ENIB 2024 : GNOP
Révision datée du 24 janvier 2024 à 15:40 par Laouen (discussion | contributions) (→Étapes de fabrication)
Titre de la fiche expérience :
Sommaire
Description
Le projet est de fabriquer un jeu ludique à l'aide d'une carte Arduino, notre jeu est le D1-Pong. Inspiré du sport du tennis de table, il reprend le même principe mais avec des LEDS, la balle se déplace sur les LEDS et dès qu'elle arrive à une extrémité, le joueur en question appuie sur son bouton pour que la balle parte dans l'autre sens et ainsi de suite.
Voici notre équipe :
Photos
Outil et matériel
Pour fabriquer ce jeu, nous avons eut besoin de :
- Carte Arduino D1 Mini
- 2 boutons d'arcade
- Carton
- Fils électriques
- Interupteur
- Batterie
- Ruban de LEDS
- Haut-parleur
Nous nous sommes servis de plusieurs outils :
- Fer à souder
- Pistolet à colle
- Cutter
Fichiers à joindre
On mettra une vidéo
Code Arduino
1
2 /*
3 Code de fonctionnement pour le jeu PONG.
4 Par les petits débrouillards.
5 */
6
7 #include <FastLED.h>
8
9 // Definition des couleurs
10 const CRGB NOIR = CRGB(0, 0, 0 );
11 const CRGB BLANC = CRGB(255, 255, 255);
12 const CRGB ROUGE = CRGB(255, 0, 0 );
13 const CRGB VERT = CRGB(0, 255, 0 );
14 const CRGB BLEU = CRGB(0, 0, 255);
15 const CRGB JAUNE = CRGB(255, 255, 0 );
16 const CRGB ROSE = CRGB(255, 0, 255);
17 const CRGB CYAN = CRGB(0, 255, 255);
18
19 // Definition des notes de musique
20 const int NOTE_DO_1 = 33;
21
22
23 /******************************
24 PARAMETRES DE BRANCHEMENTS
25 ******************************/
26
27 const int LED_PIN = 8; // Numero de branchement de la bande de LEDs
28 const int BUTTON1_PIN = 3; // Numero de branchement du premier bouton
29 const int BUTTON2_PIN = 2; // Numero de branchement du deuxieme bouton
30 const int HAUT_PARLEUR_PIN = 6; // Numero de branchement du haut parleur (optionnel)
31
32
33 /******************************
34 PARAMETRES GENERAUX DU JEU
35 ******************************/
36 const int NUM_LEDS = 40; // Nombre de LEDs sur la bande
37 const float SPEED = 0.5; // Vitesse de la balle
38 const float ACCELERATION = 8; // Accelleration de la balle a chaque tir, si ACCELERATION = 10 on augmente la vitesse de 10 pourcent a chaque tir
39 const int HIT_ZONE = 5; // Nombre de LED pendant lesquelles on peut renvoyer la balle
40 const int MAX_SCORE = 3;
41
42 const CRGB PLAYER1_COLOR = CYAN; // Couleur player 1
43 const CRGB PLAYER2_COLOR = ROSE; // Couleur player 2
44 const CRGB BALL_COLOR = BLANC; // Couleur de la balle
45
46
47 // LEDs
48 CRGB leds[NUM_LEDS];
49
50 // Players
51 enum Player
52 {
53 PERSONNE,
54 PLAYER1,
55 PLAYER2
56 };
57
58 // Etats du jeu
59 enum GameState
60 {
61 START,
62 GAME
63 };
64 GameState gameState = START;
65
66
67 // Fonctions de fonctionnement du jeu
68
69 // Fonction permettant de changer la couleur d'une LED relativement au player 1 ou 2
70 void ledColor(Player player, int pos, CRGB color)
71 {
72 if (player == PLAYER1)
73 {
74 leds[pos] = color;
75 }
76 else // player == PLAYER2
77 {
78 leds[NUM_LEDS - pos - 1] = color;
79 }
80 }
81
82 // Fonction permettant de changer la couleur d'une LED
83 void ledColor(int pos, CRGB color)
84 {
85 leds[pos] = color;
86 }
87
88 // Variables de fonctionnement du jeu
89 Player player = PLAYER1; // Prochain joueur a appuyer sur son bouton
90 float ballSpeed = SPEED; // Vitesse de la balle
91 float ballPosition = 1; // Position de la balle sur la bande de led (Si ballPosition = 0, la balle est devant le player 1. Si ballPosition = 1, la balle est devant le player 2)
92 int player1Score = 0; // Score du player 1
93 int player2Score = 0; // Score du player 2
94 Player lastWinner = PERSONNE;
95
96 unsigned long lastMillis = 0;
97 unsigned long gameBegin = 0;
98 unsigned int counter = 0;
99
100
101 // Fonction servant à afficher les scores
102 void showScore()
103 {
104 // On commence par effacer toutes les couleurs de led
105 FastLED.clear();
106
107 // On allume le nombre de led correspondant au score du player 1
108 for (int i = 0; i < player1Score; i++)
109 {
110 ledColor(PLAYER1, NUM_LEDS / 2 - (i + 1), PLAYER1_COLOR);
111 }
112
113 // On allume le nombre de led correspondant au score du player 2
114 for (int i = 0; i < player2Score; i++)
115 {
116 ledColor(PLAYER2, NUM_LEDS / 2 - (i + 1), PLAYER2_COLOR);
117 }
118
119 // On envoie les nouvelles couleurs a la bande de led
120 FastLED.show();
121
122 // On fait clignotter trois fois
123 if (lastWinner == PLAYER1)
124 {
125 for (int i = 0; i < 3; i++)
126 {
127 // On eteint la derniere LED pendant 0.5s
128 delay(500);
129 ledColor(PLAYER1, NUM_LEDS / 2 - player1Score, NOIR);
130 FastLED.show();
131
132 // On allume la derniere LED pendant 0.5s
133 delay(500);
134 ledColor(PLAYER1, NUM_LEDS / 2 - player1Score, PLAYER1_COLOR);
135 FastLED.show();
136 }
137 }
138 else // lastWinner == PLAYER2
139 {
140 for (int i = 0; i < 3; i++)
141 {
142 // On eteint la derniere LED pendant 0.5s
143 delay(500);
144 ledColor(PLAYER2, NUM_LEDS / 2 - player2Score, NOIR);
145 FastLED.show();
146
147 // On allume la derniere LED pendant 0.5s
148 delay(500);
149 ledColor(PLAYER2, NUM_LEDS / 2 - player2Score, PLAYER2_COLOR);
150 FastLED.show();
151 }
152 }
153
154 // Si la partie est terminée on va a l'affichage de fin
155 if (player1Score == MAX_SCORE || player2Score == MAX_SCORE)
156 {
157 gameState = START;
158
159 // On reinitialise les scores
160 player1Score = 0;
161 player2Score = 0;
162
163 // On reinitialise la vitesse
164 ballSpeed = SPEED;
165
166 // On reinitialise les leds
167 FastLED.clear();
168 }
169 // Sinon on reprend le jeu
170 else
171 {
172 gameState = GAME;
173 ballSpeed = SPEED;
174 }
175 }
176
177
178
179 /****************************************************************
180 Cette fonction s'execute une fois lorsque la carte s'allume.
181 ****************************************************************/
182 void setup() {
183 Serial.begin(115200);
184 // Initialisation des LEDs
185 FastLED.addLeds<WS2812B, LED_PIN, GRB>(leds, NUM_LEDS);
186
187 // Initialisations des boutons
188 pinMode(BUTTON1_PIN, INPUT_PULLUP);
189 pinMode(BUTTON2_PIN, INPUT_PULLUP);
190
191 // Initialisation du haut parleur
192 pinMode(HAUT_PARLEUR_PIN, OUTPUT);
193
194 // COULEUR DES LEDS EN DEBUT DE PARTIE
195 FastLED.clear();
196 // Couleurs player 1
197 ledColor(PLAYER1, 0, PLAYER1_COLOR);
198 ledColor(PLAYER1, 1, PLAYER1_COLOR);
199 ledColor(PLAYER1, 2, PLAYER1_COLOR);
200 ledColor(PLAYER1, 3, PLAYER1_COLOR);
201 ledColor(PLAYER1, 4, PLAYER1_COLOR);
202
203 // Couleurs player 2
204 ledColor(PLAYER2, 0, PLAYER2_COLOR);
205 ledColor(PLAYER2, 1, PLAYER2_COLOR);
206 ledColor(PLAYER2, 2, PLAYER2_COLOR);
207 ledColor(PLAYER2, 3, PLAYER2_COLOR);
208 ledColor(PLAYER2, 4, PLAYER2_COLOR);
209
210 // On envoie les changements a la bande de leds
211 FastLED.show();
212 }
213
214 /*************************************************************
215 Cette fonction s'execute en continue tout au long du jeu.
216 *************************************************************/
217 void loop() {
218
219 switch (gameState)
220 {
221 case START:
222 // Si un player a gagne, on affiche l'arc en ciel du cote du vainqueur
223 if (lastWinner == PLAYER1)
224 {
225 fill_rainbow(leds, NUM_LEDS / 2, counter++, 7);
226 FastLED.show();
227 }
228 else if (lastWinner == PLAYER2)
229 {
230 fill_rainbow(leds + NUM_LEDS / 2, NUM_LEDS / 2, counter++, 7);
231 FastLED.show();
232 }
233
234 // On regarde si un des boutons est appuye
235 if (digitalRead(BUTTON1_PIN) == LOW || digitalRead(BUTTON2_PIN) == LOW)
236 {
237 // La partie commence
238 gameState = GAME;
239
240 // Initialisation de la varable lastMillis
241 lastMillis = millis();
242
243 // Initialisation du temps de début de jeu
244 gameBegin = millis();
245 }
246 break;
247
248 case GAME:
249 // Calcul du temps ecoule entre deux boucles
250 unsigned long currentMillis = millis();
251
252 // On calcule le numero de la LED allumee
253 int ballLed = int(ballPosition * NUM_LEDS);
254
255 // On s'assure que la position de la balle ne dépasse pas la taille de la bande de LED
256 ballLed = min(ballLed, NUM_LEDS - 1);
257
258 // On regarde qui est en train de jouer
259 if (player == PLAYER1)
260 {
261 // On regarde si le player a appuye sur son bouton et si le délai de début de jeu est passé
262 if (digitalRead(BUTTON1_PIN) == LOW && currentMillis - gameBegin > 500)
263 {
264 // Si la balle est hors de la zone de tir, l'autre player marque un point
265 if (ballLed >= HIT_ZONE)
266 {
267 player2Score += 1;
268 lastWinner = PLAYER2;
269 ballPosition = 0;
270
271 // On passe en mode affichage des scores
272 showScore();
273
274 // C'est a l'autre player de jouer
275 player = PLAYER2;
276
277 // Actualisation de la variable lastMillis
278 lastMillis = millis();
279 }
280 else
281 {
282 // On accelere la balle
283 ballSpeed *= 1.0 + ACCELERATION / 100;
284
285 // C'est a l'autre player de jouer
286 player = PLAYER2;
287
288 // On joue la note de musique
289 tone(HAUT_PARLEUR_PIN, NOTE_DO_1, 300);
290 }
291
292 break;
293 }
294
295 // On fait avancer la balle
296 ballPosition -= ballSpeed * (currentMillis - lastMillis) * 0.001f;
297
298 // On regarde si la balle est sortie de la zone
299 if (ballPosition < 0.0f)
300 {
301 // Si oui le player 2 marque un point
302 player2Score += 1;
303 lastWinner = PLAYER2;
304 ballPosition = 0;
305
306 // On passe en mode affichage des scores
307 showScore();
308
309 // C'est a l'autre player de jouer
310 player = PLAYER2;
311
312 // Actualisation de la variable lastMillis
313 lastMillis = millis();
314 break;
315 }
316 }
317 else // player == PLAYER2
318 {
319 // On regarde si le player a appuye sur son bouton et si le délai de début de jeu est passé
320 if (digitalRead(BUTTON2_PIN) == LOW && currentMillis - gameBegin > 500)
321 {
322 // Si la balle est hors de la zone de tir, l'autre player marque un point
323 if (ballLed < NUM_LEDS - HIT_ZONE)
324 {
325 player1Score += 1;
326 lastWinner = PLAYER1;
327 ballPosition = 1;
328
329 // On passe en mode affichage des scores
330 showScore();
331
332 // C'est a l'autre player de jouer
333 player = PLAYER1;
334
335 // Actualisation de la variable lastMillis
336 lastMillis = millis();
337 }
338 else
339 {
340 // On accelere la balle
341 ballSpeed *= 1.1;
342
343 // C'est a l'autre player de jouer
344 player = PLAYER1;
345 }
346
347 break;
348 }
349
350 // On fait avancer la balle dans l'autre sens
351 ballPosition += ballSpeed * (currentMillis - lastMillis) * 0.001f;
352
353 // On regarde si la balle est sortie de la zone
354 if (ballPosition >= 1)
355 {
356 // Si oui le player 1 marque un point
357 player1Score += 1;
358 lastWinner = PLAYER1;
359 ballPosition = 1;
360
361 // On passe en mode affichage des scores
362 showScore();
363 // C'est a l'autre player de jouer
364 player = PLAYER1;
365
366 // Actualisation de la variable lastMillis
367 lastMillis = millis();
368 break;
369 }
370 }
371
372 ///// AFFICHAGE BANDE DE LEDs /////
373 // Premierement on efface toutes les couleurs precedentes
374 FastLED.clear();
375
376 // Ensuite on allume faiblement les LEDs correspondant a la zone de chaque cote
377 for (int i = 0; i < HIT_ZONE; i++)
378 {
379 // On allume de chaque cote
380 ledColor(PLAYER1, i, PLAYER1_COLOR / 10); // On divise la couleur par 10 pour la rendre 10 fois moins puissante
381 ledColor(PLAYER2, i, PLAYER2_COLOR / 10);
382 }
383
384 // Ensuite on allume faiblement les LEDs correspondant aux scores
385 // Pour le player 1
386 for (int i = 0; i < player1Score; i++)
387 {
388 ledColor(PLAYER1, NUM_LEDS / 2 - (i + 1), PLAYER1_COLOR / 15);
389 }
390 // Pour le player 2
391 for (int i = 0; i < player2Score; i++)
392 {
393 ledColor(PLAYER2, NUM_LEDS / 2 - (i + 1), PLAYER2_COLOR / 15);
394 }
395
396 // Ensuite on actualise la position de la balle
397 // On donne la couleur de la led en fonction de si la balle est dans la zone d'un player ou non
398
399 // Si la balle est dans le camp d'un des player, elle est rouge.
400 if (ballLed < HIT_ZONE || ballLed >= NUM_LEDS - HIT_ZONE)
401 {
402 ledColor(ballLed, ROUGE);
403 }
404 // Si elle en est proche, elle est jaune
405 else if (ballLed < 2 * HIT_ZONE || ballLed >= NUM_LEDS - 2 * HIT_ZONE)
406 {
407 ledColor(ballLed, JAUNE);
408 }
409 // Sinon la balle a sa couleur par defaut
410 else
411 {
412 ledColor(ballLed, BALL_COLOR);
413 }
414
415 // On envoie la couleur des leds a la bande de leds
416 FastLED.show();
417
418 // On actualise la variable lastMillis pour la boucle suivante
419 lastMillis = currentMillis;
420 break;
421 }
422 }
Étapes de fabrication
Voici toutes les étapes de fabrication de notre projet :
Étape 1
Tout d'abord on se rend compte du matériel qu'on nous donne et on regarde les différentes étapes à suivre sur le Wikidébrouillard
Étape 2
On soude des fils électriques au ruban de LEDS et sur les pattes des interrupteurs
Étape 2-1
En même temps, on construit le support sur lequel le jeu va être joué
Étape 3
On soude aussi les broches de support sur la carte Arduino
Étape 4
On réalise le câblage sur la plaquette qui nous a été fourni pour pouvoir tester le code
Étape 5
Puis on commence à mettre tous nos composants sur la maquette réelle
Étape 6
Ensuite, le jeu peut être utilisé !
