PROJETS IT · LOT INFORMATION · DÉBUTANT

Je reconnais.
Je programme. Je teste.

Tu n’as jamais utilisé ces composants ? Commence avec la carte seule. Chaque étape donne une action, un résultat attendu et une aide. Les étapes 1 à 4 préparent la séance 2 de Férias ; les suivantes accompagnent les séances 3 à 5.

Les durées sont des repères à intégrer aux activités existantes avec le professeur.

1 · OBSERVER · 10 MIN

Du nom dans la consigne à l’objet sur la table

Pose les composants séparément et compare-les aux photos. Ce sont des photos de référence publiées sous licence libre : ton exemplaire peut être d’une autre version. Lis toujours l’inscription imprimée, puis prends une photo légendée de ton propre matériel.

Carte micro:bit

Deux cartes micro:bit vues de face : à gauche une V2 à logo doré, à droite une V1 à logo imprimé. Boutons A et B, 25 LED, bord doré marqué 0, 1, 2, 3V et GND.
Face avant : V2 à gauche, V1 à droite. Photo Crash48, domaine public (CC0), Wikimedia Commons.
Dos d’une micro:bit V2 : prise USB, bouton reset, prise batterie, haut-parleur au centre, inscriptions des composants et mention V2 en bas à droite.
Dos d’une V2. Photo SimonWaldherr, CC BY 4.0, Wikimedia Commons.

Rôle : traiter. Elle exécute ton programme.

Repères : boutons A et B, 25 LED, bord doré 0, 1, 2, 3V et GND, prise USB en haut.

Version : la V2 porte l’inscription « V2 » au dos et un haut-parleur ; son logo, sur la face avant, est doré.

Shield Grove

Carte micro:bit insérée debout dans un shield BitMaker, avec son câble USB branché.
Une micro:bit dans un shield BitMaker. Photo Seeed Studio, CC BY-SA 4.0.

Rôle : adaptateur. Il reçoit le bord de la carte et donne des prises Grove normalisées.

Repères : fente pour la carte, prises blanches nommées, interrupteur ON/OFF.

Deux modèles possibles : le BitMaker a six prises (P0/P1, P1/P2, P2/P12, P8/P14, P16/P15 et I²C) ; le Grove Shield v2.0 a trois prises doubles (P0/P14, P1/P15, P2/P16) et une prise I²C. Note le modèle de ta boîte.

Capteur de lumière Grove

Module Grove capteur de lumière : prise blanche à quatre broches marquées GND, VCC, NC et SIG, composant sensible transparent et petit circuit intégré.
Photo Seeed Studio, CC BY-SA 4.0.

Rôle : acquérir. Il transforme la lumière en tension.

Repères : composant sensible transparent, prise blanche, broches GND, VCC, NC et SIG. La valeur arrive par SIG.

Référence : recopie celle imprimée sur ton module. Ce capteur est analogique : il se branche sur une prise P0, P1 ou P2, jamais sur I²C.

Câble Grove

Rôle : relier le capteur au shield. L’alimentation et le signal passent dans le même câble.

Repères : deux prises blanches identiques et quatre fils : noir (GND), rouge (alimentation), blanc et jaune (signaux).

Attention : la prise a un détrompeur, elle n’entre que dans un sens et sans forcer. Le détrompeur évite l’inversion, pas l’erreur de prise : c’est le nom écrit à côté de la prise qui compte.

Câble USB micro-B

Câble USB : petite prise plate micro-B à côté d’une prise USB-A plus large.
Photo Electronicgrup, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons.

Rôle : alimenter la carte et transférer le programme depuis le PC. La petite prise micro-B va dans la carte.

Attention : un câble de charge seule allume la carte mais ne transfère rien. Prends le câble de données de la boîte.

Sorties et instrument

Module Grove LED rouge, avec sa prise blanche et un petit potentiomètre.
LED Grove. Photo Seeed Studio, CC BY-SA 4.0.
Module Grove relais : relais bleu, bornier vert à vis et prise Grove blanche.
Relais Grove. Photo Seeed Studio, CC BY-SA 4.0.
Trois afficheurs Grove LCD 16×2, deux à fond vert et un à fond bleu.
Afficheurs LCD 16×2 Grove. Photo Seeed Studio, CC BY-SA 4.0.

Rôle : communiquer ou commander. La LED signale l’état ; le relais commande une charge basse tension validée par le professeur ; le LCD affiche du texte (module I²C, extension MakeCode).

Le luxmètre est l’instrument de référence : il mesure l’éclairement en lux. Le nombre brut du Grove n’est pas une mesure en lux.

Autres vues : faces et versions de la micro:bit · BitMaker · kit Grove pour micro:bit. Sources et licences des photos : crédits.

Je désigne sans aide carte, shield, capteur et câble et j’explique leur rôle. Preuve : photo + nom + référence + rôle.

Je ne reconnais pas mon matériel

Compare les inscriptions à la notice. Si le modèle diffère, fais identifier sa référence par le professeur. Continue MakeCode sans brancher le module inconnu.

2 · SUIVRE UN MODÈLE · 10 MIN

Mon premier programme, sans montage

Ouvrir MakeCode micro:bit

Simulateur

La carte dessinée permet de tester boutons et LED.

Boîte à outils

Les catégories Base, Entrée, Logique et Variables contiennent les blocs.

Zone de programme

Emboîte les blocs. « Au démarrage » agit une fois ; « toujours » répète.

  1. Choisis « Nouveau projet », nomme-le SIN_01_Prenom et reste dans Blocs. Dans les paramètres, choisis le français si nécessaire.
  2. Dans Base, glisse « montrer l’icône » dans « au démarrage » et choisis le cœur.
  3. Relance le simulateur : un cœur apparaît.
  4. Dans Entrée, ajoute « lorsque le bouton A est pressé ». Place dedans « montrer nombre » (Base), réglé sur 1.
  5. Prédis le résultat, puis clique sur A dans le simulateur.
Deux événements séparés : au démarrage contient montrer un cœur ; lorsque le bouton A est pressé contient montrer nombre 1.
Illustration des blocs emboîtés, simplifiée pour apprendre leur organisation.
au démarrage
    montrer l’icône cœur
lorsque le bouton A est pressé
    montrer nombre 1

Résultat : cœur au démarrage, puis 1 après A. Défi sans modèle : avec B, affiche 2. Garde une capture des blocs.

Aide 1 : rien ne s’affiche

Vérifie que le simulateur fonctionne et que les blocs sont emboîtés dans un événement, pas posés à côté.

Aide 2 : le cœur remplace le nombre

Place le cœur dans « au démarrage ». Dans « toujours », il est réaffiché en boucle.

3 · PASSER AU RÉEL · 5 À 10 MIN

Le même résultat sur la vraie carte

  1. Branche la carte seule au PC avec un câble USB de données.
  2. Utilise « Télécharger » dans MakeCode et suis les instructions. Si un appairage est proposé, sélectionne ta carte.
  3. Si tu obtiens un fichier .hex, copie-le sur le lecteur MICROBIT dans l’explorateur. Attends la fin du transfert.
  4. Appuie sur A puis B sur la vraie carte et compare.
  5. Enregistre une copie dans ton dossier de travail ; « Importer » dans MakeCode permet de la rouvrir.

Preuve : photo de la carte affichant 2 et fichier du programme. Chaque modification demande un nouveau transfert.

La carte s’allume mais ne reçoit rien

Essaie un câble de données connu et un autre port USB. Vérifie le lecteur MICROBIT et le fichier transféré. Le fichier .hex peut disparaître du lecteur après programmation : conserve ta copie dans ton dossier.

Guide officiel illustré du transfert

4 · ACQUÉRIR · 15 MIN

Un seul capteur, une seule lecture

Capteur analogique relié au port P0 du shield ; micro:bit inséré dans le shield et relié au PC par USB ; le programme lit P0.
Schéma de principe. P0 est un exemple conditionnel : le port et le modèle réels font référence.
Shield BitMaker annoté : à gauche les prises Grove P8/P14, I2C et P16/P15 ; à droite les prises P0/P1, P1/P2 et P2/P12, marquées Analog sur la carte ; en haut la prise USB 5 V et l’interrupteur ON/OFF ; au centre le buzzer, quatre LED RVB et les pastilles tactiles.
Le nom de chaque prise sur un BitMaker : les trois prises de droite sont marquées « Analog ». Schéma annoté Seeed Studio, CC BY-SA 4.0.
  1. Débranche USB et piles avant toute modification. Vérifie référence et compatibilité électrique du shield et du capteur dans leur notice.
  2. Insère la carte dans le sens indiqué par la notice. Branche le câble Grove sans forcer.
  3. Pour un capteur de lumière analogique compatible, choisis le port validé, par exemple P0 : sur un BitMaker, la prise P0/P1 ; sur un Grove Shield v2.0, la prise P0/P14. Note « capteur → port → bloc ». Un module I²C demande sa propre procédure.
  4. Rebranche l’alimentation prévue. Crée la variable valeur dans MakeCode. Emboîte les blocs ci-dessous dans « toujours ». Le bloc de lecture est dans Avancé → Broches : sélectionne le port réellement utilisé.
  5. Télécharge. Masque puis éclaire le capteur externe. Relève trois valeurs et leur sens de variation.
toujours
    définir valeur à lire la broche analogique P0
    montrer nombre valeur
    pause (ms) 200

La lecture renvoie un nombre brut entre 0 et 1023. « niveau d’intensité lumineuse » utilise la carte elle-même : il ne lit pas le Grove.

Je montre le même port sur le montage, le schéma et le programme. Je relève obscurité / ambiance / lumière plus forte, sans annoncer de lux.

Valeur fixe : vérifier dans l’ordre
  1. Le programme de lecture est-il transféré ?
  2. La lecture est-elle dans la boucle, avant l’affichage ?
  3. Les ports du bloc et de la prise correspondent-ils ?
  4. Le module est-il analogique et compatible ?
  5. Hors tension, vérifie les connecteurs ; essaie un composant connu si disponible.

Pour demander de l’aide : référence, photo, port, capture des blocs et valeurs observées.

5 · COMPRENDRE LA DÉCISION · 10 MIN

Prévoir avant de déplacer le curseur

Ce modèle local simule la logique, pas le câblage, l’alimentation ou la réponse réelle du Grove. Hypothèse : plus la lumière augmente, plus la valeur augmente. Les seuils 300 et 500 sont fictifs.

au démarrage : allumé = faux
toujours :
    si valeur < 300 : allumé = vrai
    sinon si valeur > 500 : allumé = faux
    sinon : conserver allumé

Teste 600 → 200 → 400 → 600 → 400. Note l’état prévu avant chaque essai. Pourquoi 400 donne-t-il deux états différents ?

Vérifier après avoir essayé

Éteint → allumé → allumé → éteint → éteint. Entre les seuils, l’état précédent est conservé. À exactement 300 ou 500 aussi : les comparaisons sont strictes.

Reproduire dans MakeCode

  1. Crée valeur et allumé ; initialise-les à 600 et faux au démarrage.
  2. Programme A pour mettre valeur à 200, B pour 600 et A+B pour 400.
  3. Dans « toujours », reproduis les conditions avec Logique. Affiche un cœur si allumé, sinon efface l’écran.
  4. Rejoue B → A → A+B → B → A+B. Puis remplace la simulation par la lecture réelle du capteur et retire les événements des boutons qui modifiaient valeur.

Ce que simule MakeCode : un programme, pas la conformité du montage Grove. Écris « simulé » ou « mesuré » devant chaque résultat.

6 · EXPLIQUER ET VALIDER · SÉANCES 4 ET 5

Du nombre brut à une décision justifiée

  1. Place capteur et luxmètre au même niveau, orientés vers la même source sans les masquer. Garde une géométrie fixe et fais varier un seul paramètre.
  2. Après stabilisation, relève valeur brute et lux, puis répète. Tableau : condition / valeur brute / lux / observation.
  3. Vérifie le sens de variation et les limites. Choisis les seuils d’après le besoin et tes mesures ; ne reprends pas automatiquement 300 et 500.
  4. Teste la décision avec un voyant avant une charge. Fais valider module de sortie, alimentation et broche. Lampe et moteur ne se branchent pas directement sur une broche.
  5. Teste sombre, clair, approche lente de chaque seuil et retour. Consigne attendu / observé / correction.

Le LCD est une extension : relève référence, interface et extension MakeCode correspondante avant branchement. Affiche d’abord un texte fixe, puis la valeur. L’affichage de la carte permet de poursuivre tant que le LCD n’est pas configuré.

Utilise uniquement le montage pédagogique basse tension validé, sans câbler le secteur 230 V. Preuve finale : photo légendée, schéma avec ports, programme sauvegardé et tableau d’essais.

Défi autonome

Depuis un projet vide, reconstruis lecture et décision. Explique à un camarade le rôle de chaque objet et pourquoi la simulation ne valide pas les lux. Consulte les aides avant de demander de l’aide avec tes observations.

7 · RÉUTILISER SANS TOUT RECOMMENCER

Mon parcours dans les huit projets IT

Pour les projets 2 à 7, le matériel du catalogue reste à confirmer. Prépare la logique ; le câblage dépend des références disponibles. À chaque projet, conserve photo légendée, référence, port, programme et tableau attendu / observé / correction.

Projet 0 · Découverte

Atelier préparatoire SIN proposé en complément du parcours logiciels existant : carte seule, cœur puis boutons A et B. Réussite : retrouver le même résultat à l’écran et sur la carte.

Projet 1 · Maison Férias

Lire la lumière, relever trois valeurs, puis tester deux seuils. Réussite : tableau obscurité / ambiance / lampe et essais dans les deux sens. Le luxmètre permettra de relier les valeurs brutes aux lux.

Projet 2 · Parking Lidl

Simule une place occupée avec A et libre avec B. Ensuite, transmets cet état par radio à une seconde carte, sur le même groupe radio. Réussite : le récepteur affiche les deux états. Avant le montage, identifie PIR ou ultrason : présence et distance sont deux mesures différentes.

Projet 3 · AMAC 20 et porte anti-espion

Simule détection avec A, absence avec B ; transmets une alerte par radio. Réussite : une détection produit une alerte identifiable sur la seconde carte. Teste chaque capteur seul avant la radio et relève le type de buzzer avant sa programmation.

Projet 4 · Pont d’agglomération

Teste sombre / clair puis présence / absence. Combine avec ET : la lumière s’allume seulement dans le cas sombre ET présence. Réussite : les quatre combinaisons sont testées. Respecte le délai de stabilisation du PIR donné dans sa notice.

Projet 5 · Ascenseur

Simule les fins de course avec A et B et affiche arrêt / montée / descente. Réussite : la fin de course visée arrête la commande ; les états incohérents provoquent un arrêt. Avant motorisation, fais valider la référence Kitronik, l’alimentation et le câblage des contacts. Aucun moteur directement sur une broche.

Projet 6 · Rendre la cour attractive

Reprends sombre ET présence puis ajoute une temporisation. Réussite : la lumière reste allumée pendant la durée choisie puis s’éteint en l’absence de présence. Un ruban LED demande une alimentation et une interface adaptées, à confirmer avant branchement.

Projet 7 · Zone de casiers abritée

Simule une demande d’ouverture puis affiche ouvert / fermé. Teste le servo séparément avant de le relier au verrou. Réussite : positions documentées et retour sans blocage. Fais confirmer alimentation, angle utile et mécanique ; ne force aucune butée.