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Affichage des résultats du sondage: Quels sont les shields que vous préférez ou que vous estimez les plus utiles ?

Votants
27. Vous ne pouvez pas participer à ce sondage.
  • Afficheur LCD

    15 55,56%
  • Afficheur TFT ou matrice de LED

    8 29,63%
  • Réseau Ethernet

    15 55,56%
  • WiFi

    10 37,04%
  • Commande de moteur

    10 37,04%
  • Commande de relais

    11 40,74%
  • Téléphonie GPS/GPRS/...

    3 11,11%
  • Prototypage/circuit imprimé

    3 11,11%
  • NFC/RFID

    3 11,11%
  • Bluetooth/BLE

    6 22,22%
  • GPS

    6 22,22%
  • Mouvements/accéléromètre/gyroscope

    5 18,52%
  • Audio/MP3

    5 18,52%
  • Tactile (clavier sensitif...)

    3 11,11%
  • Stockage, data logging...

    5 18,52%
  • Autre, précisez ...

    0 0%
  • Pas d'avis

    1 3,70%
Sondage à choix multiple
Arduino Discussion :

Le Top 10 des cartes d’interface Arduino (shields) les plus utiles


Sujet :

Arduino

Vue hybride

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  1. #1
    Responsable Arduino et Systèmes Embarqués


    Avatar de f-leb
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    Par défaut Le Top 10 des cartes d’interface Arduino (shields) les plus utiles
    Le Top 10 des cartes d’interface Arduino (shields) les plus utiles
    Votez pour vos shields préférés, et partagez vos propres projets Arduino avec la communauté

    Une carte Arduino seule, même si vous disposez de quelques LED, résistances, boutons poussoir, etc. n'est pas d'une grande utilité et peut rester limitée à des fins d'apprentissage. Si vous voulez aller plus loin et piloter les moteurs de votre robot, vous devrez passer par une interface dédiée.
    Un des atouts majeurs de l’Arduino est qu’il existe justement une multitude de fabricants proposant des cartes d’interface, appelées shields dans la terminologie Arduino, capables de couvrir la plupart des besoins d’une application embarquée : capteurs, relais de puissance, commande de moteurs, Internet, affichage sur matrice LED ou écran LCD, communication Wifi…

    Nom : ArduinoShield01.jpg
Affichages : 47203
Taille : 44,8 Ko
    Le Motor shield Arduino, prêt à être enfiché sur la carte Arduino Uno

    Ces cartes d’extension, dont la taille est sensiblement celle de l’Arduino, sont conçues normalement pour s’enficher directement sur les connecteurs de celle-ci, vous évitant ainsi tout le travail de connexion par câble ou de soudure de composants. Elles sont en général accompagnées d’une bibliothèque logicielle vous permettant d’exploiter rapidement ses fonctionnalités.
    Dans certains cas, vous pourrez même combiner les fonctionnalités de plusieurs shields, en les empilant les uns sur les autres.

    Nom : Empilementshields.jpg
Affichages : 23263
Taille : 39,2 Ko
    Deux shields Arduino empilés

    Nous vous proposons, sous forme de sondage, de voter pour les shields ou catégories de shields Arduino que vous jugerez parmi les plus utiles, ou dont vous avez particulièrement apprécié les fonctionnalités pour vos propres applications prototypées et embarquées. La qualité de la discussion viendra des expériences que vous partagerez, alors témoignez de vos différentes utilisations.

    S’ensuivront dans ce fil d’autres messages amenant une description de différents shields officiels ou non parmi les plus populaires.
    N’hésitez pas à poster vos commentaires dans ce fil, notamment pour présenter un shield qui ne figurerait pas dans la liste proposée, forcément non exhaustive, ou pour décrire vos propres projets menés à l’aide de ces shields.


    Il s'agit d'avoir un sondage de qualité, merci de suivre ces consignes :
    • SMS interdit en essayant d'écrire en français ;
    • évitez de multiplier les messages courts ;
    • les messages type taverne ou SMS seront effacés immédiatement sans préavis ou explications.



    Les cartes d'interface (shield)
    Les meilleurs cours et tutoriels pour apprendre à utiliser la carte Arduino

  2. #2
    Responsable Arduino et Systèmes Embarqués


    Avatar de f-leb
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    Par défaut
    LCD shield
    Afficheur LCD

    Nom : LCDkeypadshield.jpg
Affichages : 22938
Taille : 42,2 Ko
    Le LCD Keypad shield de DFRobot à l'oeuvre avec un télémètre à ultrasons

    Parce que vous ne pourrez pas toujours faire des affichages à coup de Serial.print sur l’écran de votre PC dans vos applications censées être embarquées, un affichage sur un petit écran LCD de 2-3 lignes de 16 ou 20 caractères enfiché sur votre Arduino peut s’avérer bien utile. Ce genre de composants nécessitent de recourir à un contrôleur spécifique et de jouer du fer à souder… sauf si vous disposez d’un shield LCD.
    Le LCD Keypad Shield de DFRobot par exemple (monochrome, 2 lignes de 16 caractères, affichage en négatif avec rétroéclairage) fonctionne avec un contrôleur classique compatible Hitachi (broches rs, w, enable et quatre broches supplémentaires en mode 4 bits). Vous n’aurez alors aucun mal à piloter votre shield avec la bibliothèque LiquidCrystal proposée en standard dans l’environnement Arduino.
    Code c++ : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    #include <LiquidCrystal.h>
     
    LiquidCrystal lcd(8, 9, 4, 5, 6, 7);
     
    void setup()
    {
      lcd.begin(16,2);
      lcd.print("Hello, world!");
    }
     
    void loop() {}

    Ce shield dispose en plus de boutons poussoirs qui vous permettront, par exemple, de faire de la navigation et de la sélection dans des systèmes de menus.
    Et si vous trouvez que le nombre de broches monopolisées est trop important pour votre application, tournez-vous vers un équivalent, mais muni cette fois d’un contrôleur I2C ou SPI.

  3. #3
    Membre confirmé Avatar de steel-finger
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    @f-leb : Je trouve le schéma bien simplifié par rapport au mien, je voie qu'il y a un connecteur qui est branché sur le bas de l'écran peut tu m'en dire plus ?
    edit: et sur le haut de l'écran.

    Personnellement j'ai jamais testé de shield mais j'ai une préférence pour les Arduino nano

  4. #4
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    Les shields présentés ici sont surtout pour les cartes de type UNO ou Leonardo ou des cartes qui ont ce format ou compatibles.

    Citation Envoyé par steel-finger
    @f-leb : Je trouve le schéma bien simplifié par rapport au mien, je voie qu'il y a un connecteur qui est branché sur le bas de l'écran peut tu m'en dire plus ?
    edit: et sur le haut de l'écran.
    le shield sur la photo est le "LCD Keypad shield" de DFRobot : http://www.dfrobot.com/wiki/index.ph...KU:_DFR0009%29
    Il existe de nombreux shield LCD avec ou sans bouton.

  5. #5
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    Avatar de deusyss
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    Moi c'est principalement celle de prototypage que j'utilise, couplé avec une "planche à nouilles"

  6. #6
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    Citation Envoyé par deusyss Voir le message
    Moi c'est principalement celle de prototypage que j'utilise, couplé avec une "planche à nouilles"
    La planche à pain tu veux dire (breadboard)

  7. #7
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    Par défaut
    Citation Envoyé par deusyss Voir le message
    Moi c'est principalement celle de prototypage que j'utilise, couplé avec une "planche à nouilles"
    Un exemple avec "planche à nouilles" mis en oeuvre dans un projet :
    Nom : Montage accelerometre.jpg
Affichages : 12233
Taille : 37,5 Ko

    Sur la plaque il y a un accéléromètre (3 axes, mais je n'en utilisais qu'un) et un module Bluetooth HC05 appairé avec une clé Bluetooth sur un PC.

    Une démo où on voit l'accélération verticale tracée en temps réel :

  8. #8
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    Citation Envoyé par steel-finger Voir le message
    @f-leb : Je trouve le schéma bien simplifié par rapport au mien, je voie qu'il y a un connecteur qui est branché sur le bas de l'écran peut tu m'en dire plus ?
    Avec la pile 9V ? Un bidouillage avec une prise Jack pour alimenter le montage

    Citation Envoyé par steel-finger Voir le message
    edit: et sur le haut de l'écran.
    Nom : repereBroches.JPG
Affichages : 13378
Taille : 72,8 Ko
    Le dessus du shield reprend des connecteurs de l'Arduino. 4 fils vers le SRF-05 (0V, 5V, Echo et Trigger)

  9. #9
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    Relay Shield

    Un relais électromécanique s’apparente à un interrupteur mécanique dont la manœuvre serait effectuée à partir de la mise en alimentation d’une bobine de commande. La bobine parcourue par un faible courant crée un champ magnétique et agit alors comme un électro-aimant en provoquant l’ouverture ou la fermeture d’un interrupteur en série dans un circuit comprenant un moteur, une lampe ou autre composant consommant un courant élevé.
    Un shield relais Arduino comporte toute l’électronique de commande pour commuter des puissances importantes à partir d’un signal de faible puissance provenant d’une sortie numérique de la carte Arduino, ceci avec une grande isolation entre le circuit de commande (bobine alimentée avec le 5 V de l’Arduino) et le circuit de puissance commuté.

    Nom : CaptureSchemaRelais.JPG
Affichages : 8016
Taille : 17,7 Ko
    Schéma d’un relais électromécanique selon Sonelec-musique.com

    Le Relay Shield du fabricant seeedstudio comporte quatre relais (interface NO/NC) sur une même carte. La commutation est commandée par les quatre connecteurs D4 à D7 de l’Arduino Uno. Pour chaque relais, une LED témoin qui indique son activité.

    Nom : CaptureRelaisMoteur.JPG
Affichages : 8293
Taille : 23,7 Ko
    Document seeduino.com : commande d’un motoréducteur électrique avec le Relay Shield

    D’après les caractéristiques annoncées par le fabricant, le pouvoir de coupure en courant continu peut aller jusqu’à 35 VCC – 7 A ou 70 W.
    Notez que lorsque vous enfichez le shield sur la carte Arduino, le dessous du shield ne doit pas rentrer en contact avec la carcasse métallique du connecteur USB.

    Nom : CaptureRELAY1.JPG
Affichages : 8141
Taille : 19,9 Ko
    Documentation seeduino.com : relay Shield, extrait du schéma de commande avec transistor du relais 1

  10. #10
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    Je reconnais des schémas KICAD

  11. #11
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    Digit Shield

    La réalisation d’un afficheur 7 segments à un ou plusieurs digits est un exercice classique par lequel tout apprenti en systèmes embarqués doit obligatoirement passer. On apprend alors à sérialiser les données avec un registre à décalage, le principe de l’affichage multiplexé, le système décimal codé binaire (BCD), etc. Le défi consiste à piloter un maximum de digits en consommant le moins de sorties Arduino possible.

    Pour les gens pressés, le Digit Shield de nootropic design fournit l’électronique de commande d’un afficheur 7 segments (avec le point décimal en plus) à 4 digits en utilisant seulement quatre sorties de l’Arduino (D1, D2, D3 et D4).

    Nom : DigitShield.JPG
Affichages : 2974
Taille : 25,6 Ko

    Le constructeur propose trois variantes de son shield en fonction de la couleur souhaitée des LED de l’afficheur :

    Nom : TroisCouleursDigitShield.JPG
Affichages : 2713
Taille : 24,4 Ko

    En observant le schéma électronique du shield, on y trouve :
    • un registre à décalage 74HC595N pour y disposer chaque octet envoyé sous forme série sur l’entrée SER, sous forme parallèle sur les sorties QA à QH ;
    • un décodeur BCD - 7 segments SN74LS247. Si les quatre entrées IA à ID codent le chiffre à afficher en binaire naturel, les sorties A, B, C, D, E , F et G permettent alors d’allumer les segments correspondants ;
    • quatre transistors commandés par les sorties QE, QF, QG et QH du registre à décalage pour gérer le multiplexage.


    Nom : CaptureDigitShield.JPG
Affichages : 3167
Taille : 48,4 Ko
    Document nootropicdesign.com : extrait du schéma, fichiers EAGLE

    Si le langage de référence Arduino permet de piloter facilement le registre à décalage (instruction ShiftOut), il est encore plus simple de contrôler l’afficheur avec la bibliothèque fournie :

    Code c++ : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
    DigitShield.setValue(123); // Display the value 123

  12. #12
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    Par défaut
    Bluetooth LE Shield

    Le Bluetooth Low Energy (ou BLE) Shield de MiKro-Labs permet d’établir la communication entre votre Arduino et tout périphérique communiquant selon la norme Bluetooth Low Energy 4 (aussi appelée Bluetooth Smart).


    Avec ce shield, vous pouvez par exemple concevoir toute application domotique nécessitant un pilotage à distance à partir d’un smartphone ou d’une tablette appairé (Android, iOS…) : système d’éclairage, ouverture/fermeture motorisée d’ouvrants, etc.
    Il s’appuie sur le Bluetooth Smart module BLE113 du constructeur Bluegiga.

    Du côté de l’Arduino, aucune bibliothèque supplémentaire n’est à installer puisque la communication s’établit par l’intermédiaire du port série (Rx et Tx). Grâce à un système de cavaliers (jumpers) sur la carte du BLE Shield, vous pouvez choisir entre le port série matériel des connecteurs 0 et 1 de l’Arduino et un port série virtuel configuré au choix parmi les connecteurs D4 à D13. Pour prévenir l’Arduino de la connexion ou déconnexion avec le périphérique Bluetooth, un signal d’interruption est généré et disponible sur un connecteur au choix parmi D2, D3 et D7. La vitesse de transmission est de 9600 bauds par défaut, mais peut être configurée jusqu’à 112500 bauds, la configuration étant mémorisée afin de ne pas avoir à la recommencer à chaque mise en service.
    Une LED bleue (au comportement configurable) indique l’état de connexion du shield. Un bouton latéral sur le bord de la carte, et donc accessible même si vous y empilez un autre shield, permet de faire un Reset du dispositif.

    À noter que la dernière version du shield implémente le service OTA de Bluegiga pour flasher une mise à jour du firmware. Celle-ci peut être réalisée de plusieurs façons : soit avec un CC Debugger via un adaptateur TagConnect à brancher sur le shield, soit en utilisant les outils Bluegiga avec un dongle USB BLED112, ou encore grâce à l’App iOS BLExplr proposée par le concepteur du shield.

    Code de démonstration d’émission/réception Bluetooth (port série virtuel Rx=D8, Tx=D9, état de connexion avec interruption sur D2), d'après https://github.com/michaelkroll/BLE-...oftware_Serial :
    Code c++ : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    /*
    	 * BLE Shield SoftSerial Test Sketch for Arduino 1.0.6
    	 * v3.0.0 2015-02-06
    	 * 
    	 * Copyright (c) 2012-2015 Dr. Michael Kroll
    	 *
    	 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of this 
    	 * software and associated documentation files (the "Software"), to deal in the Software 
    	 * without restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify, merge, 
    	 * publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software, and to permit persons 
    	 * to whom the Software is furnished to do so, subject to the following conditions:
    	 *
    	 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all copies or 
    	 * substantial portions of the Software.
    	 *
    	 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR IMPLIED, 
    	 * INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR 
    	 * PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE 
    	 * FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, 
    	 * ARISING FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE.
    	 *
    	 * http://www.mkroll.mobi
     
    	 * http://forum.mkroll.mobi
     
    	 */
    	#include <SoftwareSerial.h>
     
     
    	// In order to not interfear with the USB serial console
    	// we configure the BLE-Shields serial lines to be available
    	// through SoftwareSerial on pins D8 and D9. 
    	// Please set the jumpers
    	// to RX -> D8 and TX -> D9
    	SoftwareSerial bleShield(8,9);
    	boolean connected;
     
     
    	void setup()   {
     
     
    	  // On the Arduino Uno, the Serial port is mapped to the USB Cable
    	  // and available in pins D0 D1.
    	  // We set it to 9600 baud.
    	  Serial.begin(9600);
    	  Serial.print("BLE-Shield v3.0.0 Sketch setup...");
     
     
    	  // Set the data rate for the SoftwareSerial port
    	  // The BLE-Shield v3.0.0 is running at 9600 since this
    	  // is the default baudrate for the BLE-Shield v3.0.0 
    	  bleShield.begin(9600);
    	  // The BLE-Shield v3.0.0 is not only litting up the blue LED on connection, 
    	  // but raising and lowering an interrupt on the Arduino.
    	  // Finally you are able to see the connected state on the Arduino :-)
    	  // Here we attach the interrupt according to the spec at   
    	  // http://arduino.cc/en/Reference/attachInterrupt
     
    	  // The interrupt jumper has to be set to D2
    	  attachInterrupt(0, connection, CHANGE);
    	  Serial.println(" done.");
    	  connected = false;
    	}
     
     
     
     
    	void loop() // run over and over
    	{
    	  // Wait for Data on the serial console and submit it to the
    	  // BLE-Shield byte per byte. there is no longer a buffer involved.
    	  if (Serial.available()) {
    	    int ch = Serial.read();
    	    char c = char(ch);
    	    Serial.print(c);
    	    bleShield.print(c);
    	  }
     
    	  // Wait for data send from the iPhone and print it to the serial console.
    	  // That's it. Quite simple.
    	  if (bleShield.available()) {
    	    Serial.write(bleShield.read());
    	  }
    	}
     
     
    	// This method is called if the connection state changes. 
    	// When a connection is established, the Interrupt will be set to high, and
    	// set to low, once the BLE-Shield is disconnected.
    	void connection() {
    	  connected = !connected;
    	  if (connected) {
    	    Serial.println("BLE-Shield Connected = true");
    	  }
    	  else {
    	    Serial.println("BLE-Shield Connected = false");  
    	  }
    	}

  13. #13
    Responsable Arduino et Systèmes Embarqués


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    16 channel PWM/Servo Shield

    Comme vous pouvez le voir dans la vidéo de la servo party ci-dessous, ce shield du fabricant Adafruit permet de piloter jusqu’à 16 servomoteurs simultanément en utilisant uniquement deux connecteurs de votre Arduino grâce à la liaison série I2C (sur la Uno, A4=SDA et A5=SCL).


    Rappelons que les servomoteurs, du type de ceux que l’on retrouve en modélisme, sont des motoréducteurs à courant continu équipés en plus d'une boucle d’asservissement en position de l’axe de sortie. Un des trois fils (le fil jaune), en plus de l’alimentation Vcc (fil rouge) et la référence Gnd (fil marron), sert à piloter l’axe de sortie du servomoteur et lui faire prendre la position angulaire souhaitée (entre 0 et 180° en général).
    Le signal de commande est du type PWM (Pulse Width Modulation ou Modulation en Largeur d’Impulsion MLI en français). Le signal doit se répéter typiquement toutes les 20ms et la largeur d’impulsion définit la position angulaire.


    L’Arduino Uno comprend six sorties PWM (connecteurs repérés par un symbole ~) permettant de piloter autant de servomoteurs. Mais si vous souhaitez en piloter davantage pour votre application, préserver les timers du microcontrôleur ATmega pour d’autres usages ou si vous voulez économiser des connecteurs de votre carte, ce shield vous rendra service.
    Soudé sur la carte du shield, un PCA9685 (NXP), un driver I2C 12 bits gérant jusqu’à 16 sorties PWM, conçu à l'origine pour piloter des LED. Six broches (repérées A0 à A5) reliées au choix à l’alimentation ou à la référence Gnd par de simples points de soudure prévus sur le shield permettent de composer l’adresse identifiant le composant sur le bus I2C.

    Nom : fixI2Caddress.JPG
Affichages : 2730
Taille : 26,9 Ko
    Doc Adafruit : adresse du composant 0x40 + offset=b00001, soit 0x41

    Ceci permet, par exemple, d’empiler d’autres exemplaires de ce shield configurés chacun à des adresses différentes et ainsi multiplier le nombre de sorties PWM pour piloter simultanément 32, 48, …, 992 (!!?) servomoteurs en théorie.

    Nom : PCA9685.JPG
Affichages : 3027
Taille : 33,6 Ko
    Le PCA9685 au cœur du Servo Shield d’Adafruit

    Sur le plan de l’alimentation, si vous pouvez vous contenter de celle fournie par le port USB pour alimenter quelques mini-servomoteurs, le fabricant Adafruit a prévu un connecteur de type bornier à vis pour une alimentation extérieure (jusqu’à 6V maxi) nécessaire en cas d’utilisation de servomoteurs à fort couple et en quantité (voir les caractéristiques de vos servomoteurs, entre autres le courant maximal qu’ils peuvent absorber).

    Comme souvent, Adafruit fournit une bibliothèque logicielle pour exploiter rapidement les fonctionnalités du shield : https://github.com/adafruit/Adafruit...Driver-Library

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