Les Actionneurs
Les actionneurs sont les muscles des systemes embarques ! LED, moteurs, buzzers... decouvre comment les machines agissent sur le monde reel.
Objectifs du cours
- Definir ce qu'est un actionneur et son role dans un systeme embarque
- Connaitre les differents types d'actionneurs (LED, moteurs, buzzers, relais)
- Comprendre le signal PWM et son utilisation
- Savoir controler un actionneur avec MicroPython
- Realiser un montage simple avec LED et buzzer
Erreurs courantes a eviter
- Confondre actionneur et capteur (l'actionneur AGIT, le capteur MESURE)
- Oublier les resistances de protection pour les LED
- Alimenter un moteur directement depuis le microcontroleur (risque de griller la carte !)
- Ne pas utiliser de diode de roue libre avec les moteurs (retour de courant)
**Definition**
Un **actionneur** est un composant qui convertit un signal electrique en une action physique. C'est l'inverse du capteur : le capteur transforme une grandeur physique en signal electrique, l'actionneur fait l'inverse.
**Le role de l'actionneur**
Dans un systeme embarque, l'actionneur permet de : * Produire de la lumiere (LED, ecran) * Produire du son (buzzer, haut-parleur) * Produire du mouvement (moteur, servomoteur) * Agir sur l'environnement (relais, electrovannes)
**La chaine d'action**
``` Microcontroleur → Signal electrique → Actionneur → Action physique (decision) (tension/PWM) (moteur) (rotation) ```
**Exemple : systeme d'arrosage automatique**
1. **Capteur d'humidite** : mesure le sol (sec ou humide) 2. **Microcontroleur** : decide s'il faut arroser 3. **Relais** (actionneur) : ouvre/ferme l'electrovanne 4. **Electrovanne** (actionneur) : laisse passer l'eau
**Vocabulaire essentiel** :
* **Signal de commande** : le signal envoye a l'actionneur (tension, PWM) * **Puissance** : l'energie que l'actionneur peut fournir * **Driver** : circuit intermediaire qui amplifie le signal du microcontroleur * **PWM** : Pulse Width Modulation (modulation de largeur d'impulsion)
# Concept d'actionneur : conversion signal -> action
class Actionneur:
def __init__(self, nom, type_action):
self.nom = nom
self.type_action = type_action
self.etat = False # Eteint par defaut
self.valeur = 0 # Intensite (0-100%)
def activer(self, intensite=100):
"""Active l'actionneur avec une intensite donnee"""
self.etat = True
self.valeur = min(100, max(0, intensite))
return f"[{self.nom}] Active a {self.valeur}%"
def desactiver(self):
"""Desactive l'actionneur"""
self.etat = False
self.valeur = 0
return f"[{self.nom}] Desactive"
def afficher_etat(self):
etat_str = "ON" if self.etat else "OFF"
return f"{self.nom}: {etat_str} ({self.valeur}%)"
# Creation de differents actionneurs
print("=== DEMONSTRATION DES ACTIONNEURS ===\n")
led = Actionneur("LED Rouge", "lumiere")
moteur = Actionneur("Moteur DC", "mouvement")
buzzer = Actionneur("Buzzer", "son")
actionneurs = [led, moteur, buzzer]
# Simulation d'un scenario
print("Scenario : Detection de mouvement\n")
print("1. Alerte lumineuse :")
print(" ", led.activer(100))
print("\n2. Signal sonore :")
print(" ", buzzer.activer(50))
print("\n3. Rotation camera :")
print(" ", moteur.activer(75))
print("\n4. Fin de l'alerte :")
for act in actionneurs:
print(" ", act.desactiver())
print("\n--- Etat final ---")
for act in actionneurs:
print(" ", act.afficher_etat())Quiz de validation
1. Quel est le role d'un actionneur ?
2. Pourquoi met-on une resistance en serie avec une LED ?
3. Quel composant utilise-t-on pour controler un moteur DC avec un microcontroleur ?
4. Un signal PWM avec un duty cycle de 50% signifie que :
5. Quel type de relais contact est ferme quand le relais est desactive ?
