Animation d'une case créole

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.

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 2^ème 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 l'application B4A pour appareils Android que vous pouvez modifier si vous disposez du logiciel B4A

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

Une image contenant intérieur, appareil photo

Description générée automatiquement Une image contenant cloche, musique

Description générée automatiquement

- 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 ...