VIII. Capteurs et actionneurs▲
L'électronique est une branche de la physique appliquée qui traite de la gestion de signaux électriques. La carte Arduino est un circuit électronique qui peut être programmé et qui permet de faire le pont entre le monde virtuel de la programmation informatique (concepts formels et logiques) et le monde physique (interaction électromécanique des objets). Nous abordons ci-après les notions de capteurs et actionneurs ainsi de quelque sous-catégories de ces deux grandes familles.
VIII-A. Les capteurs▲
Les capteurs sont des composants matériels, qui une fois correctement connectés à votre carte Arduino, peuvent fournir des informations sur le monde extérieur. Ceux-ci ont comme rôle de saisir une grandeur physique et de la convertir en information numérique. Il est ainsi possible de capter la plupart des phénomènes physiques comme le vent, la pression, la température, la lumière, la torsion, la distance, etc. L'on peut classifier l'ensemble des capteurs en trois familles suivant le type d'informations qu'ils renvoient.
VIII-A-1. Les capteurs logiques ou TOR▲
Ce type de capteur renvoie une information de type logique c'est-à-dire 0 ou 1. En d'autres termes, la sortie peut prendre uniquement deux états. Par exemple, un clavier est une matrice de capteurs logiques, car chaque touche est un interrupteur (ou un contact) qui peut être soit « ouvert » soit « fermé ».
VIII-A-2. Les capteurs analogiques▲
Ce type de capteur renvoie une valeur proportionnelle à la grandeur physique mesurée. Par exemple une photorésistance (capteur de lumière) est un capteur qui convertit la luminosité en valeur électrique. Il existe des capteurs analogiques qui renvoient une information linéaire et d'autres dont la réponse suit une courbe différente. Par exemple, un potentiomètre linéaire sera noté B (nomenclature japonaise) et A (nomenclature européenne) tandis qu'un potentiomètre logarithmique sera noté A (nomenclature japonaise) et B (nomenclature européenne).
Pour un capteur, une courbe linéaire signifie que la progression de sa valeur suit une progression constante et régulière. Une courbe non linéaire appartient à une fonction plus complexe dont la valeur ne progresse pas également dans le temps.
VIII-B. Les actionneurs▲
Les actionneurs sont des composants matériels qui, une fois correctement connectés à votre carte Arduino, permettent d'agir sur le monde extérieur. Ceux-ci ont comme rôle de convertir une valeur électrique en action physique. Il existe une infinité de types d'actionneurs différents et certains sont plus ou moins faciles à utiliser avec Arduino. Comme pour les capteurs, il existe une multitude de phénomènes physiques sur lesquels il est possible d'agir par le biais d'actionneurs comme les moteurs électriques, électroaimants, lumières, LED, éléments chauffants utilisés pour concevoir une multitude d'objets et d'applications comme des haut-parleurs, valves hydrauliques et pneumatiques, ventilateurs, pompes, grille-pain, canons à photon (un bon vieux téléviseur !), etc.
Beaucoup de machines et objets qui nous entourent comportent à la fois des capteurs et des actionneurs. Ils sont tous basés sur les principes de base de l'électronique que nous avons vus dans le chapitre précédent.