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Tutorial de Gipsa-Lab/Ense3 | Categories : Tools
Une enceinte MP3 à l'intérieur d'un bidon, pour petites et grandes oreilles. Elle est pensée pour servir de boite à histoires audio pour les petits ou simplement pour lire de la musique!
Une enceinte MP3 à l'intérieur d'un bidon, pour petites et grandes oreilles. Elle est pensée pour servir de boite à histoires audio pour les petits ou simplement pour lire de la musique!
electronique, Enceinte, Musique, bidon, électronique, boite à histoire, réemploi, récupération
Le Joyeux Bidon Low-tech est une enceinte amplifiée qui lira les fichiers MP3 de votre clef USB. Elle est munie d'un écran LCD (optionnel), d'un interrupteur ON/OFF, de boutons lecture/stop et suivant, d'une molette de volume et d'une sortie casque (optionnelle). La base de cette enceinte est une carte électronique programmable, une paire d'enceintes amplifiées de PC, et bien sûr, un bidon !
On pourrait dire que cette enceinte n'est pas très low-tech avec tous ces composants électroniques ... Que nenni ! Le projet était de réaliser un objet technologique en utilisant uniquement du matériel électronique obsolète inutilisé, issus de nos stocks de matériels au laboratoire de recherche Gipsa-lab et au fablab MASTIC. Elle est donc composée à 100% d'éléments de réemploi, et elle est facilement réparable. Un autre objectif de notre projet est que l'enceinte puisse servir de "boite à histoires audio" pour les enfants. Elle est donc sécurisée, très robuste et très facile à utiliser.
Base:
2 Bidons 5L plastique
1 Paire d'enceintes amplifiées de PC
Electronique:
Interface:
Visserie:
Bois/métal:
Façonnage bidon:
Manipulation électrique:
Fixations
Equipement de protection
Les carte stm32F4Discovery, sorti en 2011 étaient plutôt populaires et font partie des plus courantes des anciennes générations de cartes micro-contrôleurs programmables. Elle se trouvent dans les fablab, les laboratoires de recherche, les collèges, lycées, centres de formations et écoles d'ingénieurs, etc... Elles sont parfois accompagnées d'écrans LCD compatibles.
C'est le cas également des vis, des boutons poussoirs et de l’interrupteur qui peuvent également se récupérer sur des appareils électroniques usagés.
Les enceintes amplifiées de PC étaient très utilisées avant que tout le monde ne s'équipe de PC portable munis de leur propre enceintes intégrées. On les trouve donc un peu partout, aussi bien dans les entreprises que chez les particuliers, et donc maintenant dans les ressourceries ...
Enfin, les câbles USB et la clé USB devraient se trouver au fond de vos tiroirs.
Il vous faut téléverser le code dans votre carte micro-contrôleur de la manière suivante:
Récupérer le code sur un ordinateur (Le code est disponible plus haut.)
Installer le logiciel ...(telechargeable ici)
Brancher la carte en USB a votre PC (celle du haut)
televerser le programme avec le menu...
Description du code:
La carte lit le contenu de la clé USB, décode les fichiers MP3 et transmet le son vers la carte d'amplification audio. Le bouton "play/stop" lance et arrête la lecture, le bouton "next" passe au morceau suivant. L'écran affiche le nom du fichier en cours de lecture. Le volume sonore est réglé directement avec le bouton de réglage de l'enceinte amplifiée.
Remarque: On pourra par la suite adapter le code à d'autres versions de cartes micro-contrôleur programmables de type STM32 ou équivalents.
Images: interface code
Vous devez récupérer les membranes et la carte d'amplification de votre enceinte amplifiée.
Faites vous un plan des bidons et du capot pour que les dimensions collent bien. Placez les éléments et assurez vous bien que tout rentre comme il faut avant de commencer à percer, couper etc...
Choisissez où vous allez mettre les boutons , l'interrupteur et la molette (ils peuvent aller sur le corps du bidon mais aussi sur le capot).
Il vous faut découper les deux bidons : dans l'un vous couperez la face latérale du bidon pour accéder à l'intérieur. Dans l'autre bidon, vous récupèrerez une face latérale qui servira de capot à l'enceinte (le reste du bidon n'a pas d'utilité primordiale, entrainez-vous dessus avant d'attaquer le vrai bidon notamment pour l'étape 10 et 12)
Pour faire une découpe propre des bidons, suivez l'étape 12 "façonnage de la fente pour l'écran LCD" . Vous pouvez couper le capot très droit si vous disposez d'une cisaille massicot.
Maintenant passons à la partie électronique:
-Vérifiez la longueur des fils, les rallonger si besoin
-Fabriquez un fil femelle USB/USB Micro-b (si vous n'en avez pas) qui servira de connecter la clef USB à la carte micro-contrôleur
-Si besoin transformer les fils des boutons poussoirs, les 4 fils de l'écran LCD, et les fils de l'alimentation pour qu'ils puissent se brancher à la carte micro-contrôleur.
-Dessouder le potentiomètre et ressoudez-le avec des fils pour pouvoir le mettre où vous voulez
Vous allez maintenant connecter votre câble d'alimentation à la carte d'amplification en y insérant un interrupteur en série. Il faudra ensuite relier l'alimentation de la carte d'alimentation à la carte micro-contrôleur (ajouter un convertisseur DC/DC si la tension d'alimentation de la carte d'amplification n'est pas compatible avec celle de la carte micro-contrôleur).
Vous pouvez désormais faire tous les branchements et tester votre enceinte (sans coque) avec une clef USB qui contient des fichiers MP3.
Le système de fixation des cartes au socle consiste à venir pincer le bord des cartes avec deux rondelles que l'on vient plaquer avec deux écrous autour (figure 3). Les vis sont fixées sur une plaque qui est plaquée au fond du bidon (vous pouvez prendre une plaque de bois à la place).
Pour s'assurer que le bidon soit bien stable lorsqu'on le pose, surélevez les quatre vis aux coins du bidon: comme dans la figure 3, insérez un écrou entre la tête de vis et le plastique.
Une fois cette fixation faite, vous pouvez ajuster la hauteur des cartes et leur déplacement latéral comme bon vous semble.
Evaluez la taille du socle dont vous aurez besoin , assurez vous que le tout rentrera dans le bidon.
Si votre enceinte possède une sortie jack pour des écouteurs, vous pouvez placer cette sortie contre la parois du bidon que vous aurez préalablement percé.
Votre support est prêt.
Vous allez maintenant réaliser le support de fixation pour la clef USB. La clef USB s'insère par le goulot du bidon.
Le support de fixation est composé d'un système de serrage avec deux cornières (ou morceaux de bois) qui viennent pincer à l'aide de boulons la prise USB femelle. Tout ce système est collé au pistolet à colle sur la paroi du bidon. Voici comment procéder:
La prochaine manipulation est délicate, si vous la loupez vous devrez retirer la colle et recommencer (c'est très pénible). Ce sera plus facile si vous êtes deux : l'un.e qui tient le système et l'autre le pistolet à colle. Je vous conseille d'essayer sur le bidon test une première fois (la colle n'est pas très dure à enlever du métal).
Voici la procédure:
Bravo, cette étape n'était pas la plus facile...
Vous allez désormais façonner le capot de votre enceinte:
Pour fixer le capot sur le bidon, des vis à bois munies d'écrous vont venir prendre pas dans le bidon (derrière le capot), et venir plaquer le capot à l'aide de l'écrou. L'écrou sert aussi à ne pas perdre le pas de vis arrivé en fin de vissage (le filetage d'une vis à bois ne remonte pas jusqu'à sa tête)
Pour réaliser votre grille, vous pouvez réaliser un guide en bois qui vous servira de guider votre perceuse pour être précis (le contreplaqué 6mm fonctionne bien).
Découper à la découpeuse LASER directement le PEHD n'est pas facile, et rend le résultat moins jolie car le plastique au bord des trous aura fondu puis resolidifié, laissant apparaître une marque.
Vous voici à la dernière étape: réaliser une jolie fente pour voir l'affichage de l'écran LCD. Je vous conseille d'essayer cette étape en 1er sur le bidon test au cas où vous gâchiez tout votre beau capot d'un coup de cutter!
La méthode suivante pour faire de jolis trous dans le PEHD s'applique aussi pour réaliser le trou de l'entrée du bidon et les bords du capot (étape 5).
Votre enceinte est normalement prête à être montée:
Vous pouvez aussi choisir de découper votre capot à la découpeuse LASER.
Avantage:
Inconvénients:
Enceinte développée par Jonathan Dumon (CNRS/Gipsa-lab), Germain Lemasson (Grenoble-INP/Fablab MASTIC) et François Michot (étudiant à l'ENSE3-Grenoble INP durant son stage d'été 2023).
Avec l'aide précieuse de nos collègues du fablab de l'ENSE3.
fr none 0 Draft
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