Créer une boussole électronique sur Micro:bit

La rose des vents est une figure permettant de repérer les points cardinaux : Nord, Sud, Est, Ouest. Elle se trouve sur une boussole, avec une petite aiguille rouge qui indique toujours la direction Nord afin de repérer notre direction lorsqu'on se déplace en mer, en montagne, en forêt etc..

Chaque orientation correspond à une mesure angulaire d'un cercle (en degré). Le Nord correspondant à 0°.
Observer les directions de la rose des vents et les angles associés.

Pour réaliser une boussole, on a besoin des angles (en °) que l'on mesure avec le compas interne à la carte. Maintenant que vous savez utiliser un afficheur LCD, on va afficher les valeurs du capteur sur l'écran pour bien visualiser ce que retourne le capteur.

• Note : Si vous ne connaissez pas les écrans LCD, se référer au tutoriel "Ecran LCD"

Brancher la carte micro:bit ainsi que l'écran LCD sur le Shield Grove puis transférer le code suivant :



Pour fonctionner, la boussole a besoin d’être calibrée grâce au bloc « calibrer le compas ». Pour cela, tourner la micro:bit dans tous les sens jusqu’à ce que toutes les LED rouges soit allumées. Un smiley apparaîtra à la fin de la calibration. Dans la suite, vous n'aurez plus besoin de calibrer le compas.

Observer les valeurs en degré sur l'écran LCD  en changeant l'orientation de la carte micro:bit. Si cela affiche 0°, c'est que le haut de la carte pointe vers le Nord !

Les valeurs c'est bien, mais ce n'est pas très pratique comme boussole, on va maintenant afficher les directions.

Nous n'avons plus besoin de l'afficheur LCD ni du shield Grove, les retirer du montage.  

Afin de toujours afficher une direction, il faut définir des intervalles telles que :

— La carte affiche N quand la boussole est orientée vers le Nord entre 315° et 45°.
— La carte affiche E quand la boussole est orientée à l’Est entre 45° et 135°.
— La carte affiche S quand la boussole est orientée au Sud entre 135° et 225°.
— La carte affiche O quand la boussole est orientée à l’Ouest entre 225° et 315°.

Chaque intervalle a une longueur de 90°.

Brancher la carte micro:bit et transférer le code suivant :



Remarquer que pour définir le Nord, on utilise la condition OU. En effet, étant donnée que le compas passe de 360° à 0° lorsqu'il est orienté vers le Nord, on ne peut pas utiliser la condition ET comme dans les autres directions.

Tourner la carte et observer l'écran. Voilà une boussole qui commence à être fonctionnelle !

La suite du tutoriel devient un peu plus complexe, il s'agira de toujours afficher la flèche du nord lorsqu'on tourne la carte dans toutes les directions. En effet, c'est bien la petite aiguille rouge de la boussole que l'on va représenter.

Pour afficher des flèches, on utilise le bloc "Afficher la flèche" de la catégorie "Affichage". Afin d'obtenir toujours le Nord, la règle est simple, on affiche la direction symétrique par rapport à l'axe Nord-Sud. Par exemple, sur l'intervalle [45° ; 135°] correspondant à l'Est, on affichera la flèche "Ouest".

Brancher la carte et transférer le code suivant :



Tourner la carte dans plusieurs directions, la flèche de l'écran indique toujours le Nord !

Maintenant, essayons d'augmenter la précision de la boussole, en ajoutant les orientations intermédiaires : NE, SE, SO, NO. La longueur des intervalles devient donc plus petite : 45° (précédemment 90°).

• Astuce : Notez les 8 intervalles sur une feuille de papier avec le nom de la direction,  et son opposée tel que :
  

 Direction MIN  MAX  Symétrique
        N    337,5°    22,5°    N
       NE    22,5°    67,5°    NO
        E    67,5°      112,5°     O

• Note : L'écriture du code ci-dessous requiert des notions sur les conditions, se référer au tutoriel "Conditions" si besoin.

Complétez le code suivant et transférer-le dans la carte :


En branchant la carte sur une batterie 3V, vous pouvez désormais vous promenez n'importe où avec votre boussole !

Tout fonctionne ? Pour vérifier, la solution se trouve ici.

Merci d’avoir suivi ce tutoriel ! N’hésitez pas à commenter pour partager vos succès ou poser vos questions.