Les projets d’affichage avec écran LCD Arduino sont bien connus dans le monde de la programmation en raison du faible coût impliqué et de la diversité des applications.
Depuis la sortie d’Arduino, son utilisation s’est popularisée car elle offre la possibilité de développer des projets complexes avec une plus grande simplicité.
Avant lui, pour donner vie à une idée et arriver à un système, il fallait assembler composant par composant, module par module.
Aujourd’hui, parmi les différents projets avec Arduino utilisés sur le marché, ceux qui impliquent l’intégration avec des écrans LCD pour l’affichage d’informations se démarquent.
Vous voulez en savoir plus sur les projets Arduino avec des produits de modules LCD et savoir comment choisir celui qui vous convient le mieux ? Continuez de lire cet article !
Qu’est-ce qu’un écran LCD Arduino ?
Avant d’expliquer ce qu’est un écran LCD Arduino, il est important de clarifier ce qui peut être considéré comme un écran.
Les écrans sont des dispositifs utilisés pour présenter les informations obtenues par un circuit via une interface graphique.
Selon le modèle, l’écran peut également permettre une interaction utilisateur-machine par le toucher.
En ce sens, les écrans destinés à être utilisés avec Arduino sont ceux qui permettent la visualisation des données traitées par un appareil particulier.
En général, ils sont souvent utilisés dans des projets où il est nécessaire de lire des informations obtenues par un capteur ou un système.
Il y a aussi la possibilité d’utiliser des écrans OLED et 7 segments avec l’Arduino.
Cependant, le modèle d’affichage LCD (à la fois lcd android et uart display) se distingue par ses avantages tels que :
- Faible consommation d’énergie ;
- Grand nombre de symboles et de caractères ;
- Variété de tailles disponibles ;
- Petit prix et excellent rapport qualité prix.
De plus, la technologie développée à base de cristaux liquides (Liquid Crystal Display) offre une mise en œuvre aisée dans différents types de projets.
Comment l’écran LCD est-il branché à l’Arduino ?
L’écran LCD peut être connecté à l’Arduino à l’aide d’un bus parallèle, lorsqu’il y a des ports disponibles, ou d’un bus série, à l’aide du module I2C.
Dans le cas des écrans LCD les plus utilisés, tels que 16X2 ou 20×4, il existe deux modes de connexion disponibles.
Le premier est le traditionnel, nécessitant une connexion filaire de tous les terminaux d’affichage avec ceux de l’Arduino.
En raison de cette caractéristique, la connexion fil à fil peut souffrir de problèmes de mauvais contact.
Le deuxième type de connexion d’affichage LCD avec Arduino, mentionné ci-dessus, est l’interface I2C.
Dans ce cas, le module I2C doit être connecté à l’écran pour que toute sa communication soit réduite à quatre fils : deux pour l’alimentation et deux pour le signal.
En plus de cet avantage, ce type de connexion réduit également le nombre de ports utilisés dans l’Arduino, étant seulement deux :
- SCL : broche A5
- SDA : broche A4
Il est également nécessaire de connecter le GND de l’interface I2C au GND de l’appareil.
Et à quoi sert l’écran LCD Arduino ?
L’écran LCD est utilisé dans les projets avec Arduino pour permettre l’interaction avec des appareils numériques via des éléments graphiques.
De la combinaison de ces deux mécanismes, il est possible de visualiser avec précision les informations traitées par le système.
En effet, les écrans LCD facilitent la création d’une interface utilisateur graphique (GUI) ou d’une interface homme-machine (IHM) sur Arduinos.
En général, les modules LCD sont spécifiés par leur capacité de communication graphique.
Autrement dit, par le nombre de lignes (1, 2 et 4) et le nombre de caractères par ligne (8, 12, 16, 20, 24 et 40).
Par conséquent, il est possible de trouver des appareils LCD avec une interface plus simple, ainsi que des options plus robustes et avec plusieurs fonctionnalités intégrées.
Quel que soit le modèle, l’objectif est toujours de simplifier l’utilisation d’un système et la visualisation de ses informations par l’utilisateur.
Comment utiliser un écran LCD Arduino ?
Il existe plusieurs projets disponibles en ligne pour utiliser l’écran LCD avec Arduino.
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Le prototypage peut inclure des modèles Arduino tels que Uno, Nano ou Mega, en plus de pouvoir impliquer des matériaux tels que :
- Écran LCD 16×2 avec rétroéclairage bleu ;
- Résistance 1 Kohm;
- Câbles de connexion mâle-mâle ;
- résistances de 220 ohms ;
- Une Breadboard (planche à pain) ;
- potentiomètre 25k.
Le montage de l’écran LCD sur la planche à pain doit préserver un espace pour les câbles de connexion.
Afin de ne pas se tromper dans la numérotation du brochage, il est important d’observer attentivement les caractéristiques de chaque pin et leurs emplacements sur l’Arduino.
Dans le schéma d’interfaçage entre Arduino Uno avec écran LCD, la broche 1 (VSS) doit être connectée à GND, tandis que la broche 2 (VDD) est connectée à 5V.
Pour régler le contraste de l’affichage, la broche 3 (V0) est responsable.
Cependant, il est important de placer la résistance 1K pour que les réglages se fassent progressivement.
Ainsi, en évitant que les éléments graphiques soient effacés ou trop saturés.
La broche 4 (RS) est connectée à la broche 12 de l’Arduino Uno pour être responsable du registre de sélection du signal.
Pendant ce temps, la broche 5 (R/W), connectée à GND, montre le signal de lecture et d’écriture de l’affichage, et la broche 6 (E) sert à activer ou désactiver le signal.
Pour cela, il doit être connecté à la broche 13 de l’Arduino.
Les broches 7 et 10 sont supprimées, car le bus de données est réglé sur 4 bits ;
Parmi le reste des directives de brochage, nous avons :
broche 11 (DB4) connectée à la broche 7 (Arduino uno);
broche 12 (DB5) connectée à la broche 6 (Arduino uno);
broche 13 (DB6) connectée à la broche 5 (Arduino uno);
broche 14 (DB7) connectée à la broche 4 (Arduino uno).
De plus, les broches 15 (LED+) et 16 (LED-) seront chargées d’alimenter les LED en bas de l’écran. Il est possible de connecter la broche 15 en utilisant :
- Utilisation de 2 résistances de 220 ohms en parallèle ;
- Connexion de la broche au 5V (retrait de la résistance 1K et ajout d’un potentiomètre 25k connecté au 5V, GND et broche 3 du module LCD);
- Connexion de la broche à 5V sans potentiomètre.
La broche 16 peut être connectée directement à GND.
Avec les connexions appropriées, il est temps de programmer l’Arduino en le connectant à l’ordinateur et en ouvrant l’IDE Arduino officiel dans sa version mise à jour.
Après ces étapes, cliquez simplement sur l’onglet Outils, choisissez Arduino Uno, sélectionnez « Port » et cliquez sur « Nouveau » pour démarrer un nouveau croquis.
Comme dans de nombreux projets, la librairie utilisée doit être la Liquid Crystal, native de l’IDE Arduino et assez avantageuse pour l’utilisation de modules LCD.
Grâce à lui, il est possible d’activer des fonctions telles que le défilement du texte, le clignotement de l’écran et l’écriture de mots, par exemple.
Pourquoi cet affichage est-il si utilisé ?
Avec des caractères alphanumériques, les modules d’affichage LCD peuvent présenter des interfaces visuelles très attractives.
Ces appareils ont également des capacités graphiques et logicielles intégrées très standard.
Ainsi, permettant l’échange entre les modèles et les fabricants sans avoir besoin de changer votre programme d’application.
De plus, malgré son efficacité élevée, la technologie LCD n’est pas nouvelle sur le marché, ce qui réduit son coût par rapport à d’autres écrans aux avantages similaires.
Dans la vie de tous les jours, il est possible de trouver des écrans LCD sur les ordinateurs, les téléviseurs, les GPS, les smartphones, les calculatrices et les équipements.
Conclusion
Disponible dans différentes dimensions physiques et avec des spécifications variées, l’écran LCD représente un excellent rapport coût-avantage pour les projets avec Arduino.
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