Afficheur 7 segments à NeoPixels piloter par Arduino Nano

Description :

Ce projet consiste à créer un afficheur numérique dynamique avec WS2815 capable de représenter les chiffres de 0 à 9. Contrairement aux afficheurs classiques à composants fixes, celui-ci utilise des LEDs adressables (NeoPixels) disposées en forme de « 8 ». Le système est piloté par un potentiomètre qui permet à l’utilisateur de choisir manuellement le chiffre à afficher en temps réel.

Le cerveau du projet (l’Arduino) réalise trois actions en boucle :

1. Lecture Analogique : Il mesure la position du potentiomètre (une tension entre 0V et 5V) et la transforme en une valeur numérique entre 0 et 1023.
2. Traitement des Données : Cette valeur est convertie (via la fonction map) pour correspondre à l’un des 10 chiffres possibles.
3. Affichage Numérique : L’Arduino consulte une « matrice de correspondance » (un tableau de données) pour savoir quelles LEDs allumer afin de dessiner le chiffre sur les 7 segments.

Vidéo de démonstration :

NA

Schéma de câblage :

Code :

Code Arduino :

#include <Adafruit_NeoPixel.h> // Inclut la bibliothèque pour piloter les LEDs intelligentes

// --- CONFIGURATION ---
#define PIN_DATA 6      // Broche Arduino connectée au "DIN" des NeoPixels
#define NB_LEDS 7       // Nombre total de LEDs (ici une pour chaque segment)
#define LUMINOSITE 100  // Puissance lumineuse (0 à 255)

// Création de l'objet "affichage" pour gérer le ruban LED
Adafruit_NeoPixel affichage(NB_LEDS, PIN_DATA, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

// --- VARIABLES ---
int potpin = A2;   // Broche analogique où est branché le curseur du potentiomètre
int val;           // Variable pour stocker la valeur brute lue (0 à 1023)
int valeurout;     // Variable pour stocker le chiffre final calculé (0 à 9)

// Tableau de correspondance (Matrice) pour dessiner les chiffres 0-9
// Chaque ligne [10] correspond à un chiffre, chaque colonne [7] à un segment LED (1=Allumé, 0=Éteint)
const byte chiffres[10][7] = {
  { 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1 },  // Chiffre 0
  { 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0 },  // Chiffre 1
  { 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0 },  // Chiffre 2
  { 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0 },  // Chiffre 3
  { 1, 0, 0, 1, 1, 0, 1 },  // Chiffre 4
  { 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1 },  // Chiffre 5
  { 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1 },  // Chiffre 6
  { 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0 },  // Chiffre 7
  { 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1 },  // Chiffre 8
  { 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1 }   // Chiffre 9
};

void setup() {
  Serial.begin(9600);        // Initialise la communication série (pour voir les valeurs sur l'ordi)
  affichage.begin();         // Initialise les NeoPixels
  affichage.show();          // Éteint tout au démarrage
  affichage.setBrightness(LUMINOSITE); // Applique la limite de courant/luminosité
}

// Fonction personnalisée pour "dessiner" un chiffre
void afficherChiffre(int n, uint32_t couleur) {
  for (int i = 0; i < 7; i++) {       // Parcourt les 7 segments un par un
    if (chiffres[n][i] == 1) {        // Si le tableau dit "1" pour ce segment
      affichage.setPixelColor(i, couleur); // On prépare la couleur choisie
    } else {
      affichage.setPixelColor(i, 0);       // Sinon on prépare "Noir" (éteint)
    }
  }
  affichage.show(); // Envoie les données préparées aux LEDs pour affichage réel
}

void loop() {
  val = analogRead(potpin);              // Lit la tension du potentiomètre (0 à 1023)
  
  // Convertit la plage 0-1023 vers 0-10 (le 10 permet d'élargir la zone du "9" pour éviter les clignotements)
  valeurout = map(val, 0, 1023, 0, 10); 
  
  // Sécurité : si la valeur atteint 10 (très rare avec map 1023), on la bloque à 9
  if (valeurout > 9) valeurout = 9;

  // Appelle la fonction d'affichage avec la couleur Cyan (Rouge=0, Vert=255, Bleu=255)
  afficherChiffre(valeurout, affichage.Color(0, 255, 255));

  // Affiche les valeurs dans le moniteur série pour le débogage
  Serial.print("Brut: "); Serial.print(val);
  Serial.print(" | Chiffre: "); Serial.println(valeurout);
}