Projet d'installation sonore

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Sturdy
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Projet d'installation sonore

Messagepar Sturdy » 11 févr. 2019, 17:33

Bonjour à tous ! Je suis étudiante aux beaux arts de Cergy et j’ai un projet d’installation sonore sur lequel je bloque un peu notamment la partie électronique.

Le projet
20 petites maisons sont placées au sol, chacune est équipée d’une led et d’un haut parleur. Le spectateur peut déambuler entre elles, une lumière s’allume dans une maison en même temps qu’une bande sonore se déclenche. Une fois la bande son terminée la lumière s’éteint et une autre maison s’active et ainsi de suite. Chaque bande son est différente, il s'agit de lectures de cartes postales.

J’ai réalisée un prototype avec un raspberry pi3, voici une photo pour mieux visualiser le projet:
Copie de IMG_20180521_145453.jpg
Copie de IMG_20180521_145453.jpg (39.97 Kio) Vu 528 fois

Ainsi que le programme utilisé :

Code : Tout sélectionner

import RPi.GPIO as GPIO
import random
import time, sys
from pygame import mixer

GPIO.setwarnings(False) ## disable warnings
GPIO.setmode(GPIO.BCM) ## use gpio numbers and not pin numbers
mixer.init()

list_gpio = [2,3,4,17,27,22,10,9,11,5,6,13,19,26,18,23,24,25,8,7]
for gpio in list_gpio:
   GPIO.setup(gpio, GPIO.OUT) ## set the GPIO as an output

#!/usr/bin/env python3
 
import argparse
from pygame import mixer
import sys, time
 
from random import shuffle
 
def light_on(gpio):
    print("Light ON %i", gpio)
 
def light_off(gpio):
    print("Light OFF %i", gpio)
 
def main(args):
    ogg_files = args
 
    mixer.init()   
    ogg_objects = [ mixer.Sound(ogg_file) for ogg_file in ogg_files ]
    gpio_pins_available = [2, 3, 4, 17, 27, 22, 10, 9, 11, 5, 6, 13, 19, 26, 18, 23, 24, 25, 8, 7]
    gpio_pins = gpio_pins_available[0: min(len(ogg_objects), len(gpio_pins_available))]
    print("Using %s files", len(ogg_objects))
   
    while True:
        shuffle(gpio_pins)
        shuffle(ogg_objects)
        for gpio_pin, ogg_object in zip(gpio_pins, ogg_objects):
            ogg_object.play(fade_ms=2000)
            light_on(gpio_pin)
            print("length ", ogg_object.get_length())
            time.sleep(ogg_object.get_length())
            ogg_object.fadeout(2000)
            light_off(gpio_pin)
       
       
   
 
if __name__ == "__main__":
   main(sys.argv[1:])




Les problèmes rencontrés :
  • Je souhaite ne pas utiliser de fils, du wifi ou Bluetooth à envisager
  • J’aimerai quelque chose d’évolutif, pouvoir ajouter des maisons ou en retirer facilement.
  • Une bonne qualité sonore, le son doit occuper l’espace.

Auriez-vous des solutions à me soumettre ? Merci d’avance ! :cote:
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rude_ulm
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar rude_ulm » 11 févr. 2019, 21:10

Hello
Pour chaque maison (autant qu'on veut ou presque pour quelques €uros)
1 x module ESP8266
1 x module lecteur MP3
1 x module ampli
1 x HP

et puisque tu aimes les framboises un RPI pour piloter le tout en wifi

La qualité ne dépendra que du HP

Pour la suppression des fils penser que chaque ensemble consomme ... donc fils ou batteries ?

Dom
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Airman
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar Airman » 12 févr. 2019, 00:26

Tout à fait dans l'idée de Rude_ulm, tous les éléments existent au LAB : vois avec Valéry, il bosse maintenant les jeudi et vendredis.
Un mélange subtile de la "boite à COIN" qui est une lecteur MP3 commandé par un simple bouton poussoir qui pourra être remplacé par la commande d'un ESP8266 et de l'enceinte Bluetooth (kit d'initiation pour débutants au LAB) qui a une batterie plus grosse et un meilleur son, devait faire le travail.
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar 3dsman » 12 févr. 2019, 10:32

autre option: piloter tout ça depuis l’extérieur avec une communication infrarouge par exemple.

tu as quelque part dans la pièce un arduino avec une (ou mieux plusieurs) led infrarouge ( type télécommande) qui active les petites maisons les unes après les autres.
Dans chaque maison un arduino ( le plus petit/moins cher que tu trouve) avec un récepteur ir qui déclenche quand il vois passer son code

- Tu peux avoir exactement le même montage et le même code sur toutes tes maisons si tu fait une petite fonction de setup (genre quand on appuie sur un bouton il capture le code qu'il vois et l'enregistre).
- Chaque maison a son code propre (et tu peut donc avoir un tableau dans ton arduino de contrôle avec les timings)
- Le code est très simple et compréhensible
- Les composants sont pas chers et facile a trouver
- C'est exactement le même montage que la boite a coin avec une petite variante (ajout d'un recepteur ir et modification du code)


quelques docs
http://robotique-projet.lebonforum.com/ ... -recepteur
https://learn.sparkfun.com/tutorials/ir ... cation/all
https://www.youtube.com/watch?v=Ywyj6L-OaIU
https://www.youtube.com/watch?v=gADIb1Xw8PE
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Flax
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar Flax » 12 févr. 2019, 11:33

Bonjour,

J'en rajoute une couche : effectivement un mélange enceinte BT + boîte à coin ferait office pour du son sans fil.

Pour ce qui est de la qualité du son, il n'y a pas que la qualité du HP qui compte, mais en général c'est l'élément prépondérant. Prendre compte la conception de l'enceinte ("maison") aussi, en fonction du bois utilisé, de la densité, du poids, et de la façon dont la maison est remplie (vide, rembourrée avec de la mousse ou autre) le comportement acoustique ne va pas être le même. Je suis bien incapable de dire quoi qu'est mieux, je pense qu'il faut tester (théoriquement ça se simule ... mais dans le contexte c'est overkill :P).

Après, pour faire une séquence, il faut donc superviser, et là aussi je plussoie les précédents : WIFI c'est une méthode pratique pour le faire, qui limite au maximum les développements compliqués. Et on est complétement en train de faire de l'IoT :diable: ESP32 l'avantage c'est que ce sont des cartes qui intègrent le WIFI et sont programmables en utilisant l'IDE Arduino. Après on peut utiliser une raspberry pour faire la supervision, et reprendre ce que tu as fait ici, juste au lieu d'envoyer des commandes en activant des GPIO, on envoie des commandes par WIFI. Mais un bête PC portable avec du WIFI peut faire office, aussi. Chaque maison à une IP fixe connue, avec ses sons dedans (genre avec une carte SD ou autre), on fait un réseau WIFI avec toutes les faisons dedans, et le superviseur envoie des commandes 'play' aux maisons individuellement.

IR : grmpf ... Avec des gens qui déambulent dans l'install ça risque vite d'être relou et tu vas rater des commandes. Ça ne me semble pas une bonne idée. Malheureusement, pour avoir un truc robuste il vaut mieux passer par de la radio (BT ou WIFI).

Une autre oeuvre techniquement assez proche sur laquelle j'avais vaguement contribué : http://labo.feesdhiver.fr/portfolio/la-ligne-laterale/
Florent avait fait une version beaucoup plus grande, dans laquelle la matrice de LEDs était découpée en sous-ensemble, chacun étant commandé par un Arduino avec un shield Ethernet, et il y avait un PC avec Max/MSP qui faisait la supervision et lançait les séquences. Ça faisait un réseau, et le superviseur allait dire à chaque carte quelle LED allumer à quel moment. Dans son cas, vu qu'il avait besoin d'une grande modularité, faire de l'Ethernet était une bonne solution, mais il avait des problèmes de latence - il fait des séquences très rapides avec des chaînes d'actions à moins de 10ms, et sur un gros système tel que celui-là ça ne se passait pas toujours bien.
Ce que tu veux faire est assez proche, mais sans fil, et au lieu de commander des relais tu lance des sons, mais c'est techniquement similaire, d'un point de vue système : un réseau d'actuateurs qui sont commandés en séquence.
Maximusk
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar Maximusk » 12 févr. 2019, 16:38

En effet, je pense que le WiFi c'est le plus adapté. Les ESP8266 ou ESP32 c'est assez commun, facile à trouver y compris au lab, et il y a un paquet de ressources en ligne. Le BT c'est toujours la galère à programmer (avis perso). Les autres protocoles adaptés a de l'IoT (ZigBee, ZWave, DECT ULE, ...) soit c'est chiant à mettre en oeuvre, soit c'est super cher (en tout cas si tu en as un par maison ça représente un budget non négligeable), soit c'est les deux à la fois... .

En plus avec les ESP on peut vraiment faire plein de choses, je pense qu'il y a moyen de se passer d'IP fixe et de détecter automatiquement les maisons (donc pas de conf à faire si on veut rajouter des maisons, on les connecte au réseau et voila), on peut mettre une petite page web de configuration/test/debug, il y a des GPIO dispo, ça se programme avec arduino (donc facilement, et sous n'importe quel OS). En plus, a peu près n'importe quel PC portable récent (ou tour avec une carte/dongle WiFi a 10€) fait l'affaire, ou raspberry / beaglebone / whatever qui a du WiFi peut communiquer avec (même un smartphone avec une appli).

L'optique, comme l'a dit Flax, c'est même pas la peine, ça marche rarement correctement (d'ailleurs c'est pas pour rien que les télécommandes passent de plus en plus par de la radio au lieu de l'IR), il suffit d'un obstacle, d'un spot un peu trop fort au dessus, du neon du plafond qui parasite le capteur... .

Et si tu veux vraiment faire du sans-fil, il faut aussi penser à l'alimentation, au choix batterie (simple mais il faut surement un peu d'electronique à côté), panneaux solaires (mais ça depend de la conso, et je crois que c'est pas donné), induction (tu as une bobine qui fait le tour de la pièce et qui alimente toutes les maisons), piles (ça coute cher à la longue, et en plus il faut les stocker et les recycler).
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rude_ulm
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar rude_ulm » 12 févr. 2019, 17:34

Il y a même sur babaexpress des lecteurs mp3 entre 1 et 2 € avec ampli intégré et qui déclenchent la lecture sur un "bouton" qui ô hasard peut être facilement généré par l'ESP8266
Du coup tous les lecteurs peuvent être strictement identiques au seul fichier mp3 près (mais qui garde le même nom)

Moi aussi je pense que le wifi est mieux adapté, car ça se configure tout seul avec un routeur of course, mais en tripatouillant un peu le RPI peut le faire

Reste le choix du HP et ... l'alim

Dom
Sturdy
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar Sturdy » 15 avr. 2019, 21:34

Bonsoir à tous et merci pour vos réponses ! Je réactualise mon sujet, effectivement un système wi-fi serait à envisager mais je n'ai toujours pas de solution niveau alimentation. J'imaginais des batteries de voitures télécommandés ou quelque chose qui pourrait s'y rapprocher ?


Pour les maisons j'aimerai les refaire pour avoir quelque chose de semi-opaque laissant mieux passer la lumière. Je pense utiliser la machine de thermoformage du lab et je voulais savoir quelle plaque plastique je peux utiliser et surtout où est-ce que je peux en trouver ? Merci d'avance !
treblig
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar treblig » 18 avr. 2019, 16:01

Sturdy a écrit :[...] je n'ai toujours pas de solution niveau alimentation. J'imaginais des batteries de voitures télécommandés ou quelque chose qui pourrait s'y rapprocher ?

Quel est le besoin (voltage, courant, sur quelle durée sans recharge) pour chaque maison ? Le Pi sera, j'imagine, alimenté sur secteur ou a-t-il aussi besoin d'une alim autonome. C'est à partir du besoin qu'on pourra trouver des solutions.
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Flax
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Re: Projet d'installation sonore

Messagepar Flax » 19 avr. 2019, 09:52

Vu que l'objectif est, je cite:
Sturdy a écrit :Je souhaite ne pas utiliser de fils, du wifi ou Bluetooth à envisager


Si l'on ne veut pas de fils, l'on peut supposer que ça ne doit pas être alimenté sur le secteur :P

Néanmoins il faudra pouvoir recharger les batteries sans trop se prendre la tête, même si on utilise un chargeur externe au minimum pouvoir enlever facilement la batterie, pour ne pas que la maintenance soit une tannée.
[Enfonçage de porte ouverte] Pour savoir quel type de batterie prendre, il faut déterminer quelle est la conso d'un maison et quelle autonomie il faut. En première approche on peut tabler sur 8h (une journée, avec rechargement la nuit), mais c'est peut-être insuffisant, parce que s'il faut autant de chargeurs que de maisons (pour une install sur plusieurs jours) ça va vite devenir ingérable. Mais il faut aussi rester raisonnable sur la taille des batteries, donc i va falloir faire un compromis à un moment.

Pour déterminer la conso d'une maison, il faut définir un profil d'utilisation, à savoir combien de temps en moyenne les fonctions vont être activées. Ça permet de déterminer une conso moyenne, et donc de savoir combien il faut d'A.h sur la batterie. Et, bien entendu, cela suppose aussi que pour tenir l'autonomie il faut que le comportement effectif de la maison respecte ce profil. Après il faut déterminer la conso de chaque élément : interface de com (Wifi/BT en fonction de ce qui est choisi, et ça pompe du courant ces trucs), carte de commande (raspi, ESP, arduino ou équivalent ...) et ampli de puissance (pour le son, ne pas le négliger).

Les maisons vont générer des sons "sur commande". Quelle périodicité moyenne / max ?

Si les maisons ne jouent pas du son en permanence, il peut être intéressant - voire indispensable - d'avoir une gestion de mode basse-consommation, de façon à éviter de vider la batterie quand une maison ne fait rien. Je ne sais pas trop ce qu'on a comme mode veille / basse-conso sur une raspi, mais si la maison doit réagir rapidement à une commande, il faut qu'elle sorte de veille rapidement, donc il ne faut pas qu'elle mette des plombes pour être opérationnelle. Si les raspi n'ont pas de mode "veille avec réveil rapide" alors il va vraiment falloir changer de système de commande, et là des systèmes plus petits auront le double avantage de consommer moins (cortex A-kekchose ça pompe mine de crayon) et d'avoir des modes de veille avec réveil rapide. Néanmoins, la partie communication devra être capable de recevoir en permanence. Sur du wifi par exemple, ça doit consommer pas mal - quoique je ne sais pas ce qu'il existe comme stratégie pour économiser l'énergie sur du wifi IoT i faudrait se renseigner. Sinon BT / BLE serait plus adapté ? Je ne sais pas trop dire, je ne connais pas les ordres de grandeur sur les consos wifi / BT / BLE. Peut-être que, du fait de l'ampli audio, il faut de toutes façons pas mal de puissance, donc une batterie grosse, et que la conso de la com' sera négligeable en comparaison ?

Grmpf ... Il faut vraiment commencer à mettre de vraies chiffres dans des vrais tableaux pour choisir.

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