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projets:lumiere_dans_la_nuit

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projets:lumiere_dans_la_nuit [2020/06/09 08:34]
eve
projets:lumiere_dans_la_nuit [2020/06/15 08:23] (Version actuelle)
thierry_dasse
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-{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:prog1.jpg?400 |}} +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:prog1.jpg?200|}} 
-{{ :projets:lumiere_dans_la_nuit:prog2.jpg?400 |}}+{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:prog2.jpg?200|}}
  
 Le code est {{:projets:lumiere_dans_la_nuit:proggo2v2.0.ino|ici}}. Le code est {{:projets:lumiere_dans_la_nuit:proggo2v2.0.ino|ici}}.
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 https://www.tinkercad.com/things/a6uRr2qfwux-go2design/editel?sharecode=dAXwynBBgPMefbaMhHUs86sQd003fhG_j7BaK_oicPs https://www.tinkercad.com/things/a6uRr2qfwux-go2design/editel?sharecode=dAXwynBBgPMefbaMhHUs86sQd003fhG_j7BaK_oicPs
  
-{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:go2design.jpg?400|}}+{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:go2design.jpg?200|}}
  
 Le résultat s'affiche en même temps dans le moniteur série (Code->Moniteur série). Le résultat s'affiche en même temps dans le moniteur série (Code->Moniteur série).
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 Dans cette version de dispositif pour morse lumineux, l’utilisateur ajuste la vitesse de clignotement d’une LED à l’aide d’un potentiomètre. En suivant ce clignotement des yeux, il peut envoyer, à l’aide de l’interrupteur, un signal assez régulier.  Dans cette version de dispositif pour morse lumineux, l’utilisateur ajuste la vitesse de clignotement d’une LED à l’aide d’un potentiomètre. En suivant ce clignotement des yeux, il peut envoyer, à l’aide de l’interrupteur, un signal assez régulier. 
  
-{{youtube>SeGNGE_d6-E?medium}}+{{youtube>SeGNGE_d6-E?large}}
  
 . .
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 D’autre part, pour éviter les effets rebonds, un filtre RC (résistance, condensateur) a été ajouté. Il empêche toute les variations rapides de la tension et supprime efficacement tous les signaux parasites. D’autre part, pour éviter les effets rebonds, un filtre RC (résistance, condensateur) a été ajouté. Il empêche toute les variations rapides de la tension et supprime efficacement tous les signaux parasites.
  
-{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:sche_ma.png?direct&400|}} +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:sche_ma.png?direct&350|}} 
-{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:v1_metro.jpg?direct&400|}}+{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:v1_metro.jpg?direct&350|}}
  
 Le code est {{:projets:lumiere_dans_la_nuit:v1_metronome.ino|ici}} Le code est {{:projets:lumiere_dans_la_nuit:v1_metronome.ino|ici}}
  
-== Réception et décodage d’un message de morse lumineux ==+== Réception manuelle et décodage d’un message ==
  
-{{ :projets:lumiere_dans_la_nuit:carrefournume_rique2.gif?direct&200|}}+{{ :projets:lumiere_dans_la_nuit:carrefournume_rique2.gif|}}
  
-Pour visualiser un exemple de morse lumineux, cliquez sur l'image ci-contre.+Voici un exemple de morse lumineux ci-contre.
  
 Decrypter un message de morse lumineux "à la main" est très difficile, surtout quand on ne maitrise pas l’alphabet morse. Même sur un message lent, il faut pouvoir différencier les traits et les points puis les retranscrire sans quitter la source de lumière des yeux.  Decrypter un message de morse lumineux "à la main" est très difficile, surtout quand on ne maitrise pas l’alphabet morse. Même sur un message lent, il faut pouvoir différencier les traits et les points puis les retranscrire sans quitter la source de lumière des yeux. 
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 Dans un premier temps, cette partie fait l’objet d’un programme indépendant, mais le montage reste identique. Dans un premier temps, cette partie fait l’objet d’un programme indépendant, mais le montage reste identique.
  
-Pour réussir à decoder un message, il faut pouvoir determiner son rythme. Le programme écoute un message et enregistre la durée des appuis. Il faut ensuite séparer les durées des points et celles des traits. Le programme trie la durée des appuis par ordre croissant et determine la limite entre les durées des points et des traits. Il calcule ensuite la durée moyenne correspondant à un point. L’utilisateur, guidé par un signal lumineux, ajuste le potentiomètre sur cette valeur de rythme.+Pour réussir à decoder un message, il est essentiel pouvoir determiner son rythme. Le programme écoute un message et enregistre la durée des appuis. Il faut ensuite séparer les durées des points et celles des traits. Le programme trie la durée des appuis par ordre croissant et determine la limite entre les durées des points et des traits. Il calcule ensuite la durée moyenne correspondant à un point. L’utilisateur, guidé par un signal lumineux, ajuste le potentiomètre sur cette valeur de rythme.
  
 Une courte demonstration vidéo est [[https://www.youtube.com/watch?v=jpuSGXdWjRc|ici]] Une courte demonstration vidéo est [[https://www.youtube.com/watch?v=jpuSGXdWjRc|ici]]
  
 Le code est {{:projets:lumiere_dans_la_nuit:detecteurderythme.ino|ici}}  Le code est {{:projets:lumiere_dans_la_nuit:detecteurderythme.ino|ici}} 
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 +=== Réception optique et électronique d'un message ===
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 +Lors de l’exposition des différentes visions du projet ainsi que lors des choix de conception, le problème de la réception d’un signal de morse lumineux s’est posé. Nous sommes arrivés à trois options :
 +
 +  * l’utilisateur voit le signal
 +  * l’utilisateur filme le signal avec un téléphone portable,
 +  * le dispositif est capable de recevoir un signal lumineux (mais sans utiliser de téléphone portable ou de caméra).
 +
 +Voici un premier prototype de récepteur de morse lumineux, composé d’une partie optique et d’une partie électronique. Avec ce dispositif, il est possible de lire un message lumineux à une vitesse élevée (comme le gif ci dessus).
 +
 +La partie optique consiste en une loupe standard, d’un écran en carton et d’une photo-résistance. A l’aide de la loupe, un paysage plus ou moins lointain peut être projeté sur un écran. En ajustant la distance entre l’écran et la lentille, une image nette est obtenue. La zone d’interêt (par exemple la source de morse lumineux) est positionnée sur la photorésistante
 +
 +{{youtube>GcHDIy-61LA?large}}
 +
 +La partie électronique consiste à binariser le signal lumineux (noir -> 0, lumière -> 1). Deux approches sont possibles :
 +  * recueillir un signal analogique (la tension au borne de la photodiode) et utiliser la programmation Arduino pour obtenir un signal binaire. Cette méthode nécessite de modifier le programme de l’émetteur morse pour intégrer le détecteur
 +  * construire un circuit purement électronique capable de binariser le signal analogique. Le signal binaire est alors directement branché en entrée du dispositif de morse, remplaçant l’interrupteur.
 +
 +Pour cette dernière méthode, une puce électronique a été utilisée (LM311) dans un montage comparateur. La puce reçoit deux tensions en entrée. Si la tension de la voie V+ (liée à l’illumination de la photorésistance) est supérieure à celle de la voie de V- (ajustée par un potentiomètre), la puce sort un signal à 5V, et inversement. Une LED indicatrice aide à régler la position du potentiomètre. Un filtre passe bas RC supprime les variations parasites
 +
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:re_cepteur_autonome.png?direct&350|}}
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:dsc01767.jpg?direct&350|}}
  
  
 === A venir === === A venir ===
 (? -> le dispositif de avec Raspberry Sense Hat ? ) (? -> le dispositif de avec Raspberry Sense Hat ? )
-(? -> le dispositif de détection lumineux) 
  
  
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 ==== Le dispositif physique ==== ==== Le dispositif physique ====
  
-à venir.+Dans sa première version, le dispositif a été dessiné pour accueillir :  
 +- une carte arduino uno ou une carte Raspberry Pi et son shield 
 +- une batterie de type batterie de poche Anker 
 +- un écran LCD 16x2 
 +- un shield 2 leds et un buzzer 
 +- une fiche embase 3 points pour un manipulateur externe
  
-{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:boite-001a.png?200|la boite (vue avant)}} +Il comporte un chassis pour fixer un manipulateur intégré et l'ensemble des composants électroniques et un corps avec couvercle coulissant 
-{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:boite-001b.png?200|la boite (vue arrière)}} +
-{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:boite-001c.png?200|la boite (ouverte)}} +
-{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:manipulateur.png?200|le manipulateur}}+
  
-Il reste à faire  +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:boite1.png?200|la boite (manipulateur)}} 
-  * le chassis d'intégration des composants +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:boite2.png?200|la boite (chassis)}} 
-  * l'intégration du manipulateur +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:boite3.png?200|la boite (corps)}} 
-  * la conception de la platine bouton poussoir +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:boite4.png?200|la boite (corps avec couvercle)}}
-  * le shield leds et buzzer +
-  * le shield pour la connexion des périphériques +
-  * la conception du système emetteur+
  
-Et pour plus tard : +le fichier de découpe de la boite
-  * le système optique de visée pour la réception+
  
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:ldn_proto.svg?200|ldn_proto.svg}}
 +
 +
 +Et voici Les pièces 3D à imprimer :
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:manipulateur.stl|le corps du manipulateur}}
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:vis_bouton.stl|la vis de réglage pour le bouton}}
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:vis_ressort.stl|la vis de réglage de tension du ressort}}
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:platine_bouton.stl|la platine pour le shield bouton poussoir}}
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:ecrou_chassis.stl|l'écrou pour la fixation du chassis (x4)}}
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:entretoise_3mm.stl|L'entretoise 3mm pour la carte arduino (x4)}}
 +{{:projets:lumiere_dans_la_nuit:entretoise_5mm.stl|L'entretoise 5mm pour l'écran et le shield leds-buzzer(x8)}}
 +
 +Il reste à intégrer : 
 +  * le système émetteur
 +  * le système optique de visée pour la réception
  
  
projets/lumiere_dans_la_nuit.1591684467.txt.gz · Dernière modification: 2020/06/09 08:34 par eve