ENIB 2022 - groupe D : Tape-Taupe

photo de l'équipe

(Ajouter une photo de nous.)

Que fait ce projet ?

Les boutons poussoir sont montés sur de solénoïdes, ils montent et descendent. Quand ils sortent, il faut appuyer dessus pour les faire redescendre. Quand le joueur arrive à appuyer sur la taupe avant qu'elle redescende, il marque des points qui sont affichés sur l'écran LCD et la taupe reste en bas.

Liste des composants

• 1 Arduino Mega
• Écran LCD (affichage du score)
• 7 Boutons poussoirs
• 7 solénoïdes
• Carte 2 relais (x4)
• Boitier en bois (découpe laser)
• Attache (bouton sur le solénoïde) (stylo 3D)
• Traverses (x3)
• Circlip (x5)
• Fils (x beaucoup)

Construction

Le dessus de la boite est percé, dans chaque trou, il y a une taupe.

Construction de la taupe :

(Ajouter un gros plan de la rangé avec une légende)

Construction de la boite :

Il y a un trou pour chaque taupes dans le dessus de la boite, chaque rangés de taupes sont attachées sur une traverse. Les traverses servent également à rigidifier la boite.

Schéma électrique

Un Arduino mage était nécessaire pour pouvoir gérer toutes les entrés en sorties du projet : Pour chaque taupes (9 prévues 7 au final) :

• Commande du relais (qui commande le solénoïde)
• Entrée du bouton poussoir

Ecran LCD.

Schéma

Code

Tout d'abord il faut tester les composants pour s'assurer qu'ils fonctionnent tous bien

Boutton

Ce code permet de verifier le fonctionnement des boutons

 int cpt_taupe1 = 22; //22 represente le pin ou sera branché le bouton


void setup() {
  pinMode(cpt_taupe1, INPUT); //Cette ligne permet de passer le pin en mode entré
  Serial.begin(9600); //Initialise le terminal 
}

void loop() {
  Serial.print("T1:");
  Serial.println(digitalRead(cpt_taupe1)); //Ecris l'etat du pin du bouton (0 ou 1)
}

Selenoide

Ce code permettra d'activer/desactiver le selenoide 1s/1s

 int cmd_taupe1 = 53; //53 represente le pin ou sera branché le bouton
void setup() {
  pinMode(cmd_taupe1, OUTPUT); //Cette ligne passe le pin en sortie
}

void loop() {
  digitalWrite(cmd_taupe1, HIGH); //Active le relais
  delay(1000); //attends 1s
  digitalWrite(cmd_taupe1, LOW); //Desactive le relais
  delay(1000); //attends 1s
}

LCD

Cette exemple de code provient du site electronique amateur il permet de voir les possibilités offerte par le LCD

/*********************************************************************
  Démonstration d'un écran OLED i2c SH1106 avec un Arduino,
  en utilisant une bibliothèque d'Adafruit:
  https://github.com/adafruit/Adafruit-GFX-Library
  ...et une bibliothèque compatible par Wohho-maker:
  https://github.com/wonho-maker/Adafruit_SH1106
  
  Plus d'infos:
  https://electroniqueamateur.blogspot.com/2019/01/ecran-oled-sh1106-i2c-et-arduino.html
*********************************************************************/

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SH1106.h>

/* Puisque la bibliothèque est basée sur celle du SSD1306, le constructeur
prévoit qu'on passe le numéro de la broche RESET en argument. Mais le SH1106
n'a pas de broche RESET, alors on écrit n'importe quel entier (de préférence,
le numéro d'une broche de l'Arduino que vous n'utilisez pas). */
Adafruit_SH1106 display(23); 

/* Définition d'une image bitmap: logo du blog Électronique en Amateur
  Réalisée avec l'outil en ligne  http://javl.github.io/image2cpp/  */

const unsigned char myBitmap [] PROGMEM = {
  0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x9f, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x03, 0x9f, 0xff, 0xe0, 0x00, 0x07,
  0x9f, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x0f, 0xdf, 0x0f, 0xbe, 0x00, 0x1f, 0xde, 0x06, 0x0e, 0x00, 0x3f, 0xdc,
  0x04, 0x0e, 0x00, 0x3f, 0xdc, 0x00, 0x06, 0x00, 0x3f, 0xdc, 0x00, 0x06, 0x00, 0x3f, 0xdc, 0x60,
  0x06, 0x00, 0x3f, 0xdc, 0xf1, 0x8e, 0x00, 0x3f, 0xdc, 0xf3, 0xce, 0x00, 0x3f, 0xde, 0x63, 0xde,
  0x00, 0x3f, 0xdf, 0x09, 0x9e, 0x00, 0x3f, 0xdf, 0xfc, 0x7e, 0x00, 0x3f, 0xde, 0x7f, 0xfe, 0x00,
  0x3f, 0xde, 0x7f, 0xf6, 0x00, 0x3f, 0xdf, 0x3f, 0xe6, 0x00, 0x3f, 0xdf, 0x8f, 0x8e, 0x00, 0x3f,
  0xdf, 0xe0, 0x3e, 0x00, 0x3f, 0x00, 0x3f, 0xfe, 0x00, 0x3e, 0xff, 0xc0, 0x1e, 0x00, 0x3d, 0xff,
  0xff, 0xc0, 0x00, 0x3b, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x37, 0xff, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x2f, 0xff, 0xff,
  0xfe, 0x00, 0x0e, 0x1f, 0xff, 0xfe, 0x00, 0x1f, 0x9f, 0x9f, 0xfe, 0x00, 0x3f, 0x9f, 0x9f, 0x9e,
  0x00, 0x3f, 0x9f, 0x9f, 0x9e, 0x00, 0x3f, 0x9f, 0x9f, 0x9e, 0x00, 0x3f, 0x9f, 0x9f, 0x9c, 0x00,
  0x1f, 0x9f, 0x9f, 0x98, 0x00, 0x0f, 0x9f, 0x9f, 0x90, 0x00, 0x07, 0x9f, 0x9f, 0x90, 0x00, 0x00,
  0x9f, 0x9f, 0x90, 0x00, 0x00, 0x9f, 0x91, 0x90, 0x00, 0x00, 0x91, 0x91, 0x90, 0x00, 0x00, 0x91,
  0x91, 0x90, 0x00, 0x00, 0x91, 0x91, 0x90, 0x00, 0x00, 0x91, 0x91, 0x90, 0x00, 0x00, 0x91, 0x91,
  0x90, 0x00, 0x00, 0x91, 0x91, 0x90, 0x00, 0x00, 0x91, 0x91, 0x90, 0x00, 0x00, 0x91, 0x91, 0x90,
  0x00, 0x00, 0xf1, 0xd1, 0x90, 0x00, 0x00, 0x01, 0xc1, 0xf0, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0xe0, 0x00
};


void setup()   {
  display.begin();  // initialisation de l'afficheur
  display.clearDisplay();   // ça efface à la fois le buffer et l'écran
}


void loop() {
  /**************** Éxcriture de texte  ***************/
  // taille par défaut
  display.setCursor(30, 15);  // coordonnées du point de départ du texte
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);  // taille par défaut
  display.println("Petit...");
  display.display();  // affichage à l'écran
  delay(1000);
  // deux fois plus gros
  display.setCursor(30, 35);  // coordonnées du point de départ du texte
  display.setTextSize(2);  // taille double
  display.println("GROS!");
  display.display();  // affichage à l'écran
  delay(1000);
  display.clearDisplay();  // on efface tout

  /******************** Dessiner une ligne ******************************************/
  // ligne horizontale au centre de l'écran
  display.drawLine(0, display.height() / 2, display.width() , display.height() / 2,  WHITE);
  // ligne verticale au centre de l'écran
  display.drawLine(display.width() / 2, 0, display.width() / 2, display.height(), WHITE);


  /********************* Dessiner des contours de formes géométriques ******************/
  display.drawRect( 15, 5, 30, 15, WHITE); // contour d'un rectangle
  display.drawCircle(95, 15, 8, WHITE);  // contour d'un cercle
  display.drawRoundRect(15, 40, 30, 16, 5, WHITE);  // contour d'un rectangle à coins arrondis
  display.drawTriangle(95, 40, 80, 55, 110, 55, WHITE);  // contour d'un triangle
  display.display();
  delay(1000);


  /******************* Dessiner des formes géométriqeus pleines *************************/
  display.fillRect( 15, 5, 30, 15, WHITE); // contour d'un rectangle
  display.fillCircle(95, 15, 8, WHITE);  // contour d'un cercle
  display.fillRoundRect(15, 40, 30, 16, 5, WHITE);  // contour d'un rectangle à coins arrondis
  display.fillTriangle(95, 40, 80, 55, 110, 55, WHITE);  // contour d'un triangle
  display.display();
  delay(1000);
  display.clearDisplay();
  
  /********************** Dessiner un pixel à la fois ***********************************************/
  // on trace une fonction sinusoidale, point par point
  for (int x = 1; x < 128; x++) {
    int y = 32 + round(16.0 * sin(x / 5.0));
    display.drawPixel(x, y, WHITE);
  }
  display.display();
  delay(1000);
  display.clearDisplay();


  /**************************** Dessiner une image  bitmap **********************************/
  // on affiche l'image stockée dans la constante myBitmap définie au début de ce fichier.
  display.fillRect(5,5,44,58,WHITE);  // fond blanc derrière l'image bitmap
  display.drawBitmap(10, 10, myBitmap, 34, 48, BLACK);
  display.setCursor(60, 30);  // coordonnées du point de départ du texte
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);  // taille par défaut
  display.println("Au revoir!");

  display.display();
  delay(2000);
  display.clearDisplay();

}

Taupe

Ici le code rassemble un solenoide et un bouton pour faire une taupe

int cmd_taupe1 = 53;
int int_cmd_taupe1 = 1;
int cpt_taupe1 = 22;

int pts = 0;

int start = 0;
int now = 0;

void setup() {
  pinMode(cmd_taupe1, OUTPUT);

  pinMode(cpt_taupe1, INPUT);
  Serial.begin(9600);
}

void loop() {
  now = millis(); //On récupère le temps dans une variable
  if (now-start > 1000) //Si il s'est écoulé plus de 1s
  {
    start = millis(); //On renitialise le temps de départ du timer
    if (int_cmd_taupe1 == 1) //Si la taupe est rentré elle sort
      int_cmd_taupe1 = 0;
    else //sinon elle rentre
      int_cmd_taupe1 = 1;
  }
  
  digitalWrite(cmd_taupe1, int_cmd_taupe1); //On ecrit sur les pin des selenoide les valeurs de commande de ceux ci

  //Capteur
  if (digitalRead(cpt_taupe1) == 1 && int_cmd_taupe1 == 0) //Si la taupe est relevé est que le bouton est appuyé on gagne 1 points et la taupe se baisse
  {
    pts++;
    int_cmd_taupe1 = 1;
  }
}

Prog final

Aprés avoir vérifié et cablé il ne reste plus qu'a tout rassembler pour le code final

Ici il n'y a que 3 taupes mais vous pouvez en rajouter a votre guise et changer le texte sur l'ecran.

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_GFX.h>
#include <Adafruit_SH1106.h>

Adafruit_SH1106 display(23); 

int cmd_taupe1 = 53;
int cmd_taupe2 = 51;
int cmd_taupe3 = 49;

int int_cmd_taupe1 = 1;
int int_cmd_taupe2 = 1;
int int_cmd_taupe3 = 1;

int cpt_taupe1 = 22;
int cpt_taupe2 = 24;
int cpt_taupe3 = 26;

int pts = 0;

int start = 0;
int now = 0;

int random_int = 0;

void setup() {
  pinMode(cmd_taupe1, OUTPUT);
  pinMode(cmd_taupe2, OUTPUT);
  pinMode(cmd_taupe3, OUTPUT);

  pinMode(cpt_taupe1, INPUT);
  pinMode(cpt_taupe2, INPUT);
  pinMode(cpt_taupe3, INPUT);
  Serial.begin(9600);

  display.begin();  // initialisation de l'afficheur
  display.clearDisplay();   // ça efface à la fois le buffer et l'écran
  randomSeed(analogRead(0)); //Initialise le random par la lecture du bruit d'un pin analogique non branché
}

void loop() {
  now = millis(); //On récupère le temps dans une variable

  if (now-start > 1000) //Si il s'est écoulé plus de 1s
  {
    start = millis(); //On renitialise le temps de départ du timer
    random_int = random(1, 3); //On créer un nombre random entre 1 et le nombre de taupe (ici 3)
    if (int_cmd_taupe1 == 1 and random_int == 1) //Si la taupe est rentré est que le random l'indique elle sort
      int_cmd_taupe1 = 0;
    else //sinon elle rentre
      int_cmd_taupe1 = 1;

    if (int_cmd_taupe2 == 1 and random_int == 2)
      int_cmd_taupe2 = 0;
    else
      int_cmd_taupe2 = 1;

    if (int_cmd_taupe3 == 1 and random_int == 3)
      int_cmd_taupe3 = 0;
    else
      int_cmd_taupe3 = 1;
  }
  
  //Taupe
  digitalWrite(cmd_taupe1, int_cmd_taupe1); //On ecrit sur les pin des selenoide les valeurs de commande de ceux ci
  digitalWrite(cmd_taupe2, int_cmd_taupe2);
  digitalWrite(cmd_taupe3, int_cmd_taupe3);

  //LCD
  display.setCursor(30, 15);  // coordonnées du point de départ du texte
  display.setTextColor(WHITE);
  display.setTextSize(1);  // taille par défaut
  display.println("Vous avez :");
  display.setCursor(50, 35);  // coordonnées du point de départ du texte
  display.println(" points");
  display.setCursor(30, 35);  // coordonnées du point de départ du texte
  display.print(pts);
  display.display(); //Affiche l'ecran
  display.clearDisplay(); //Efface l'ecran

  //Capteur
  if (digitalRead(cpt_taupe1) == 1 && int_cmd_taupe1 == 0) //Si la taupe est relevé est que le bouton est appuyé on gagne 1 points et la taupe se baisse
  {
    pts++;
    int_cmd_taupe1 = 1;
  }
  if (digitalRead(cpt_taupe2) == 1 && int_cmd_taupe2 == 0)
  {
    pts++;
    int_cmd_taupe2 = 1;
  }
  if (digitalRead(cpt_taupe3) == 1 && int_cmd_taupe3 == 0)
  {
    pts++;
    int_cmd_taupe3 = 1;
  }
}