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Texas Instruments fait de gros efforts pour rendre la programmation de ses calculatrices accessible à tous et toutes. Le constructeur a prêté une attention toute particulière aux plus jeunes et non initiés, souhaitant leur permettre de créer tous les projets imaginables sans avoir à se concentrer sur des difficultés annexes. 
Sur les calculatrices TI-Nspire CX, TI-83 Premium CE et TI-84 Plus CE, il était possible de connecter l'interface TI-Innovator Hub, le robot pilotable TI-Innovator Rover, la grille programmable TI-RGB Array ou encore l'adaptateur TI-SensorLink pour capteurs analogiques Vernier.
Tous ces éléments ont de plus le gros avantage d'être utilisables directement avec le langage Python des derniers modèles TI-Nspire CX II, TI-83 Premium CE Edition Python et TI-84 Plus CE Python Edition, faisant de l'écosystème Texas Instruments le seul Python connecté !
Un superbe support pour les enseignements scientifiques au lycée maintenant qu'ils partagent le même langage de programmation, notamment en SNT, spécialité NSI, SI et Physique-Chimie, avec le gros avantage de la mobilité. En effet, les programmes produits et données collectées restent présents dans la calculatrice apportée par chaque élève à chaque cours, ce qui allège la charge logistique de l'enseignant. Données et algorithmes peuvent donc être traités / travaillés à la prochaine séance, en devoir à la maison ou même de façon transdisciplinaire en collaboration avec un autre enseignant !
En plus de son capteur de luminosité intégré (BRIGHTNESS), le TI-Innovator Hub te permet de connecter des capteurs externes :- soit sur ses ports IN 1, IN 2 et IN 3 des capteurs Grove
- soit sur son port breadboard à 10 broches programmables
Nombre de capteurs différents sont gérés et interrogeables directement d'une simple ligne.
Commençons déjà par les capteurs les plus simples supportés aussi bien au format Grove que breadboard :
- LIGHTLEVEL : capteur de luminosité
- MOISTURE : capteur d'humidité
- MOTION : capteur de mouvement infrarouge
- POTENTIOMETER : potentiomètre rotatif
- TEMPERATURE : capteur de température
- BUTTON : bouton poussoir
- SWITCH : interrupteur
D'autres capteurs plus évolués sont supportés uniquement au format Grove :
- RANGER : capteur de distance à ultrasons
- LOUDNESS : intensité sonore
- DHT : capteur numérique d'humidité et température
- MAGNETIC : capteur de champ magnétique
Très joli, mais ne manquerait-il pas encore quelque chose pour des projets STEM ? Il n'y a pas d'accéléromètre, alors que c'est un capteur très répandu de nos jours (smartphones, montres connectées notamment pour le fitness, voitures notamment pour les airbags ou encore l'aide à la conduite...).
Les accéléromètres sont des micro systèmes électromécaniques (MEMS) détectant selon 3 axes l'accélération momentanée de l'objet dont ils font partie. Les mesures brutes superposent les effets de 2 phénomènes physiques, avec :
L'accéléromètre est ainsi un élément clé qui ouvre la porte à nombre de projets concrets.
Les accéléromètres sont des micro systèmes électromécaniques (MEMS) détectant selon 3 axes l'accélération momentanée de l'objet dont ils font partie. Les mesures brutes superposent les effets de 2 phénomènes physiques, avec :
- une composante statiques qui est la gravité s'appliquant à tout objet sur Terre
- et une composante dynamique (accélération ou décélération dans le référentiel galiléen)
L'accéléromètre est ainsi un élément clé qui ouvre la porte à nombre de projets concrets.
Et bien nous ne t'avions pas encore tout dit. Il y avait déjà une solution même si elle est très loin d'être pleinement satisfaisante.L'interface TI-SensorLink te permet d'adapter les capteurs Vernier analogiques au format Grove, et donc de les connecter aux ports IN 1, IN 2 ou IN 3.
Outre l'ensemble des types de capteurs cités ci-dessus lorsqu'il existe un équivalent dans la gamme Vernier, cela permet en prime de profiter de capteurs supplémentaires :
- ENERGY : capteur d'énergie VES-BTA (voltage + intensité)
- LIGHT : capteur de luminosité LS-BTA
- ACCEL : accéléromètre faible G LGA-BTA
Le problème ? Et bien le LGA-BTA est un accéléromètre unidirectionnel, et absolument pas un accéléromètre 3D. C'est-à-dire qu'il ne mesure qu'une seule des 3 composantes 3D.Ses possibilités et applications sont donc très restreintes, à moins d'en connecter 3 et de les disposer de façon orthogonale, ce qui serait quand même contraignant et cher...
Par contre, le TI-Innovator Hub te permet également d'utiliser des capteurs non supportés, aussi bien analogiques (ANALOG.IN) que numériques (DIGITAL.IN).
Pour les plus simples une connexion Grove peut suffire, tu auras juste à interpréter correctement la valeur brute mesurée.
Pour les plus complexes il faut s'orienter vers le port breadboard et gérer chaque contact nécessaire, c'est-à-dire écrire un véritable pilote pour le capteur ciblé.
Pour rester sur les accéléromètres 3D, on peut citer par exemple l'accéléromètre ADXL335, dont les spécifications sont publiques.Aujourd'hui Hans-Martin Hilbig, formateur T3 pour Texas Instruments, s'appuie sur ces spécifications afin de te sortir ADXL335driver.py, un module Python additionnel pour TI-Nspire CX II rajoutant le support de l'accéléromètre ADXL335 !
ADXL335driver est donc à installer dans le dossier /PyLib/ de ta calculatrice.Il apparaît alors aux menus Python de ta calculatrice, mais n'a visiblement pas été conçu pour y lister ses fonctions. Mais pas grave, nous allons voir cela ensemble.
Donc, premières choses à faire, importer le module et construire la classe qui va nous permettre d'interroger l'accéléromètre. C'est on ne peut plus simple :- Code: Select all
from ADXL335driver import *
myadxl = adxl()
La fonction adxl() prend en paramètres optionnels les 3 contacts breadboard utilisés pour récupérer les 3 mesures en x, y et z.
Par défaut, l'appel
adxl() est équivalent à l'appel adxl("BB5", "BB6", "BB7").
Niveau connexions physiques, nous relions :- la broche d'alimentation VCC de l'accéléromètre au 3.3V du breadboard TI-Innovator Hub
- la broche de masse GND de l'accéléromètre à l'une des 8 masses du breadboard TI-Innovator Hub
- ici la broche X_out de l'accéléromètre au BB5 du breadboard TI-Innovator Hub
- ici la broche Y_out de l'accéléromètre au BB6 du breadboard TI-Innovator Hub
- ici la broche Z_out de l'accéléromètre au BB7 du breadboard TI-Innovator Hub
L'exécution du code précédent te propose déjà une petite procédure de calibrage. Rien de bien complexe, tu devras juste poser l'accéléromètre à plat puis le retourner.Cela nous sera très utile par la suite afin d'obtenir non plus de simples mesures brutes, mais des mesures directement compréhensibles et réutilisables.
Commençons déjà par les 3 mesures brutes (entiers de 10 bits). Tu peux les récupérer séparément ou ensembles via les méthodes suivantes :- myadxl.get_adcx()
- myadxl.get_adcy()
- myadxl.get_adcz()
- myadxl.get_adcxyz()
Si tu as calibré correctement l'accéléromètre, les méthodes suivantes vont te permettre d'interpréter les mesures brutes de façon totalement transparente :- myadxl.get_gforcexyz() pour récupérer en unités g l'accélération appliquée à ton accéléromètre (dont dans tous les cas la gravité, même au repos)
- myadxl.get_anglexyz() pour obtenir, au repos, l'inclinaison de ton accéléromètre dans l'espace, soit en degrés les 3 angles selon x, y et z
Ta TI-Nspire CX II peut donc enfin exploiter un accéléromètre 3D en Python, de tout nouveaux horizons pour tes projets !
Téléchargement : ADXL335driver
Source : https://resources.t3europe.eu/t3europe- ... ce_id=3131
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