour les TP système d'ordonnancement. Ce shield comporte une matrice 8*8 RGB SPI, une LED rouge, une LED jaune, un afficheur 4*7 segments SPI et une matrice 8*8 monocouleur utilisant le bus I2C.
 == Planning prévisionnel de l'avancement du projet ==
 Semaine 1 : réalisation du programme correspondant au premier shield : ordonnanceur, conception de la carte
 semaine 2 : fabrication du shield et prise de rendez-vous avec tuteur pour la suite du projet.
@@ Ligne 78 : / Ligne 55 : @@
 ==Avancement du Projet==
 ===Semaine 1===
-  Discussion du projet, détailler le cahier des charges et projet préciser le but du projet
+  Discussion autour du projet, détailler le cahier des charges et préciser le but du projet.
 ===Semaine 2===
-  recherches des documentaires sur les bus SPI et I2C
+  Recherches documentaires sur les bus SPI et I2C
 ===Semaine 3===
-écrire les programmes pour faire fonctionner la matrice de LEDs i2c, l'afficheur de 7-segments spi et la matrice RGB spi.
+Ecriture des programmes pour faire fonctionner la matrice de LEDs I2C, l'afficheur de 7-segments SPI et la matrice RGB SPI.
 ===Semaine 4===
-réaliser les programmes et les rester sur le matériel
+Tests des programmes sur le matériel.
 ===Semaine5===
-écrire la bibliothèque pour le timer, celle pour spi ,celle pour i2c, celle pour le port série et celle pour les sémaphores.et réaliser l'ordonnanceur à partir de sources de l'ordonnanceur de professeur.
+Ecrire la bibliothèque pour le timer, celle pour le bus SPI ,celle pour bus I2C, celle pour le port série et celle pour les sémaphores. Commencer à réaliser l'ordonnanceur à partir de sources fournies.
 ===Semaine6===
-commencer à la deuxième sheild
+Commencer la seconde partie du projet.
 La deuxième sheild fonctionne autour de leds, comme il est un sheild éducatif, on commence par les plus faciles ensuite aux difficiles. Il y a trois parties sur ce sheild.