Entrées analogiques : lire le monde en nuances

Le potentiomètre a trois bornes : les deux extrémités de sa piste résistive, à brancher entre le 3,3 V et la masse, et le curseur — la borne du milieu — qui glisse le long de la piste quand on tourne l'axe. Le curseur prélève ainsi une tension qui va de 0 V (côté masse) à 3,3 V (côté alimentation), en passant par toutes les nuances intermédiaires.

Branché ainsi, le potentiomètre est déjà un diviseur de tension réglable : la portion de piste au-dessus du curseur et celle en dessous jouent les deux résistances du pont. C'est le capteur d'entraînement idéal : TU contrôles la grandeur mesurée avec tes doigts, donc tu sais toujours ce que la lecture devrait afficher — parfait pour vérifier une chaîne de mesure.

La photorésistance (LDR) ne produit pas de tension : elle change de RÉSISTANCE avec la lumière — beaucoup de lumière, peu d'ohms ; l'obscurité, beaucoup d'ohms. Or le CAN ne mesure que des tensions. Il faut donc convertir cette résistance en tension : c'est le rôle du pont diviseur — la photorésistance en haut (vers le 3,3 V), une résistance fixe en bas (vers la masse), et la broche analogique branchée au point milieu.

Le partage de la tension suit les résistances : en pleine lumière, la photorésistance devient toute petite, presque toute la tension se retrouve sur la résistance fixe, et le point milieu grimpe — lecture haute, autour de 850 dans une pièce bien éclairée. Dans le noir, c'est l'inverse : le point milieu s'écrase et la lecture tombe vers 180. Échange les deux composants, et le sens de variation s'inverse — les deux montages se rencontrent.

Fige tout — la lampe, le montage, tes mains — et regarde la lecture : 843, 846, 841, 845… Elle tremble de quelques marches alors que RIEN ne change. C'est le bruit de mesure : parasites électriques ramassés par les fils, petites variations de l'alimentation, un doigt qui s'approche du montage. Chaque lecture isolée porte ce petit mensonge de plus ou moins quelques marches.

Le remède le plus simple : la moyenne. Prends dix lectures d'affilée, additionne-les, divise par dix — les tremblements vers le haut compensent ceux vers le bas, et le résultat se stabilise. Dix lectures ne prennent que quelques millisecondes : la lumière n'a pas le temps de changer, mais le bruit, lui, a tout le temps de s'annuler.

Une lecture ne vaut que par la décision qu'elle déclenche. Choisis un seuil — 500, par exemple, à mi-chemin entre la lecture « pièce éclairée » (850) et la lecture « nuit » (180) — et écris la règle : si la moyenne passe sous le seuil, allumer la LED ; sinon, l'éteindre. C'est la boucle percevoir → décider → agir appliquée à la lumière : une veilleuse automatique en trois lignes de pseudo-code.

Un symptôme t'attend à la frontière : quand la luminosité vaut PILE le seuil, la LED papillote — le bruit résiduel fait franchir le seuil dans les deux sens à chaque tour de boucle. Ce n'est pas un bug de ton programme : c'est une propriété de tout seuil unique posé sur une mesure vivante. Les leçons suivantes t'arment contre lui — lissage sérieux, calibration, et l'hystérésis, l'arme finale.