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→Branchement
Il est possible de changer le code facilement de manière à optimiser le réveil à vos besoins.
Il est possible de changer le code facilement de manière à optimiser le réveil à vos besoins.
L'alarme n° 1 est tout spécialement destiné au hacking (personnalisation) du réveil.
Vous pourrez modifier la mélodie et ajouter un hack pour faire sonner un gong, une clochette, etc.
Le code du réveil est disponible, vous pourrez donc le modifier à votre guise.
Pour les Hack faisant intervenir du matériel complémentaire, nous avons prévu un connecteur complémentaire à l'arrière du réveil.
Celui-ci est raccordé sur différentes entrées/sorties encore libre sur notre Arduino.
[[Fichier:Mon-Reveil-83a.jpg|480px]]
== Mélodies ==
== Mélodies ==
Il est possible de changer simplement de mélodie en changant le nom de celle-ci dant la variable '''MELODIE'''.
Il est possible de changer simplement de mélodie en changant le nom de celle-ci dant la variable '''MELODIE'''.
L'ensemble des mélodies se trouvent dans le fichier '''melodie.h'''.
L'ensemble des mélodies sont définies dans le fichier '''melodie.h'''.
Pour modifier la mélodie, il faut changer la ligne portant la mention {{fname|const int MELODIE[][2]}}
<syntaxhighlight lang="c">
<syntaxhighlight lang="c">
// Changer MARIO
// Changer MARIO
const int MELODIE[][ 2 ] = MARIO;
const int MELODIE[][ 2 ] = MARIO;
</syntaxhighlight>
Ou encore:
<syntaxhighlight lang="c">
// Par AXEL_F
// Par AXEL_F
const int MELODIE[][ 2 ] = AXEL_F;
const int MELODIE[][ 2 ] = AXEL_F;
Malheureusement, nous avons pas trouvé un outil capable de convertir une musique (entière) en mélodie polyphonique.
Malheureusement, nous avons pas trouvé un outil capable de convertir une musique (entière) en mélodie polyphonique.
== Les 3 phases des alarmes ==
== Les 3 fonctions de contrôle d'alarmes ==
Premièrement, il est nécessaire de comprendre les 3 fonctions principale. Chacune de ses fonctions sont appelées à chacune des phases des alarmes.
Premièrement, il est nécessaire de comprendre les 3 fonctions principales. Chacune de ces fonctions est appelée à chacune des phases des alarmes.
Chaque fois qu'une alarme change de phase, elle envoie comme argument la position de l'alarme (dans notre cas de 0 à 3). Il est donc facile de personnaliser chacunes des alarmes.
Chaque fois qu'une alarme change de phase, elle envoie comme argument l'index identifiant l'alarme (dans notre cas de 0 à 3, 0 étant la première alarme).
Il est donc facile de personnaliser chacune des alarmes. L'alarme 1 (index = 0) étant libre à la personnalisation, les 3 autres alarmes jouent la mélodie sur le piezo buzzer.
Voici les 3 fonctions:
Voici les 3 fonctions:
<syntaxhighlight lang="c">
<syntaxhighlight lang="c">
/*
/*
* Alarme qui commence à sonner
* Fonction appelée lorsque l'Alarme doit commencer à sonner.
*/
*/
void alarmeStart( int alarmePos ){
void alarmeStart( int alarmePos ){
/*
/*
* Pendant que l'alarme sonne, répéter une étape
* Fonction appelée répétitivement pendant que l'alarme sonne.
*/
* Cette fonction permet de réaliser des opérations à intervalle régulier.
*/
void alarmePulse( int alarmePos ){
void alarmePulse( int alarmePos ){
jouerMelodie();
jouerMelodie();
/*
/*
* Alarme qui cesse de sonner
* Fonction appelée lorsque l'alarme doit cesser de fonctionner
*/
*/
void alarmeStop( int alarmePos ){
void alarmeStop( int alarmePos ){
</syntaxhighlight>
</syntaxhighlight>
* '''alarmeStart''' est appelée quand une alarme se met en route.
En résumé:
* '''alarmePulse''' est appelée durant le moment où l'alarme est active.
* '''alarmeStart''' est appelée quand l'alarme doit démarrer.
* '''alarmeStop''' est appelée quand une alarme s'arrête.
* '''alarmePulse''' est appelée répétitivement pendant que l'alarme est active.
* '''alarmeStop''' est appelée quand une alarme doit s'arrête.
== Hack d'alimentations ==
Parmi les hacks, nous utilisons un servo moteur (mais cela serait également vrai avec un solénoïde).
Un servo moteur consomme plus de courant que le régulateur de tension d'un Arduino peut délivrer (350mA).
Il est donc nécessaire:
* soit d'utiliser une alimentation supplémentaire pour le servo moteur.
* soit d'alimenter directement la carte Arduino en 5V.
Nous vous proposons ici plusieurs montages possibles, à vous de choisir celui qui vous convient le mieux.
Voici le schéma simplifié des connectiques des alimentations de l'Arduino :
[[Fichier:Mon-Reveil-104.jpg|640px]]<small><br />''Cliquez pour agrandir''</small>
=== Pont entre 5V et Vin ===
Ce moyen permet de contourner le régulateur de tension au niveau de l'entrée Jack et donc de fournir directement le courant nécessaire au circuit 5V de votre Arduino.
[[Fichier:Mon-Reveil-106.jpg|640px]]<small><br />''Cliquez pour agrandir''</small>
{{ambox|text=Truc et actuce: si vous avez monté le connecteur 6 broches à l'arrière de votre réveil, vous pourrez aussi réaliser le pontage Vin -> 5V directement sur ce connecteur :-) }}
* '''Avantages'''
** Propre niveau du câblages.
** Un seul fil nécessaire.
** Une seule alimentation 5V nécessaire (directement sur le connecteur Jack d'Arduino).
* '''Inconvénients'''
** <font color="red">Risque d'endommager les composants de l'Arduino si vous appliquez une tension supérieur à 5V.</font>
** <font color="red">Le circuit ne peut être alimenté que par une seule alimentation à la fois! Hors de question de brancher l'USB et l'alimentation 5V en même temps... au risque de détériorer votre Arduino.</font>
{{ambox-stop | text = Connectez uniquement une alimentation de 5v !}}
=== Alimenter le moteur avec une seconde alimentation. ===
[[Fichier:Mon-Reveil-108.jpg|320px]]<small><br />''Cliquez pour agrandir''</small>
* '''Avantages'''
** Ne risque pas d'endommager votre Arduino (si vous vous tromper de tension d'alimentation).
** Les plages des tensions pour alimenter le moteur se trouvent entre 4.8v et 6v.
* '''Inconvénients'''
** Nécessite une deuxième alimentation.
** Nécessite de réaliser des connexions supplémentaires.
=== Alimenter l'arduino en 5V directement ===
[[Fichier:Mon-Reveil-109.jpg|300px]]<small><br />''Cliquez pour agrandir''</small>
* '''Avantages'''
** L'ensemble de l'Arduino possède une entrée 5v avec plus d'intensité
* '''Inconvénients'''
** <font color="red">Nécessite une alimentation de 5V. Toute tension supérieure détruira votre Arduino.</font>
** <font color="red">Le circuit ne peut être alimenter que par une seule source d'alimentation ! Hors de question de brancher votre Arduino en USB en meêm temps que l'alimentation externe.</font>
== Exemple de hacks ==
{{ambox-stop | text = Connectez uniquement une alimentation de 5v ! Toute tension supérieure injectera une surtension sur le circuit 5V du microcontrôleur et détruira votre Arduino.}}
== Faire sonner une clochette ==
Pour faire sonner une clochette, il sera nécessaire d'utiliser un servo moteur, une clochette, une alimentation supplémentaire et un support/pied.
{{ambox|text=L'activation permanente du servo moteur à répétition créera des appels de courant important sur le régulateur de tension de votre Arduino. Les chutes de tension que cela va provoquer fera redémarrer votre Arduino.
IL FAUT DONC OPTER POUR UNE SOURCE D'ALIMENTATION EXTERNE!}}
Dans notre cas de figure, nous avons opté pour un pontage Vin -> 5V (décrit au point précédent) avec l'utilisation d'une {{pl|311|alimentation externe 5V}}.
{{#Widget:Iframe
|url=https://www.youtube.com/embed/N0VNmWjmfHs
|width=420
|height=315
|border=0
}}
=== Choix du matériel ===
* Pour la clochette, nous avons choisi une clochette pour chats.
* Pour la clochette, nous avons choisi une clochette pour chats.
* Pour le servo moteur, nous avons pris un micro servo tower (disponible sur le [https://shop.mchobby.be/servo-moteurs/64-micro-servo-tower-pro-sg90-3232100000643.html shop])
* Pour le servo moteur, nous avons pris un {{pl|64|micro servo moteur}}
* Pour le support, nous avons utilisé des pièces du kit MakerBeam (disponible sur le [https://shop.mchobby.be/makerbeam/328-makerbeam-kit-de-demarrage-noir-anodise-3232100003286-makerbeam.html shop])
* Pour le support, nous avons utilisé des pièces du {{pl|328|kit MakerBeam}}
* Une {{pl|311|alimentation 5V externe}} (avec le 5V injecté directement sur le 5V de l'Arduino).
=== Code ===
{{download-box|Code exemple de la clochette sur Github|https://github.com/mchobby/Mon-Reveil-1/blob/master/Exemples/clochette.ino}}
Premièrement, il sera nécessaire d'ajouter dans l'entête :
Premièrement, il sera nécessaire d'ajouter dans l'entête :
...
...
// -- HACKS --
// ### ZONE HACK ###
// Activer le servo
// Activer le servo
monServo.attach( SERVO_MOTEUR );
monServo.attach( SERVO_MOTEUR );
// Position du servo de base
// Position de base du servo de base
monServo.write( 1 );
monServo.write( 1 );
// laisser au servo le temps de se positionner
delay( 500 );
delay( 500 );
// Désactiver le servo
// Désactiver l'asservissement du servo
// pour qu'il ne fasse plus de bruit.
monServo.detach();
monServo.detach();
}
}
</syntaxhighlight>
</syntaxhighlight>
Dans les différentes phases, on va définir que uniquement l'alarme 1 possède le réveil sonnette et les autres possèdent la mélodie.
Dans les différentes phases, seul l'alarme 1 (alarmPos=0) active la sonnette et les autres alarmes activent la mélodie.
<syntaxhighlight lang="c">
<syntaxhighlight lang="c">
/*
/*
* Pendant que l'alarme sonne, répéter une étape
* Pendant que l'alarme sonne:
* balancer la clochette -OU- jouer un morceau de la mélodie
*/
*/
void alarmePulse( int alarmePos ){
void alarmePulse( int alarmePos ){
if( alarmePos == 0)
if( alarmePos == 0)
jouerMoteur();
jouerMoteur();
else
else
// Sonnerie
jouerMelodie();
jouerMelodie();
}
}
</syntaxhighlight>
</syntaxhighlight>
* '''activerMoteur();''' dans cette fonction, il faudrait remettre le servo à l'angle zéro, au cas ou il n'est pas encore définit à cette position.
* '''activerMoteur();''' dans cette fonction, il remettre le servo à l'angle zéro, au cas ou il n'est pas encore à cette position.
* '''jouerMoteur();''' dans cette fonction, il faudrait changer la position du servo moteur de façon à faire sonner le gong.
* '''jouerMoteur();''' dans cette fonction, il faut changer la position du servo moteur régulièrement de façon à faire sonner la clochette (ou un gong).
* '''stopMoteur();''' dans cette fonction, il faudrait remettre le servo à l'angle zéro.
* '''stopMoteur();''' dans cette fonction, remettre le servo à l'angle zéro.
<syntaxhighlight lang="c">
<syntaxhighlight lang="c">
moteurTempsAvant = estIlTemps;
moteurTempsAvant = estIlTemps;
// Inverser le sens
// Inverser le sens de rotation du servo
sens *= -1;
sens *= -1;
// Bouger le servo de 1° à 46°
// Bouger le servo entre 1° à 61°
monServo.write( 31 + (sens*30) );
monServo.write( 31 + (sens*30) );
}
}
}
}
void stopMoteur(){
void stopMoteur(){
monServo.write( 1 );
monServo.write( 1 );
return 0;
return 0;
}
}
</syntaxhighlight>
== Activer une peluche qui danse et chante ==
Pour interagir avec la peluche, il sera nécessaire de posséder une peluche et deux relais (dans notre cas).
{{#Widget:Iframe
|url=https://www.youtube.com/embed/L64j_Xo0hzs
|width=420
|height=315
|border=0
}}
==== Choix du matériel ====
* Pour la peluche, nous l'avons trouvé dans le commerce (elle se nomme "What Does The Fox Say")
* Pour les relais, nous utilisons {{pl|507|un module bi-relais Pololu}}.
==== Démontage/montage de la peluche ====
Nous avons démonté le pied où se trouvait l'ensemble des connectiques à hacker.
Les visses (en rouge) sont a retirer pour retirer le couvercle du pied. En bleu, se sont celle pour retirer l'interrupteur.
[[Fichier:Mon-Reveil-100.jpg|640px]]<small><br />''Cliquez pour agrandir''</small>
Hacks réalisés
[[Fichier:Mon-Reveil-101.jpg|640px]]<small><br />''Cliquez pour agrandir''</small>
Sortie des fils quand tout est fini
[[Fichier:Mon-Reveil-103.jpg|640px]]<small><br />''Cliquez pour agrandir''</small>
Connectique sur le {{pl|507|module bi-relais de Pololu}}.
[[Fichier:Mon-Reveil-102.jpg|640px]]<small><br />''Cliquez pour agrandir''</small>
L'entrée IN1 du relais est utilisé pour activer l'interrupteur d'alimentation.
L'entrée IN2 du relais est utilisé pour activer la séquence musicale.
Pour activer la peluche:
# Activer IN1 pour activer l'alimentation
# Activer IN2 pendant 1 seconde pour activer la séquence musicale.
Pour d'activer la peluche:
# S'assurer que la sortie IN2 soit désactivée (ce qui est normalement le cas)
# Désactiver la sortie IN1 pour désactiver la peluche.
==== Code ====
{{download-box|Code exemple de la peluche sur Github|https://github.com/mchobby/Mon-Reveil-1/blob/master/Exemples/renard.ino}}
Premièrement, il sera nécessaire d'ajouter dans l'entête :
<syntaxhighlight lang="c">
...
// ### ZONE HACK ###
// -- Renard --
// Pin 6
#define RENARD_ACTIVE 6
// Pin 12
#define RENARD_JOUE 12
...
</syntaxhighlight>
Dans la fonction setup :
<syntaxhighlight lang="c">
...
// ### ZONE HACK ###
// Initialisation des entrées des relais
pinMode( RENARD_ACTIVE, OUTPUT );
pinMode( RENARD_JOUE, OUTPUT );
</syntaxhighlight>
Dans les différentes phases, on va définir que uniquement l'alarme 1 possède l'activation de la peluche et les autres possèdent la mélodie.
<syntaxhighlight lang="c">
...
/*
* Alarme qui commence à sonner
*/
void alarmeStart( int alarmePos ){
if( alarmePos == 0 )
activerRenard();
else
activerMelodie();
}
/*
* Pendant que l'alarme sonne, répéter une étape
*/
void alarmePulse( int alarmePos ){
// Renard
if( alarmePos == 0 ){}
// Mélodie
else
jouerMelodie();
}
/*
* Alarme qui cesse de sonner
*/
void alarmeStop(int alarmePos){
arreterMelodie();
stopRenard();
}
...
</syntaxhighlight>
* '''activerRenard();''' dans cette fonction, il faudrait activer le relais RENARD_ACTIVE et simuler la pression d'un bouton en laissant pendant 1 seconde le relais RENARD_JOUE actif.
* '''stopRenard();''' dans cette fonction, il faudrait arrêter le relais RENARD_ACTIVE.
<syntaxhighlight lang="c">
void activerRenard(){
// Activer le renard
digitalWrite( RENARD_ACTIVE, HIGH );
// Faire jouer le renard
digitalWrite( RENARD_JOUE, HIGH );
delay( 1000 );
digitalWrite( RENARD_JOUE, LOW );
}
void stopRenard(){
digitalWrite( RENARD_ACTIVE, LOW );
}
</syntaxhighlight>
== Activer un relais ==
Pour activer un matériel électronique, il sera nécessaire d'utiliser un relais.
Dans notre cas, nous allons utiliser un {{pl|1289|Power Switch Tail}} pour allumer une lampe.
{{#Widget:Iframe
|url=https://www.youtube.com/embed/pyNeF3LREjo
|width=420
|height=315
|border=0
}}
=== Choix du matériel ===
* Pour le relais, nous avons choisis le {{pl|1289|Power Switch Tail}}, qui est un relais protégé par un boîtier. Ce relais est alimenté directement par le secteur. Ensuite, le circuit base tension est isolé du circuit haute tension.
[[Fichier:Mon-Reveil-Hack-10a.png|480px]]
{| class="wikitable" border="1"
|-
| align="center" | PowerSwitchTail
| align="center" | Arduino
|- style="font-size: 90%"
| align="left" | 1: +IN
| align="left" | 12
|- style="font-size: 90%"
| align="left" | 2: -IN
| align="left" | GND (masse)
|}
=== Code ===
{{download-box|Code exemple du relais sur Github|https://github.com/mchobby/Mon-Reveil-1/blob/master/Exemples/relai.ino}}
Premièrement, il sera nécessaire d'ajouter la broche utilisé (la N° 12) pour commander le PowerSwitchTail.
Faites la déclaration suivante dans l'entête du programme:
<syntaxhighlight lang="c">
...
// ### ZONE HACK ###
// -- Relais --
#define RELAIS 12
...
</syntaxhighlight>
Dans la fonction setup :
<syntaxhighlight lang="c">
void setup() {
...
// ### ZONE HACK ###
// Initialiser le relais
pinMode( RELAIS , OUTPUT );
}
</syntaxhighlight>
Dans les différentes phases, on va définir que uniquement l'alarme 1 possède l'activation du relais et les autres possèdent la mélodie.
<syntaxhighlight lang="c">
/*
* Alarme qui commence à sonner
*/
void alarmeStart( int alarmePos ){
// Hack relais
if( alarmePos == 0)
activerRelais();
// Sonnerie
else
activerMelodie();
}
/*
* Pendant que l'alarme sonne, répéter une étape
*/
void alarmePulse( int alarmePos ){
// Hack relais
if( alarmePos == 0){}
// Sonnerie
else
jouerMelodie();
}
/*
* Alarme qui cesse de sonner
*/
void alarmeStop( int alarmePos ){
// Hack relais
if( alarmePos == 0)
stopRelais();
// Sonnerie
else
arreterMelodie();
}
</syntaxhighlight>
* '''activerRelais();''' dans cette fonction, il faudrait simplement activer le relais.
* '''stopRelais();''' dans cette fonction, il faudrait simplement stopper le relais.
<syntaxhighlight lang="c">
void activerRelais(){
digitalWrite( RELAIS , HIGH );
}
void stopRelais(){
digitalWrite( RELAIS , LOW );
}
</syntaxhighlight>
== La boîte à musique ==
Pour jouer la mélodie de la boîte à musique, il sera nécessaire d'utiliser un servo moteur, un régulateur pwm et d'utiliser deux entrées de l'arduino, dont une en PWM.
Voir la [https://youtu.be/-50OEOMNhro vidéo sur YouTube].
{{#Widget:Iframe
|url=https://www.youtube.com/embed/-50OEOMNhro
|width=420
|height=315
|border=0
}}
=== Choix du matériel ===
* Nous avons trouvé la boîte à musique dans le commerce (site [http://fridolin.de/ officiel]).
* {{pl|155|Pont-H L293D}} permettant de commander un moteur à partir d'un Arduino. L'utilisation d'un signal PWM sur une broche Arduino permettra de contrôler plus finement la vitesse du moteur. Voir aussi le [[Pont-H L293D|tutoriel sur le pont-H L293]]
* {{pl|438|Un mini moteur avec boîte de réduction}} disponible chez MC Hobby.
=== Branchement ===
Pour brancher le moteur avec le régulateur :
Petit erratum: La broche Enable est branchée sur Arduino #12 (et non pas #2 comme libellé sur le breadboard).
[[Fichier:Mon-Reveil-Hack-10b.jpg|480px]]
Pour plus d'informations, visitez [[Pont-H L293D|tutoriel L293D sur notre wiki]].
=== Code ===
{{download-box|Code exemple de la boîte à musique sur Github|https://github.com/mchobby/Mon-Reveil-1/blob/master/Exemples/boite-a-musique.ino}}
Premièrement, il sera nécessaire d'ajouter dans l'entête :
<syntaxhighlight lang="c">
...
// ### ZONE HACK ###
// -- Boite à musique --
#define BOITE_ENABLE 11
#define BOITE_INPUT 6
...
</syntaxhighlight>
Dans la fonction setup :
<syntaxhighlight lang="c">
void setup() {
...
// ### ZONE HACK ###
pinMode( BOITE_ENABLE, OUTPUT );
pinMode( BOITE_INPUT, OUTPUT );
digitalWrite( BOITE_ENABLE , LOW );
}
</syntaxhighlight>
Dans les différentes phases, on va définir que uniquement l'alarme 1 joue la musique de la boîte et les autres alarmes jouent la mélodie.
<syntaxhighlight lang="c">
/*
* Alarme qui commence à sonner
*/
void alarmeStart( int alarmePos ){
// Boite à musique
if( alarmePos == 0)
activerBoite();
// Sonnerie
else
activerMelodie();
}
/*
* Pendant que l'alarme sonne, répéter une étape
*/
void alarmePulse( int alarmePos ){
// Boite à musique
if( alarmePos == 0)
jouerBoite();
// Sonnerie
else
jouerMelodie();
}
/*
* Alarme qui cesse de sonner
*/
void alarmeStop( int alarmePos ){
// Boite à musique
if( alarmePos == 0)
stopBoite();
// Sonnerie
else
arreterMelodie();
}
</syntaxhighlight>
* '''activerBoite();''' dans cette fonction, il faudrait simplement activer l'entrée enable 2.
* '''jouerBoite();''' dans cette fonction, on définira la vitesse (en pwm) du moteur.
* '''stopBoite();''' dans cette fonction, il faudrait simplement désactiver l'entrée enable 2.
<syntaxhighlight lang="c">
void activerBoite(){
digitalWrite( BOITE_ENABLE , HIGH );
}
void jouerBoite(){
// La vitesse en pwm, dans notre cas 220, peut varier de 0 à 255
analogWrite( BOITE_INPUT , 220);
}
void stopBoite(){
digitalWrite( BOITE_ENABLE , LOW );
}
</syntaxhighlight>
</syntaxhighlight>