Contrôler la Luminosité de LEDs par PWM avec un Bouton Poussoir sur Arduino Mega

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À Propos du Projet

Ce tutoriel progressif en trois étapes vous apprend à faire varier l'intensité de LEDs (fondu/« fade ») grâce à la modulation de largeur d'impulsion (PWM) sur Arduino :

1. Fade simple : enchaînement automatique rouge → jaune → vert → jaune
2. Fade déclenché par bouton : une pression lance la séquence
3. Fade réactif : la séquence s'arrête dès que le bouton est relâché

Étape 1 : Fade Simple (Séquence Automatique)

Schéma

Les trois LEDs sont connectées sur des pins PWM : D9 (rouge), D6 (jaune), D3 (vert). Chaque anode via une résistance 330 Ω, cathodes au GND.

Code

On définit les pins, on les configure en sortie, puis dans loop() on utilise deux boucles for par LED : montée 0→255 puis descente 255→0, avec analogWrite() et un délai constant.

int ledRed = 9;
int ledYellow = 6;
int ledGreen = 3;
const int fadeDelay = 10;  // ms entre chaque pas (vitesse du fondu)

void setup() {
  pinMode(ledRed, OUTPUT);
  pinMode(ledYellow, OUTPUT);
  pinMode(ledGreen, OUTPUT);
}

void loop() {
  // Rouge
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledRed, i); delay(fadeDelay); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledRed, i); delay(fadeDelay); }
  // Jaune
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fadeDelay); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fadeDelay); }
  // Vert
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledGreen, i); delay(fadeDelay); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledGreen, i); delay(fadeDelay); }
  // Jaune (retour)
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fadeDelay); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fadeDelay); }
}

Astuce : la constante fadeDelay permet de modifier la vitesse globalement sans toucher à chaque delay().

Étape 2 : Fade Déclenché par Bouton Poussoir

Schéma

Ajout d'un bouton poussoir sur D7 (pull-down 10 kΩ vers GND, ou utilisation de INPUT_PULLUP avec logique inversée). Les LEDs restent sur D9, D6, D3.

Code

On extrait la séquence de fondu dans une fonction fadeLights(). Dans loop(), on détecte une pression (avec anti-rebond logiciel 15 ms) pour l'appeler. Si le bouton n'est pas pressé, la LED verte reste allumée (état par défaut).

int ledRed = 9, ledYellow = 6, ledGreen = 3;
int button = 7;
const int fadeDelay = 10;

void setup() {
  pinMode(ledRed, OUTPUT);
  pinMode(ledYellow, OUTPUT);
  pinMode(ledGreen, OUTPUT);
  pinMode(button, INPUT);          // ou INPUT_PULLUP avec câblage inverse
  digitalWrite(ledRed, LOW);
  digitalWrite(ledYellow, LOW);
  digitalWrite(ledGreen, HIGH);    // état initial : vert allumé
}

void loop() {
  if (digitalRead(button) == HIGH) {
    delay(15);                     // anti-rebond
    if (digitalRead(button) == HIGH) {
      fadeLights();                // lance la séquence complète
    }
  } else {
    digitalWrite(ledRed, LOW);
    digitalWrite(ledYellow, LOW);
    digitalWrite(ledGreen, HIGH);
  }
}

void fadeLights() {
  // Vert s'éteint
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledGreen, i); delay(fadeDelay); }
  // Jaune monte/descend
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fadeDelay); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fadeDelay); }
  // Rouge monte/descend
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledRed, i); delay(fadeDelay); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledRed, i); delay(fadeDelay); }
  // Jaune monte/descend
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fadeDelay); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fadeDelay); }
  // Vert rallume
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledGreen, i); delay(fadeDelay); }
}

⚠ Une fois fadeLights() lancée, elle s'exécute entièrement même si on relâche le bouton.

Étape 3 : Fade Réactif (Arrêt au Relâchement du Bouton)

Schéma

Identique à l'étape 2.

Code

On remplace les delay(fadeDelay) par une boucle active qui teste l'état du bouton à chaque micro-itération. Si le bouton est relâché (LOW), return quitte immédiatement fadeLights() et le else du loop() rétablit l'état par défaut (vert allumé).

int ledRed = 9, ledYellow = 6, ledGreen = 3;
int button = 7;
// const int fadeDelay = 10;  // plus nécessaire

void setup() {
  pinMode(ledRed, OUTPUT);
  pinMode(ledYellow, OUTPUT);
  pinMode(ledGreen, OUTPUT);
  pinMode(button, INPUT);
  digitalWrite(ledRed, LOW);
  digitalWrite(ledYellow, LOW);
  digitalWrite(ledGreen, HIGH);
}

void loop() {
  if (digitalRead(button) == HIGH) {
    delay(15);
    if (digitalRead(button) == HIGH) {
      fadeLights();
    }
  } else {
    digitalWrite(ledRed, LOW);
    digitalWrite(ledYellow, LOW);
    digitalWrite(ledGreen, HIGH);
  }
}

void fadeLights() {
  // Vert s'éteint
  for (int i = 255; i >= 0; i--) {
    analogWrite(ledGreen, i);
    for (int y = 0; y < 1000; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return;
  }
  // Jaune monte
  for (int i = 0; i <= 255; i++) {
    analogWrite(ledYellow, i);
    for (int y = 0; y < 400; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return;
  }
  // Jaune descend
  for (int i = 255; i >= 0; i--) {
    analogWrite(ledYellow, i);
    for (int y = 0; y < 400; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return;
  }
  // Rouge monte
  for (int i = 0; i <= 255; i++) {
    analogWrite(ledRed, i);
    for (int y = 0; y < 1000; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return;
  }
  // Rouge descend
  for (int i = 255; i >= 0; i--) {
    analogWrite(ledRed, i);
    for (int y = 0; y < 1000; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return;
  }
  // Jaune monte
  for (int i = 0; i <= 255; i++) {
    analogWrite(ledYellow, i);
    for (int y = 0; y < 400; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return;
  }
  // Jaune descend
  for (int i = 255; i >= 0; i--) {
    analogWrite(ledYellow, i);
    for (int y = 0; y < 400; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return;
  }
  // Vert rallume
  for (int i = 0; i <= 255; i++) {
    analogWrite(ledGreen, i);
    for (int y = 0; y < 1000; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return;
  }
}

Note : les boucles internes (y < 1000 ou 400) remplacent delay() ; leur nombre détermine la durée apparente de chaque pas. Ajustez selon la réactivité souhaitée.

Codes Complets

int ledRed = 9; int ledYellow = 6; int ledGreen = 3; const int fade = 10;
void setup() { pinMode(ledRed, OUTPUT); pinMode(ledYellow, OUTPUT); pinMode(ledGreen, OUTPUT); }
void loop() {
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledRed, i); delay(fade); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledRed, i); delay(fade); }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fade); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fade); }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledGreen, i); delay(fade); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledGreen, i); delay(fade); }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fade); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fade); }
}

int ledRed = 9; int ledYellow = 6; int ledGreen = 3; int button = 7; const int fade = 10;
void setup() {
  pinMode(ledRed, OUTPUT); pinMode(ledYellow, OUTPUT); pinMode(ledGreen, OUTPUT);
  pinMode(button, INPUT);
  digitalWrite(ledRed, LOW); digitalWrite(ledYellow, LOW); digitalWrite(ledGreen, HIGH);
}
void loop() {
  if (digitalRead(button) == HIGH) { delay(15); if (digitalRead(button) == HIGH) fadeLights(); }
  else { digitalWrite(ledRed, LOW); digitalWrite(ledYellow, LOW); digitalWrite(ledGreen, HIGH); }
}
void fadeLights() {
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledGreen, i); delay(fade); }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fade); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fade); }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledRed, i); delay(fade); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledRed, i); delay(fade); }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fade); }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); delay(fade); }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledGreen, i); delay(fade); }
}

int ledRed = 9; int ledYellow = 6; int ledGreen = 3; int button = 7; const int fade = 10;
void setup() {
  pinMode(ledRed, OUTPUT); pinMode(ledYellow, OUTPUT); pinMode(ledGreen, OUTPUT);
  pinMode(button, INPUT);
  digitalWrite(ledRed, LOW); digitalWrite(ledYellow, LOW); digitalWrite(ledGreen, HIGH);
}
void loop() {
  if (digitalRead(button) == HIGH) { delay(15); if (digitalRead(button) == HIGH) fadeLights(); }
  else { digitalWrite(ledRed, LOW); digitalWrite(ledYellow, LOW); digitalWrite(ledGreen, HIGH); }
}
void fadeLights() {
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledGreen, i); for (int y = 0; y < 1000; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return; }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); for (int y = 0; y < 400; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return; }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); for (int y = 0; y < 400; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return; }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledRed, i); for (int y = 0; y < 1000; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return; }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledRed, i); for (int y = 0; y < 1000; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return; }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledYellow, i); for (int y = 0; y < 400; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return; }
  for (int i = 255; i >= 0; i--) { analogWrite(ledYellow, i); for (int y = 0; y < 400; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return; }
  for (int i = 0; i <= 255; i++) { analogWrite(ledGreen, i); for (int y = 0; y < 1000; y++) if (digitalRead(button) == LOW) return; }
}

Schémas