ESP32 - potentiomètre
Ce tutoriel vous montre comment utiliser un potentiomètre avec l'ESP32 et MicroPython. En détail, nous apprendrons :
- Comment fonctionne un potentiomètre.
- Comment connecter un potentiomètre à un ESP32.
- Comment écrire du code MicroPython pour l'ESP32 afin de lire la valeur du potentiomètre et de la convertir en valeurs pratiques.
Préparation du matériel
Ou vous pouvez acheter les kits suivants:
| 1 | × | Kit de Démarrage DIYables ESP32 (ESP32 inclus) | |
| 1 | × | Kit de Capteurs DIYables (30 capteurs/écrans) | |
| 1 | × | Kit de Capteurs DIYables (18 capteurs/écrans) |
À propos du potentiomètre
Un potentiomètre rotatif, également appelé capteur d'angle rotatif, est utilisé pour régler manuellement des paramètres tels que le volume stéréo, la luminosité d'une lampe ou le niveau de zoom sur un oscilloscope.
Schéma des broches
Un potentiomètre a généralement trois broches.
- Broche GND : connectez-la à GND (0 volt).
- Broche VCC : connectez-la à VCC (5 volts ou 3,3 volts).
- Broche de sortie : envoie la tension à la broche d'entrée de l'ESP32.
※ Note:
Vous pouvez permuter les positions de la broche GND et de la broche VCC.
Comment ça fonctionne
L'arbre du potentiomètre tourne de 0 degrés, près de la masse (GND), jusqu'à une position maximale près de la broche VCC, appelée ANGLE_MAX.
La tension à la broche de sortie va de la tension de masse (GND) à la tension d'alimentation (VCC). En tournant l'arbre, la tension de sortie change en conséquence.
- Si l'angle est de 0 degrés, il n'y a pas de tension (0 volts) à la broche de sortie.
- Si l'angle est ANGLE_MAX, la tension à la broche de sortie est la même que la tension de VCC.
- Pour les angles compris entre 0 degrés et ANGLE_MAX, la tension de sortie est calculée comme : angle × VCC / ANGLE_MAX.
※ Note:
La valeur de ANGLE_MAX varie en fonction du fabricant. Normalement, nous ne nous concentrons pas sur la valeur de ANGLE_MAX, sauf si nous avons besoin de calculer l'angle de rotation (voir la section des cas d'utilisation).
ESP32 - potentiomètre rotatif
Les broches ADC de l'ESP32 peuvent fonctionner comme des entrées analogiques, convertissant une plage de tension comprise entre 0 volt et VCC en nombres entiers entre 0 et 4095. Ces nombres sont appelés valeurs ADC ou valeurs analogiques.
Vous pouvez connecter la broche de sortie d'un potentiomètre à l'une des entrées analogiques de l'ESP32, ce qui permet à l'ESP32 de lire la valeur ADC et de la convertir en un nombre utilisable.
Le nombre obtenu par l'ESP32 ne représente ni un angle ni une tension continue, mais plutôt un entier compris entre 0 et 4095. Cette valeur peut ensuite être mappée ou convertie dans une plage différente selon les besoins des applications spécifiques.
Cas d'utilisation
- Convertir la valeur ADC en un angle.
- Convertir la valeur ADC en tension.
- Convertir la valeur ADC en une valeur que vous pouvez contrôler (comme le volume d'un système stéréo, la luminosité de quelque chose, ou la vitesse d'un moteur). C'est souvent l'utilisation la plus courante.
Ajuster l'échelle de la plage
| FROM | TO | |||
|---|---|---|---|---|
| Angle | rotated by user | 0° | → | ANGLE_MAX |
| Voltage | from potentiometer's pin | 0V | → | 3.3V |
| ADC value | read by ESP32 | 0 | → | 4095 |
| Other value | converted by ESP32 | VALUE_MIN | → | VALUE_MAX |
Diagramme de câblage
- Comment connecter l'ESP32 et le potentiomètre en utilisant breadboard
Cette image a été créée avec Fritzing. Cliquez pour agrandir l'image.
- Comment connecter l'ESP32 et le potentiomètre en utilisant bloc de borniers à vis
Code MicroPython pour ESP32
Étapes rapides
Voici des instructions sur la façon de configurer et d’exécuter votre code MicroPython sur l’ESP32 en utilisant l’IDE Thonny :
- Assurez-vous que l'IDE Thonny est installé sur votre ordinateur.
- Confirmez que le firmware MicroPython est chargé sur votre carte ESP32.
- Si c'est la première fois que vous utilisez un ESP32 avec MicroPython, consultez le guide ESP32 - Premiers pas. pour des instructions étape par étape.
- Branchez la carte ESP32 au potentiomètre selon le schéma fourni.
- Branchez la carte ESP32 à votre ordinateur avec un câble USB.
- Ouvrez Thonny IDE sur votre ordinateur.
- Dans Thonny IDE, allez dans Outils Options.
- Sous l'onglet Interpréteur, choisissez MicroPython (ESP32) dans le menu déroulant.
- Assurez-vous que le bon port est sélectionné. Thonny IDE le détecte généralement automatiquement, mais vous devrez peut-être le sélectionner manuellement (par exemple COM12 sur Windows ou /dev/ttyACM0 sur Linux).
- Copiez le code MicroPython fourni et collez-le dans l'éditeur de Thonny.
- Enregistrez le code sur votre ESP32 en:
- En cliquant sur le bouton Enregistrer ou en appuyant sur Ctrl+S.
- Dans la boîte de dialogue d'enregistrement, choisissez Périphérique MicroPython.
- Nommez le fichier main.py.
- Cliquez sur le bouton vert Exécuter (ou appuyez sur F5) pour exécuter le script.
- Ajustez le potentiomètre.
- Consultez le message dans le Shell en bas de Thonny.
※ Note:
Ce tutoriel montre comment utiliser la fonction adc.read() pour lire des valeurs d'un ADC (convertisseur analogique-numérique) connecté à un potentiomètre. L'ADC de l'ESP32 est adapté aux projets qui n'exigent pas une grande précision. Cependant, si votre projet nécessite des mesures précises, gardez à l'esprit les points suivants :
- L'ADC de l'ESP32 n'est pas parfaitement précis et peut nécessiter un étalonnage pour des résultats précis. Chaque carte ESP32 peut différer légèrement, il est donc nécessaire d'étalonner chaque carte individuellement.
- L'étalonnage peut être difficile, surtout pour les débutants, et pourrait ne pas produire exactement les résultats souhaités.
Pour les projets nécessitant une grande précision, envisagez d'utiliser un ADC externe (par exemple ADS1115) avec l'ESP32 ou optez pour un Arduino, qui dispose d'un ADC plus fiable. Si vous souhaitez toujours calibrer l'ADC de l'ESP32, reportez-vous au Pilote d'étalonnage de l'ADC ESP32.