Arduino Uno : Avantages, inconvénients, utilisation et fonctionnement

Qu’est-ce que l’Arduino Uno ?

L’Arduino Uno est un microcontrôleur programmable qui permet, comme son nom l’indique, de contrôler des éléments mécaniques : systèmes, lumières, moteurs, etc. Cette carte électronique permet donc à son utilisateur de programmer facilement des choses et de créer des mécanismes automatisés, sans avoir de connaissances particulières en programmation. Il est un outil pensé et destiné aux inventeurs, artistes ou amateurs qui souhaitent créer leur propre système automatique en le codant de toute pièce.

Il vous suffit de connecter votre carte électronique sur votre ordinateur (Windows, Mac ou Linux) et vous pouvez commencer à programmer quelque chose à partir du logiciel Arduino. Votre seule limite est votre imagination !

Tout commence en 2004, lorsque L’Arduino Uno a été développé par des enseignants et élèves d’une école de Design italienne, qui avaient pour vocation de démocratiser la programmation et de la rendre plus libre d’accès. Depuis lors, les plans ont été partagés et sont libres d’accès. N’importe qui peut se lancer dans la confection de son propre microcontrôleur programmable s’il le souhaite ; pour se faire, la toile regorge d’informations et de tutos en tout genre. Cependant, le nom Arduino est déposé et ne peut être reprit. Ce qui semble légitime.

Les avantages de l’Arduino Uno

Il existe plusieurs modèles de cartes Arduino mais le modèle Uno est le plus répandu et vous permet déjà un large éventail de possibilités.

L’Arduino Uno dispose de caractéristiques techniques suffisantes pour bien commencer dans la programmation : 14 entrées/sorties numériques, 6 entrées analogiques, une mémoire flash de 32 KB, un de SRAM 2 KB, un EPPROM de 1 KB … Si vous ne comprenez pas les termes c’est normal rassurez-vous ! Il faudra simplement vous renseigner sur les tutos dont regorgent le net.

L’un des avantages indéniable de ce microcontrôleur est sa facilité d’utilisation qui fait qu’il est accessible à tous. Pas besoin d’être calé en IT, même les amateurs pourront s’en sortir aisément grâce aux explications claires distribuées un peu partout sur internet ! La carte se connecte très facilement à un ordinateur via un câble USB fourni.

Il existe sur le marché une multitude de modules préprogrammés, servant à différentes actions. Il est possible d’acheter ces derniers et de les ajouter à la carte Arduino. L’utilité est que ce système vous dispense d’apprendre trop en profondeur le langage de la programmation (C, C++) et vous permet d’effectuer pleins d’actions.
L’un des autres avantages de l’Arduino Uno est sa facilité d’accès. Il est, en effet, disponible un peu partout sur internet à un prix abordable avoisinant les 25 €.

Les inconvénients de l’Arduino Uno

Pour comprendre un minimum et maîtriser l’Arduino Uno, il faudra tout de même passer par un petit apprentissage du langage de la programmation. Quelques heures sur les guides et tutos explicatifs seront donc nécessaires pour arriver à comprendre comment le système fonctionne, si vous souhaitez créer vous aussi, un prototype digne de ce nom.

L’Arduino Uno dispose de la configuration minimale prévue pour les débutants et convient donc à de petits projets. Si vous souhaitez passer aux choses sérieuses, il faudra vous orienter vers un modèle Arduino plus évolué et aussi plus onéreux comme l’Arduino Mega à 35 € (54 entrées/sorties numériques, 16 entrées analogiques, 256 KB, SRAM 8 KB, EEPROM 4 KB … ; ou encore l’Arduino Due réservé aux experts en la matière, qui présente les mêmes caractéristiques en termes d’entrées et sorties, mais qui possède une puissance largement supérieure, suffisante pour supporter des algorithmes plus lourds et développer par exemple une intelligence artificielle pour vos robots !

Il existe également des modèles WIFI : les cartes Arduino YUN, qui se passent d’une connectivité USB. Ce type de modèle peut vous permettre de concevoir des systèmes intéressants tels qu’un centre de pilotage en ligne de votre robot (depuis un navigateur web).

Avec l’Arduino Uno, il est possible de se passer d’apprendre les fondamentaux de la programmation. Mais pour cela, il faudra se procurer des modules externes qui augmenteront inévitablement le coût total de votre achat.

Vous nécessiterez également de quelques objets pour commencer à programmer et à faire des montages : breadbord, composants électroniques et fils de connexion … ; disponibles en vente libre dans les kits trouvables sur internet.

Pour quelle utilisation l’Arduino Uno se révèle-t-il optimal ?

Avec l’Arduino Uno, vous pouvez vous essayer dans la programmation de plusieurs systèmes : que cela soit un système d’arrosage automatique pour vos plantes, qui s’actionne en fonction du pourcentage d’hygrométrie, ou encore un servomoteur servant à faire tourner une hélice. Pour cela, vous devrez effectuer quelques branchements électroniques de votre carte à votre matériel grâce à des composants obtenus dans les kits de démarrage Arduino. Ces manipulations sont très techniques et exigent que vous les réalisiez avec la plus grande application pour un rendu optimal.

Avec votre carte électronique, vous pouvez également piloter des lumières, afin de programmer par exemple un éclairage de nuit qui s’activera selon les circonstances lorsque la luminosité détectée par un capteur n’est plus suffisante.

Vous pouvez aussi contrôler l’éclairage de votre habitation en paramétrant une interface sur votre téléphone qui vous permettra d’allumer et d’éteindre, voire de régler l’intensité lumineuse, de chacun de vos systèmes lumineux. Vous aurez ainsi créé un système de télécommande de vos éclairages qui peut s’avérer pratique et en même temps, épater vos proches !

De plus, une action facilement réalisable avec l’Arduino Uno est la programmation de vos volets électriques. En effet, vous pouvez choisir quand les volets de votre maison doivent s’ouvrir et se fermer automatiquement en fonction de la météo extérieure, en les programmant à cet effet.

Vous souhaitez construire un robot autonome destiné à une utilité particulière ? Pas de problème. Il suffira de vous lancer dans la programmation de son code et plus il sera fourni et précis, plus le rendu de votre robot sera abouti !

C’est en cela que le système Arduino se révèle ingénieux et propice à la créativité, car il permet véritablement de créer un projet unique et plus ou moins abouti en fonction du temps que l’on passe dessus ! Un peu comme un peintre qui passerait plus ou moins de temps sur une toile afin de lui donner un aspect simpliste, ou au contraire plus réaliste en peaufinant un maximum les détails de son œuvre !

Quoi qu’il en soit, comme vous pouvez le comprendre, la carte Arduino Uno permet de programmer une multitude de choses et de s’adonner à des projets divers et variés ! Il est possible de toucher à l’électricité, à la domotique, au microrobotique, au systèmes mécaniques, etc …

Comment utiliser l’Arduino Uno ?

Pour commencer à utiliser l’Arduino Uno, vous allez dans un premier temps devoir télécharger la dernière version du logiciel Arduino. Il est compatible Windows, Mac ou Linux.

Une fois cela fait, lancez le logiciel. Vous pourrez constater la simplicité de l’interface du logiciel qui présente très sobrement une page vierge destinée au code, ainsi qu’une barre de boutons et un menu.

Cette console servira de relais exclusif à la communication avec votre carte Arduino, afin que vous puissiez compiler des programmes et les transférer sur votre carte.

Vous devrez ensuite connecter votre Arduino Uno sur votre ordinateur grâce à sa connexion USB et commencez pas à pas votre initiation en suivant les explications et autres vidéos de programmation amateurs. Internet est une vraie mine d’informations pour trouver des guides pertinents qui vous aideront à bien débuter sur Arduino.

Pour finir, le code que vous rentrerez sur l’éditeur de texte vierge de votre logiciel Arduino (en langage C ou C++), sera la manière de faire comprendre au microcontrôleur ce que vous souhaitez instaurer comme programme.

Les boutons présents dans la barre du logiciel serviront à compiler et envoyer les informations à la carte et également à tester la configuration de votre programme, afin de vérifier sa viabilité.

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