Dans les articles précédents, nous avons constaté que le protocole Firmata est particulièrement approprié pour cette situation; nous avons vu comment contrôler les sorties de l'Arduino (incluant la création d'un signal PWM) et comment lire ses entrées numériques.
Aujourd'hui, nous lisons les entrées analogiques de l'Arduino en utilisant pyFirmata.
Circuit
Pour tester le principe, le plus simple est de brancher un potentiomètre à l'entrée A0 de l'Arduino. Bien sûr, ce potentiomètre peut être remplacé par n'importe quel capteur analogique (photorésistance, thermistance, etc.).
Sketch StandardFirmata et bibliothèque PyFirmata
Pour que tout fonctionne correctement, il est essentiel que le sketch "StandardFirmata" ait été téléversé dans votre Arduino, et que la bibliothèque "pyFirmata" soit installée sur l'ordinateur hôte (si ce n'est pas le cas, référez-vous au deuxième article de cette série pour plus de détails sur la façon de procéder).
Codage
Avec pyFirmata, la lecture d'une pin analogique est presque identique à la lecture d'une pin numérique. La principale différence réside dans la définition de la pin:
pinA0 = board.get_pin('a:0:i')
...nous utiliserions "i" à la place de "a" s'il s'agissait d'un signal numérique.
Ensuite, on utilise la fonction "read()" pour lire la valeur. Attention: "read()" retourne une valeur décimale entre 0 et 1 (alors qu'en langage Arduino, "analogRead()" retourne un entier entre 0 et 1023).
pinA0.read()
Il faut également utiliser un itérateur afin d'éviter d'engorger la communication série entre l'Arduino et l'ordinateur hôte:
it = pyfirmata.util.Iterator(board)
it.start()
Script classique (mode texte)
Ce programme plutôt minimaliste se contente de lire la valeur de l'entrée A0 une fois par seconde et de l'afficher à l'écran.
This file contains bidirectional Unicode text that may be interpreted or compiled differently than what appears below. To review, open the file in an editor that reveals hidden Unicode characters.
Learn more about bidirectional Unicode characters
| #!/usr/bin/env python | |
| # -*- coding: latin-1 -*- | |
| ''' | |
| Lecture de l'état de la pin A0 de l'Arduino au moyen de Firmata | |
| Version en lignes de commandes | |
| Pour plus d'informations: | |
| http://electroniqueamateur.blogspot.com/2015/07/firmata-et-arduino-5-lecture-dune.html | |
| ''' | |
| import pyfirmata | |
| import time | |
| port = 'COM3' #windows | |
| #port = '/dev/ttyACM0' #linux | |
| board = pyfirmata.Arduino(port) | |
| it = pyfirmata.util.Iterator(board) # itérateur permet de ne pas engorger | |
| # la communication série | |
| it.start() | |
| pinA0 = board.get_pin('a:0:i') # a = analogique, 0 = numéro de la pin, i = input. | |
| print ' ' | |
| print '-----------------------------' | |
| print " Lecture de l'entrée analogique A0 de l'Arduino " | |
| print '-----------------------------' | |
| while True: | |
| print pinA0.read() # la valeur varie entre 0 et 1. | |
| time.sleep(1) # Pause d'une seconde avant la prochaine mesure | |
Script utilisant Tkinter (interface graphique)
Et voici un autre script en python qui, cette fois, utilise la bibliothèque Tkinter afin de présenter le résultat dans une fenêtre; en plus de la valeur numérique, une jauge offre une indication visuelle de l'état de l'entrée A0 de l'Arduino (l'illustration ci-dessous montre le résultat dans Linux Mint).
This file contains bidirectional Unicode text that may be interpreted or compiled differently than what appears below. To review, open the file in an editor that reveals hidden Unicode characters.
Learn more about bidirectional Unicode characters
| #!/usr/bin/python | |
| # -*- coding: utf-8 -*- | |
| """ | |
| Indique dans une fenêtre l'état de la pin A0 de l'Arduino: | |
| valeur numérique et jauge graphique. | |
| Pour plus d'informations: | |
| http://electroniqueamateur.blogspot.com/2015/07/firmata-et-arduino-5-lecture-dune.html | |
| """ | |
| import Tkinter as tk | |
| import pyfirmata | |
| port = 'COM3' #windows | |
| #port = '/dev/ttyACM0' #linux | |
| board = pyfirmata.Arduino(port) | |
| it = pyfirmata.util.Iterator(board) # itérateur permettant de ne pas | |
| # engorger la communication série | |
| it.start() | |
| pinA0 = board.get_pin('a:0:i') # a = analogique, 0 = numéro de la pin, i = input | |
| valeur = 0 | |
| def valeur_label(label,canv, rect1, rect2): | |
| def mesure(): | |
| global valeur | |
| valeur = pinA0.read() | |
| label.config(text = valeur) | |
| canv.itemconfigure(rect1, fill = 'white') ## on redessine le fond, ça efface l'ancienne jauge | |
| canv.itemconfigure(rect2, width = 500*valeur) ## nouvelle jauge, en fonction de la valeur actuelle | |
| label.after(10, mesure) ## répétition dans 10 ms | |
| mesure() | |
| root = tk.Tk() | |
| root.geometry("300x150+300+300") ##taille et position initiale de la fenêtre | |
| root.title("Pin A0") #titre de la fenêtre | |
| label1 = tk.Label(root, text = " ") # un peu d'espace | |
| label1.pack() | |
| label1 = tk.Label(root, text = "État de l'entrée analogique A0 de l'Arduino:") | |
| label1.pack() | |
| label1 = tk.Label(root, text = " ") # encore un peu d'espace | |
| label1.pack() | |
| label2 = tk.Label(root) | |
| label2.pack() | |
| label3 = tk.Label(root, text = " ") # encore un peu d'espace | |
| label3.pack() | |
| canv = tk.Canvas(root, width=250, height=20) # canevas pour dessiner | |
| rect1=canv.create_rectangle(0, 0, 250, 20, fill = 'white') # fond blanc de la jauge | |
| rect2=canv.create_rectangle(0, 0, 1, 20) # jauge | |
| canv.pack() | |
| valeur_label(label2,canv,rect1, rect2) | |
| root.mainloop() |
Yves Pelletier (Twitter, Facebook)
