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3.1.5 Indicateur de batterie

Introduction

Dans ce cours, nous allons fabriquer un dispositif indicateur de batterie qui peut afficher visuellement le niveau de charge sur un bargraphe LED.

Composants

Schéma de câblage

T-Board Name	physical	wiringPi	BCM
GPIO17	Pin 11	0	17
GPIO18	Pin 12	1	18
GPIO27	Pin 13	2	27
GPIO25	Pin 22	6	25
GPIO12	Pin 32	26	12
GPIO16	Pin 36	27	16
GPIO20	Pin 38	28	20
GPIO21	Pin 40	29	21
GPIO5	Pin 29	21	5
GPIO6	Pin 31	22	6
GPIO13	Pin 33	23	13
GPIO19	Pin 35	24	19
GPIO26	Pin 37	25	26

Procédures expérimentales

Étape 1 : Construisez le circuit.

Pour les utilisateurs du langage C

Étape 2 : Accédez au dossier du code.

cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/3.1.5/

Étape 3 : Compilez le code.

gcc 3.1.5_BatteryIndicator.c -lwiringPi

Étape 4 : Exécutez le fichier exécutable.

sudo ./a.out

Après l’exécution du programme, connectez séparément la 3ème broche de l’ADC0834 et le GND à des fils de sortie, puis reliez-les aux deux pôles d’une batterie. Vous verrez que les LED correspondantes sur le bargraphe LED s’allument pour indiquer le niveau de charge (plage de mesure : 0-5V).

Note

Si cela ne fonctionne pas après l’exécution ou si un message d’erreur apparaît : "wiringPi.h: Aucun fichier ou dossier de ce type », veuillez vous référer à C code is not working?.

Explication du code

void LedBarGraph(int value){
    for(int i=0;i<10;i++){
        digitalWrite(pins[i],HIGH);
    }
    for(int i=0;i<value;i++){
        digitalWrite(pins[i],LOW);
    }
}

Cette fonction permet de contrôler l’allumage ou l’extinction des 10 LED du bargraphe LED. Nous commençons par envoyer un signal de niveau haut aux 10 LED pour les éteindre, puis nous décidons combien de LED seront allumées en fonction de la valeur analogique reçue.

int main(void)
{
    uchar analogVal;
    if(wiringPiSetup() == -1){ // Si l'initialisation de WiringPi échoue, afficher un message à l'écran
        printf("setup wiringPi failed !");
        return 1;
    }
    pinMode(ADC_CS,  OUTPUT);
    pinMode(ADC_CLK, OUTPUT);
    for(int i=0;i<10;i++){       // Définir les broches des LED en mode sortie
        pinMode(pins[i], OUTPUT);
        digitalWrite(pins[i],HIGH);
    }
    while(1){
        analogVal = get_ADC_Result(0);
        LedBarGraph(analogVal/25);
        delay(100);
    }
    return 0;
}

analogVal produit des valeurs (0-255) selon la variation de la tension (0-5V), par exemple, si une tension de 3V est détectée sur une batterie, la valeur correspondante

152 s’affiche sur le voltmètre.

Les 10 LED du bargraphe sont utilisées pour afficher les valeurs de analogVal. 255/10=25, donc chaque augmentation de 25 de la valeur analogique allume une LED supplémentaire, par exemple, si analogVal=150 (environ 3V), 6 LED s’allument.

Pour les utilisateurs du langage Python

Étape 2 : Accédez au dossier du code.

cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/python/

Étape 3 : Exécutez le fichier exécutable.

sudo python3 3.1.5_BatteryIndicator.py

Après l’exécution du programme, connectez séparément la 3ème broche de l’ADC0834 et le GND à des fils de sortie, puis reliez-les aux deux pôles d’une batterie. Vous verrez que les LED correspondantes sur le bargraphe LED s’allument pour indiquer le niveau de charge (plage de mesure : 0-5V).

Code

Note

Vous pouvez modifier/réinitialiser/copier/exécuter/arrêter le code ci-dessous. Mais avant cela, vous devez vous rendre sur le chemin du code source comme davinci-kit-for-raspberry-pi/python.

import RPi.GPIO as GPIO
import ADC0834
import time

ledPins = [25, 12, 16, 20, 21, 5, 6, 13, 19, 26]

def setup():
    GPIO.setmode(GPIO.BCM)
    ADC0834.setup()
    for i in ledPins:
        GPIO.setup(i, GPIO.OUT)
        GPIO.output(i, GPIO.HIGH)

def LedBarGraph(value):
    for i in ledPins:
        GPIO.output(i,GPIO.HIGH)
    for i in range(value):
        GPIO.output(ledPins[i],GPIO.LOW)

def destroy():
    GPIO.cleanup()

def loop():
    while True:
        analogVal = ADC0834.getResult()
        LedBarGraph(int(analogVal/25))

if __name__ == '__main__':
    setup()
    try:
        loop()
    except KeyboardInterrupt: # Quand 'Ctrl+C' est pressé, la fonction destroy() sera exécutée.
        destroy()

Explication du code

def LedBarGraph(value):
    for i in ledPins:
        GPIO.output(i,GPIO.HIGH)
    for i in range(value):
        GPIO.output(ledPins[i],GPIO.LOW)

Cette fonction permet de contrôler l’allumage ou l’extinction des 10 LED du bargraphe LED. Nous commençons par envoyer un signal de niveau haut aux 10 LED pour les éteindre, puis nous décidons combien de LED seront allumées en fonction de la valeur analogique reçue.

def loop():
    while True:
        analogVal = ADC0834.getResult()
        LedBarGraph(int(analogVal/25))

analogVal produit des valeurs (0-255) selon la variation de la tension (0-5V), par exemple, si une tension de 3V est détectée sur une batterie, la valeur correspondante 152 s’affiche sur le voltmètre.

Les 10 LED du bargraphe sont utilisées pour afficher les valeurs de analogVal. 255/10=25, donc chaque augmentation de 25 de la valeur analogique allume une LED supplémentaire, par exemple, si analogVal=150 (environ 3V), 6 LED s’allument.

Image du phénomène