Animez votre réseau - Initiation au système Arduino

Commander la signalisation lumineuse de votre réseau en fonction de la position des trains ou des aiguilles, utiliser des servomoteurs pour commander vos barrières de PN, des écrans LCD pour contrôler un automatisme, des moteurs pas à pas pour commander une plaque tournante, et bien d'autres choses encore.. Telle est l'ambition de ce guide pratique : vous faire démarrer dans ce domaine en proposant de nombreux montages pour les réseaux de trains miniatures, montages relativement simples puisque ce guide s'adresse essentiellement à des débutants. 

Après quelques considérations théoriques sur l'électronique programmable et ce qui constitue l'univers des cartes à base de microcontrôleur (Arduino ou autre), vous trouverez dans ce guide des explications sur le principe de fonctionnement ainsi qu'un plan de câblage des composants. Peu importe que votre réseau soit analogique ou numérique, la plupart des montages fonctionneront sur l'un comme sur l'autre. Seuls quelques montages sont spécifiques à l'analogique et ils sont repérés dans ce cas. 

La dernière partie du guide est faite pour vous permettre d'aller plus loin, en proposant des montages plus sophistiqués, permettant par exemple la création d'objets connectés. 

Pour avoir accès aux montages, il faut créer votre compte (gratuitement) sur Tinkercad (cf. p. 32 du livre).
Une fois que vous êtes connecté, dans la rubrique circuits, vous aurez accès à tous les montages du livre.

SOMMAIRE

UN PEU D’HISTOIRE ET DE THÉORIE

1.1 Microcontrôleur et électronique programmable
1.2 Les cartes Arduino
1.3 Le logiciel de programmation
1.4 Autres cartes à base de microcontrôleur
1.5 Programmation de microcontrôleurs Atiny
1.6 Les fonctions d’Arduino
1.7 Les bibliothèques
1.8 Autres langages pour vos projets

PASSONS A LA PRATIQUE

2.1 Installation du logiciel de programmation
2.2 Cartes Uno, Nano ou Mega
2.3 Cartes shield
2.4 La platine d’essai pour montages sans soudures
2.5 Se procurer des composants
2.6 Le prototypage
2.7 Ce qu’il ne faut jamais faire
2.8 Pratique de la programmation
2.9 Simulateur d’Arduino TINKERCAD – WOKWI

RÉALISER LES MONTAGES POUR VOTRE RÉSEAU

3.1 Outillage nécessaire ou conseillé
3.2 Alimentations en courant
3.3 Capteurs et actionneurs
3.4 Cartes électroniques supplémentaires
3.5 Montage en l’air
3.6 Montage sur plaque à bande cuivrée
3.7 Faire réaliser des circuits imprimés
3.8 Récupération et téléversement du programme

PROJETS SIMPLES POUR VOTRE RÉSEAU

4.1 Animations lumineuses
Feux de carrefour et de circulation alternée
Le photographe et son flash
Soudure à l’arc
Enseigne de restaurant
Éclairage d’appartements d’immeuble
Fête foraine
Croix de pharmacie
Signalisation SNCF
Panneau d’affichage municipal

4.2 Le mouvement sur le réseau
Commande d’aiguille à solénoïde
Commande d’aiguille par servomoteur
Commande d’aiguille par moteur lent
Commande de portes battantes
Passage à niveau
Direction et vitesse d’un train en analogique
PWM à haute fréquence

4.3 Animations sonores
Module Mini DFPlayer
Autres possibilités

4.4 Localiser les trains
Détecteur ponctuel
Localisation d’un train par I.L.S.
Détecteur de présence par consommation de courant

4.5 Reconnaître les trains
La RFID

4.6 Commande d’un moteur pas à pas
Commande d’une plaque tournante

4.7 Créer un automatisme
Un B.A.L. à 8 cantons analogiques
Comptage de tours de circuit
Sélection automatique d’itinéraires

PROJETS A BASE D’ATTINY

5.1 Soudure à l’arc
5.2 Feux de carrefour
5.3 Enseigne d’hôtel
5.4 Clignoteur universels
5.5 B.A.L. de canton
5.6 Signal simulé de B.A.L.
5.7 PN automatique

POUR ALLER PLUS LOIN

6.1 Des sites pour apprendre
6.2 Trouver de la documentation
6.3 Faire du DCC avec Arduino
6.4 Connecter vos cartes en Wifi et Bluetooth
6.5 Créer facilement des objets connectés

CONCLUSION