ENIB 2024 : catch the light

Titre de la fiche expérience :

Description

Le jeu "catch the light" est un jeu de timing. Une lumière se déplace sur un axe horizontal, et fait des aller retour. Le but est d'appuyer sur le bouton poussoir au bon moment afin de stopper la lumière lorsqu'elle se trouve au centre. Il y a 5 bandes horizontales qui représentent 5 étapes. A chaque étape la lumière se déplace plus vite.

photo du groupe

Introduction

Voici une démo pour mieux comprendre comment fonctionne le jeu.

Outil et Matériel

• bouton poussoir
• carte D1 mini avec Arduino
• rubans de led
• une solderless breadboard
• appareil à souder
• pistolet à colle
• petits câbles de connexion
• résistance pour led
• bois de chêne / scie à bois/ etaux
• petite vis x6
• EPI: lunettes / gants
• perceuse / tournevis

Fichiers à joindre

code, ficher d'impression 3D, de découpe laser ou vinyle, ...

1. include <Adafruit_NeoPixel.h> //Importer la bibliotèque "Adafruit_NeoPixel"

1. define NUM_TOTAL_LED 60 // Nombres total de led
2. define NUM_LED_PER_LEVEL 15 // Nombres de led par level
3. define NUM_LEVEL 4 // Nombres de level
4. define PIN_BUTON 3 // Pin bouton sur la carte
5. define PIN_LED 2 // Pin led sur la carte

Adafruit_NeoPixel leds(NUM_TOTAL_LED, PIN_LED, NEO_GRB + NEO_KHZ800); // Activer les leds => Adafruit_NeoPixel leds(Nombres de leds, pin arduino commandant les leds, type de leds) int LED_MIDDLE = NUM_LED_PER_LEVEL/2; // Calcul de la led du milieu int level = 0; // Initialisation du jeu int lev = 0; // Variable pour sauter la fin du niveau int score = 0; // Initialisation du score int delay_level = 300; // Initialisation de la vitesse de jeu int led; // Implémentation de la variable globale "led" unsigned long time = 0; // Initialisation de la variable globale "time"

void setup() { // Fonction d'initialisation du jeu

 pinMode(PIN_BUTON, INPUT);                                            // Définition de "PIN_BUTON" en tant qu'entrée
 
 leds.begin();                                                         // Initialisation des leds
 leds.setBrightness(10);                                              // Régler la luminosité des leds
 leds.show();                                                          // Afficher les leds
 
 attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(PIN_BUTON), bouton, RISING);    // Création d'une interruption à chaque appuie sur le bouton => attachInterrupt(digitalPinToInterrupt(pin arduino de commande du bouton), fonction associée, type de changement)
 Serial.begin(9600);

}

void loop() { // Fonction de boucle du jeu

 left();                                                               // Fonction left pour déplacer les leds depuis la gauche
 right();                                                              // Fonction right pour déplacer les leds depuis la droite
 //Serial.println(score);

}

void bouton(){ // Fonction en cas d'appuie sur le bouton

 if(millis()-time > 100 && level < NUM_LEVEL){                                                             // Vérification du temps d'appuie bouton pour éviter le rebond
   time=millis();                                                                    // Mettre à jour le bouton pour le prochain appuie
   score += (NUM_LED_PER_LEVEL)-2*abs(NUM_LED_PER_LEVEL*level+LED_MIDDLE-led);  // Modification du score du joueur
 
   leds.setPixelColor(NUM_LED_PER_LEVEL*level+LED_MIDDLE, leds.Color(0, 0, 0));      // Éteindre la led du milieu
   leds.show();
   leds.setPixelColor(led, leds.Color(0, 0, 255));                                   // Allumer en bleu la led cliquée
   leds.show();                                                                      // Afficher la led allumée
 
   level++;                                                                          // Passer au level suivant
   delay_level /= 2;                                                                 // Accélérer la vitesse de jeu
   led = NUM_LED_PER_LEVEL*level;                                                    // Initialiser la led du level suivant
   
   delay(100);                                                                       // Attendre 100 ms
 }

}

void end(){ // Fonction de fin du jeu

 leds.fill(leds.Color(0, 0, 0), 0, NUM_TOTAL_LED);                                 // Éteindre toutes les leds
 leds.fill(leds.Color(255, 0, 0), 0, score);                                       // Afficher le score du joueur
 leds.show();                                                                      // Afficher le score du joueur
 delay(2000);                                                                       // Attendre 500 ms
 for(int i = 0; i <= 3; i++){                                                     // Boucle d'affichage des leds de fin
   for(led = 0; led < NUM_TOTAL_LED; led++){                                       // Boucle d'affichage des leds de fin
     if(i%2 == 0){                                                                 // Si la boucle est pair
       leds.setPixelColor(led, leds.Color(0, 0, 0));                               // Afficher la led en blanc
     }
     else{                                                                         // Sinon
       int couleur_1 = random(0, 255);                                             // Valeur aléatoire de rouge
       int couleur_2 = random(0, 255);                                             // Valeur aléatoire de vert
       int couleur_3 = random(0, 255);                                             // Valeur aléatoire de bleu
       leds.setPixelColor(led, leds.Color(couleur_1, couleur_2, couleur_3));       // Afficher la led en fonction des couleurs aléatoires
     }
     leds.show();                                                                  // Afficher la leds
     delay(50);
   }
 }
 level = 0;                                                                        // Réinitialiser le jeu
 delay_level = 300;                                                                // Réinitialiser la vitesse du jeu
 score = 0;                                                                        // Réinitialiser le score
 leds.fill(leds.Color(0, 0, 0), 0, NUM_TOTAL_LED);                                 // Réinitialiser l'affichage led
 leds.show();                                                                      // Réinitialiser l'affichage led

}

void left(){

   for(led = NUM_LED_PER_LEVEL*level; led < NUM_LED_PER_LEVEL*(level+1)-1; led++){   // Boucle d'affichage des leds en partant de la gauche
     if(level == NUM_LEVEL){                                                         // Si le level est égal au nombre de level
       end();                                                                        // Fonction de fin du jeu
   }
     if (lev != level){
       lev++;
       break;
     }
   Serial.println(led);
   leds.setPixelColor(NUM_LED_PER_LEVEL*level+LED_MIDDLE, leds.Color(255, 0, 0));  // Allumer la led du milieu
   leds.setPixelColor(led, leds.Color(0, 100, 0));                                 // Allumer la led qui se déplace
   leds.show();                                                                    // Afficher les leds
   delay(delay_level);                                                             // Attendre un certain temps pour créer la vitesse du jeu
   if (lev != level){
       lev++;
       break;
     }
   leds.setPixelColor(led, leds.Color(0, 0, 0));                                   // Éteindre la led qui se déplace
   leds.setPixelColor(NUM_LED_PER_LEVEL*level+LED_MIDDLE, leds.Color(255, 0, 0));  // Allumer la led du milieu
   leds.show();                                                                    // Afficher les leds
   delay(delay_level);                                                             // Attendre un certain temps pour créer la vitesse du jeu
   }                                                                 // Fonction permettant de déplacer la led en partant de la gauche
 

}

void right(){

   for(led = NUM_LED_PER_LEVEL*(level+1)-1; led > NUM_LED_PER_LEVEL*level; led--){   // Boucle d'affichage des leds en partant de la droite
     if(level == NUM_LEVEL){                                                         // Si le level est égal au nombre de level
       end();                                                                        // Fonction de fin du jeu
   }
   if (lev != level){
       lev++;
       break;
     }
   //Serial.println(led);
   leds.setPixelColor(NUM_LED_PER_LEVEL*level+LED_MIDDLE, leds.Color(255, 0, 0));  // Allumer la led du milieu
   leds.setPixelColor(led, leds.Color(0, 100, 0));                                 // Allumer la led qui se déplace
   leds.show();                                                                    // Afficher les leds
   delay(delay_level);                                                             // Attendre un certain temps pour créer la vitesse du jeu
   if (lev != level){
       lev++;
       break;
     }
   leds.setPixelColor(led, leds.Color(0, 0, 0));                                   // Éteindre la led qui se déplace
   leds.setPixelColor(NUM_LED_PER_LEVEL*level+LED_MIDDLE, leds.Color(255, 0, 0));  // Allumer la led du milieu
   leds.show();                                                                    // Afficher les leds
   delay(delay_level);                                                             // Attendre un certain temps pour créer la vitesse du jeu
 }                                                                       // Fonction permettant de déplacer la led en partant de la droite
 

}

Etapes de fabrication

indiquer autant d'étape que nécessaire, chacune illustrée par des images (phot, dessins, ...)

étape 1

• Souder les bandeaux de leds en série en faisant attention au sens de fléchage.

Soudure de la led	Sens de la led

étape 2

• Faire les branchements sur la plaque et la connecter à l'ordinateur.

Montage plaque

étape 3

• Téléverser notre programme et le tester/debug/améliorer par rapport au rendu réel.

Test du programme

étape 4

• Fabrique de notre support en bois

Découpe du bois manuellement

Problèmes rencontrés et Solutions

• 1er code récupéré qui ne fonctionnait pas. Solution: nous avons rédigé notre propre code.
• Carte D1 hors service. Solution: nous avons pris une autre carte déjà soudée.
• Après quelques test le code contient quelques bug. Solution: Tester et adapter le codes

Sources et documentation complémentaire

• Filtre anti-rebond