Construction et animation d'une Case Créole
Ce dossier concerne la construction puis l'animation d'une maquette de maison coloniale grâce à 2 applications B4X
1- Application B4A pour Smartphone Android avec
système Bluetooth
2 - Application B4R pour carte Arduino MEGA2560 ou
compatible
3 – Construction d’une maquette de case créole - Bricolage artisanal
Construction d'une « Case Créole »
Notre but n'est pas de donner ici la méthode de construction d'une
case créole. Chacun pourra choisir son modèle en fonction de ses préférences.
Notre rôle consiste essentiellement à proposer des techniques d'animation de la
maison que vous construirez en tenant compte des impératifs techniques
nécessaires à la réussite des animations proposées:
- Allumage et extinction à distance de lumières intérieures et/ou
extérieures
- Déclenchement à distance d'une sonnerie intérieure (Vibration
d’un buzzer ou clochette secouée par un petit servo-moteur)
- Ouverture et fermeture à distance de deux portes, volets ou
fenêtres selon vos choix.
Nous nous contenterons de proposer ci-dessous plusieurs types de "cases créoles" existantes ou imaginées, avec un simple rez-de-chaussée ou avec un étage. A vous de choisir et de vous lancer !
Photos de plusieurs "cases créoles" existantes ou ayant existé
Dessins de projets de cases créoles
1 -
Application B4A proposée pour l'animation Bluetooth à partir de votre
Smartphone
Cette application va permettre de piloter la Case Créole
lorsqu'elle sera terminée et que tous les composants électroniques auront été
installés et connectés à l'intérieur (Voir 2ème partie plus bas). Cette
application pourrait fonctionner seule mais cela n'aurait aucun intérêt puisque
rien ne pourrait être télécommandé.
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1 - Écran d'accueil |
2 - Boutons de commande |
3 - Actions en cours |
L'écran d'accueil de l'application sur Smartphone est affiché ci-dessus
à gauche. Avant de lancer cette application, il faut bien entendu mettre la «Case Créole» sous tension en appuyant sur l'interrupteur
général. La petite LED rouge du module Bluetooth HC05 va alors se mettre à
clignoter dans l'attente d'une connexion.
Presser alors sur le bouton vert "Connexion" situé en
haut et à gauche de l'écran d'accueil de votre Smartphone puis attendre la
connexion à la Case Créole.
La mention "Aucun dispositif connecté" est remplacée par
"Recherche dispositif en cours".
Et si tout se passe bien et que le module HC05 a été détecté, le
message "HC-05 trouvé, veuillez patienter" s'affiche alors.
Par contre, en cas de non-détection du module HC5 Bluetooth,
l'écran du Smartphone va s'assombrir et les messages suivants apparaîtront:
En haut de l'écran du Smartphone:
"Module HC-05 non détecté".
et au centre: "Vérifiez
l'alimentation de la Case Créole. Le module Bluetooth HC-05 ne semble pas être
alimenté, allumez la case créole, la mini-led rouge
du module doit clignoter rapidement puis appuyez de nouveau sur le bouton
"Connexion".
Plusieurs causes peuvent être à l'origine de ce message d'erreur.
La plus probable est le fait que l'utilisateur a oublié d'allumer le "Case
Créole", c'est à dire de la mettre sous tension en appuyant sur
l'interrupteur général installé sur la maquette. Il se peut que la pile de 9
Volts à pression soir mal branchée ou défectueuse ou usée.
Dans ce cas,cliquer
sur OK puis, après avoir vérifié la mise sous tension de la Case Créole,
presser de nouveau le bouton vert "Connexion".
Si la "Case Créole" est correctement mise sous tension,
une petite LED rouge installée sur le module Bluetooth HC05 clignote rapidement
dans l'attente de la connexion avec un dispositif Android.
Lorsque le module est détecté, la petite LED rouge ne clignote plus
que 2 fois par seconde et le message suivant s'affiche:
"Connexion à HC-05" puis, si la connexion réussit, cette petite LED
rouge clignote 2 fois rapidement puis reste éteinte 2 à 3 secondes. Une diode
bleue a été ajoutée à côté pour confirmer la connexion en s'allumant de façon
continue et le message suivant s'affiche sur l'écran du Smartphone:
"Module Bluetooth HC-05 connecté".
Le texte d'accueil du Smartphone disparaît alors et laisse apparaître
les boutons de commande de la "Case Créole". Le bouton vert
"Connexion" disparaît et est remplacé par le bouton
"Fermer" utile si vous désirez quitter l'application. Le logo bleu
"Bluetooth" est affiché en haut et à droite de votre Smartphone...
Les 5 boutons de commande vont permettre à l'utilisateur d'animer sa
case créole:
La "Lampe1" située en haut et à gauche va permettre
d'allumer une première série de lumières puis de les éteindre ou de les
rallumer à volonté.
C'est l'utilisateur qui sait si ce sont des lumières intérieures ou
extérieures selon les choix techniques qui ont été faits.
NB - L'image de la "Lampe1" s'allume sur l'écran du
Smartphone lors de l'allumage puis s'éteint lors de l'extinction des lumières
...
La "Lampe2" située au dessous
de la première va permettre d'allumer une seconde série de lumières puis de les
éteindre ou de les rallumer à volonté.
C'est l'utilisateur qui sait si ce sont des lumières intérieures ou
extérieures selon les choix techniques qui ont été faits.
NB - L'image de la "Lampe2" s'allume sur l'écran du
Smartphone lors de l'allumage puis s'éteint lors de l'extinction des lumières
...
Si seules les lumières intérieures ont été installées et sont
commandées par exemple par le bouton "Lampe1", rien ne se passera
lors de l'appui sur le bouton "Lampe2" mais cela n'empêchera pas le
programme de fonctionner.
L'appui sur le bouton central "Porte" déclenche
l'ouverture puis la fermeture d'une porte (ou d'une fenêtre selon les choix
techniques) actionnée par le servomoteur n°1
NB - L'image de la porte "s'ouvre" sur le Smartphone puis
"se referme" à la fermeture ...
L'appui sur le bouton "Fenêtre" déclenche l'ouverture
puis la fermeture d'une fenêtre (ou d'une 2ème porte selon les choix
techniques) actionnée par le servomoteur n°2
NB - L'image de la fenêtre « s’ouvre» sur
le Smartphone puis «se referme» à la fermeture ...
L'appui sur le bouton "Cloche" situé en haut et à droite
provoque le déclenchement pendant 2 secondes d'une sonnerie à la fois sur le
Smartphone et dans la Case Créole si un dispositif sonore y a été
installé et connecté.
Nous
proposons ici deux schémas de connexions : un avec l’installation d’un
simple buzzer qui va vibrer pendant la sonnerie (Programme CaseCreole.B4R) et le second plus sophistiqué avec
l’utilisation d’une clochette «secouée» par un
mini-servomoteur. (Programme
NewCaseCreole.B4R)
Nous
proposons dans le 2ème cas, l’installation d’une commande manuelle
pour actionner cette clochette en plus de l’action déclenchée à partir du Smartphone.
La commande
« Cloche » peut être renouvelée à volonté.
NB - La cloche est inclinée sur le Smartphone pendant la sonnerie
puis se redresse à la fin.
Rappelons que le bouton "Fermer" permet de quitter l'application
et de se déconnecter du module Bluetooth. N'oubliez cependant pas d'éteindre
manuellement la Case Créole.
NB - La touche "Back" de votre Smartphone vous permet également de fermer et quitter cette application.
Téléchargements et lecture des programmes
Téléchargez
le fichier APK pour une installation immédiate dans votre Smartphone ou
Tablette Android
Lire le programme Visual BASIC (B4A) composé des 3 fichiers suivants >>> Programme Principal - BluetoothAsynchStream - Starter
2 - Application B4R installée dans une
carte Arduino MEGA2560 ou compatible
Rappelons que seule l'application B4A pour Smartphone Android que
vous venez peut-être de télécharger ci-dessus et d'installer sur votre appareil
ne sert pas à grand-chose si elle n'est pas associée à cette deuxième
application B4R pour carte Arduino MEGA2560.
La première application sur Smartphone vous permet d'envoyer des
ordres de commande via le système Bluetooth de votre appareil après la
connexion réalisée avec la "Case Créole" dans laquelle un module
Bluetooth HC-05 assure la liaison avec la carte Arduino MEGA2560 et lui transmet
vos ordres sous la forme de chiffres codés. La carte Arduino traduit alors ces
données reçues par des actions concrètes dans la Case Créole : allumage ou
extinction de lumières, déclenchement d'une sonnerie, ouverture ou fermeture de
portes ou fenêtres...
Schéma des connexions du système
"Animation d'une Case Créole"
NB - Ce schéma correspond à l’utilisation d’un buzzer pour
sonnerie
Si vous choisissez l’utilisation d’une
petite cloche, cliquez ici
Les connexions électroniques sont basées sur ce schéma sachant que
tous les composants doivent être dissimulés à l'intérieur de votre maquette
sauf éventuellement les lumières extérieures si vous en avez prévues.
La broche TXD de HC-05 (câble bleu) est directement reliée à la
broche n° 11 de la carte Arduino;
La broche RXD de HC-05 (câble vert) est protégée par 3 résistances
de 1 Ko puis est reliée à la broche n°12 de la carte Arduino.
(Attention, en cas d'inversion de ces connexions, le module HC-05,
bien que connecté à votre Smartphone, ne transmettra pas correctement les
ordres reçus à la carte Arduino !)
NB - Si
vous avez opté de remplacer le système sonore « buzzer » par un
mini-servomoteur associé à une clochette, le tableau de connexions et l’application
B4R seront légèrement modifiés ( à venir)
Matériel utilisé
La liste ci-dessous n'est qu'une
suggestion et bien sûr d'autres choix peuvent être effectués selon vos besoins
et possibilités
- 1 carte Arduino MEGA2560 ou compatible
- 1 module Bluetooth HC05 installé sur un quart de plaque de
connexions (+ 3 résistances de 1 Kohms pour le
protéger)
- 2 servomoteurs MG 996 R avec accessoires (Bras prolongés par une
petite barre métallique + biellettes à longueur réglable)
- 1
mini-servomoteur SM-S2309S et une clochette en bronze
- Un buzzer, dispositif de sonnerie interne (en remplacement de l’ensemble Mini-Servo +
Clochette)
- 1 pile 9 Volts à pressions
- Un cordon avec connexions à pressions pour la pile 9 Volts
- Un interrupteur général pour alimenter ou couper le système en
courant 9 Volts
- Une fiche mâle Jack à connecter dans la prise adaptée de la carte
Arduino
-
Micro-switch (facultatif) pour déclencher manuellement la sonnerie de la
clochette
- LEDS lumineuses blanches ou de couleur selon vos projets de
lampes
(Si les Leds ne sont pas déjà protégées
des surtensions par des résistances, prévoir de le faire avec une résistance de
220 ohms par LED)
- Mini-lampadaires (Attention, ce produit n'est pas protégé par une
résistance, donc les leds blanches internes ne
supporteront pas du 5 Volts, il faut prévoir une protection par une ou
plusieurs résistances de 220 Ohms.)
- Pailles en plastique destinées à transformer un mini-lampadaire
en applique de façade ...
- Mini-charnières avec petites vis assorties
- Fils rigides rouge, noir, blanc, jaune, vert, bleu pour relier
les composants avec la carte Arduino et/ou les plaques de connexions sans
soudure
- Mini-broches pour fixer les fils souples dans les trous des
plaques de connexions
- Demi-plaque de connexions pour des branchements multiples de lumières par exemple (Ou quarts de plaque plus faciles à dissimuler ...)
Détails des connexions des divers
composants électroniques
Utilisation des bornes (ou pins) de la
carte ELEGOO MEGA2560 R3 compatible Arduino
Détails des connexions du module
Bluetooth HC-05 installé sur un quart de plaque de connexions rapides
Le module Bluetooth est installé sur un quart de plaque de
connexions rapides. Il est protégé par 3 résistance de
1000 ohms. La LED bleue est protégée par une résistance de 220 ohms. Les fils
bleu et vert assurent l'envoi des données reçues du Smartphone vers la carte
Arduino MEGA2560. Il est impératif de respecter leur zone de connexion sinon
tout sera figé et aucune action ne sera possible.
Par contre, les fils d'alimentation rouge et noir qui
proviennent de la carte Arduino peuvent être connectés tout le long de leur
ligne (ligne bleue
pour le fil noir GND - et ligne rouge pour le fil rouge 5 Volts +)
Proposition du système
d'ouverture-fermeture d'une porte avec un servomoteur
Après les premiers essais, le bras du servomoteur a
été prolongé par une barrette métallique solidement vissée
L'ordre d'ouverture commande un angle de
120°
L'ordre de fermeture commande un angle de
0°
Lire les conseils d’utilisation des
servomoteurs MG996R
Transformation d'un mini-lampadaire en applique de
façade avec une paille coudée à 90° !
Pose de mini-lampadaires transformés en appliques de
façade
Variante :
Utilisation d’une clochette secouée par un mini-servomoteur
NB – Si vous
optez pour cette option, l’application B4R sera légèrement modifiée
>>> NewCaseCreole.B4R
Par contre l’application
B4A restera sans changement
Tableau des
connexions de l’application « NewCaseCreole »
Cases Créoles construites par
Aimée-Dominique DEBUC (Martinique)
Notons
le respect des conventions: Toiture en tôle ondulée ou recouverte de tuiles,
construction en planches, balcons et balustrades en bois, portes et volets en
bois, jalousies en bois ...
Chantier
expérimental évolutif
Structure envisagée
NB - Les véritables cases créoles ont un toit en tôle
ondulée ou recouvert de tuiles
Porte commandée par un servomoteur
Pile de 9 Volts installée dans le «grenier» où
elle sera accessible par l’arrière
(Un fond sera placé à
l’arrière de la Case Créole après la fin des travaux …)
Tentative de pose d'un balcon à l'étage
NB - Les véritables cases créoles ont des balcons en bois et
non en métal
Construction d'un balcon entièrement en bois
Chantier en cours ...
Balcon en bois terminé
Fin de chantier
Fermeture de l’arrière de la Case Créole
Vidéos diverses
Test-vidéo: ouverture et fermeture de la porte
Premiers
essais Deuxièmes
essais Suite des
essais
Vidéo
du chantier expérimental en cours …
Essais
de l’association B4A + B4R
Auto-tests automatiques au démarrage de l’application B4R
Ajout
d’un système de sonnerie manuelle de la cloche
Vidéo
TESTS B4R automatiques Vidéo
Utilisation Finale via Bluetooth
Téléchargements et lecture des programmes
Téléchargez
l'application B4R pour carte compatible Arduino MEGA2560 que vous pouvez modifier si vous
disposez du logiciel B4R
Ou bien celle-ci si
vous utilisez la clochette avec le petit servomoteur comme sonnerie >>> NewCaseCreole_B4R.zip
Lire le programme CaseCréole
>>> Programme
CaseCréole.B4R
Lire le programme NewCaseCréole
>>> Programme
NewCaseCreole.B4R
Les applications CaseCreole.B4A et CaseCreole.B4R ont
été développées grâce à la plate-forme B4X : Anywhere Software | B4X