Groupe B1 - Sonomètre portatif

Membres du groupe : Maïlys HERMANN-BOYER, Shirel FELLOUS, Lily-Rose GAVANON 

Page de documentation d'étudiantes en L1 de CMI Physique dans le cadre du Projet Fablab (découverte du Fablab SU & réalisation d'un projet incluant un capteur environnemental) en 10 séances de 3h

Découverte du Fablab

#include <Arduino.h>


#include <Wire.h>
#include "SHT31.h"
#include <Wire.h>
#include "rgb_lcd.h"


rgb_lcd lcd;
 
const int colorR = 209;
const int colorG = 141;
const int colorB = 247;


SHT31 sht31 = SHT31();
 
void setup() {  
  Serial.begin(9600);
  while(!Serial);
  Serial.println("begin...");  
  sht31.begin();  
}
 
void loop() {
  float temp = sht31.getTemperature();
  float hum = sht31.getHumidity();
 
     // set up the LCD's number of columns and rows:
    lcd.begin(16, 2);
    lcd.setRGB(colorR, colorG, colorB);
 
    // Print a message to the LCD.
    lcd.print("Temp = ");
    lcd.print(temp);
    lcd.println(" C"); //"ln" pour retour à la ligne
    lcd.print("Hum = ");
    lcd.print(hum);
    lcd.println("%");
 
    delay(1000);
}

#include <Arduino.h>
#include <Wire.h>
#include "SHT31.h"
 
SHT31 sht31 = SHT31();


#include <Arduino.h>
#include <U8g2lib.h>
 
#ifdef U8X8_HAVE_HW_SPI
#include <SPI.h>
#endif
#ifdef U8X8_HAVE_HW_I2C
#include <Wire.h>
#endif
 
U8G2_SSD1306_128X64_ALT0_F_HW_I2C u8g2(U8G2_R0, /* reset=*/ U8X8_PIN_NONE);
 
void setup() {  
  sht31.begin();  
  u8g2.begin();
}
 
void loop() {
  float temp = sht31.getTemperature();
  float hum = sht31.getHumidity();


  u8g2.clearBuffer();                   // clear the internal memory
  u8g2.setFont(u8g2_font_ncenB08_tr);   // choose a suitable font
  u8g2.setCursor(0, 15);
  u8g2.print("temperature = ");
  u8g2.print(temp);
  u8g2.println(" C");
  u8g2.setCursor(0, 30);
  u8g2.print("humidity = ");
  u8g2.print(hum);
  u8g2.println(" %");
  u8g2.sendBuffer();                    // transfer internal memory to the display
  delay(200);
}

difference() {
    cube(50,center=true);
    translate([0,0,-25]) cylinder(h=50,r=20);
    rotate([90,0,0]) translate([0,0,-25]) cylinder(h=50,r=20);
    rotate([0,90,0]) translate([0,0,-25]) cylinder(h=50,r=20);
}

#include <Arduino.h>
#include <M5Stack.h>
#include <Wire.h>
#include "SHT31.h"
#include "Free_Fonts.h" 
 
SHT31 sht31 = SHT31();
 
void setup() {  
  Serial.begin(9600);
  while(!Serial);
  Serial.println("begin...");  
  sht31.begin();  
  M5.begin();        // Init M5Core.  初始化 M5Core
  M5.Power.begin();  // Init Power module.  初始化电源模块
    
}
 
void loop() {
  float temp = sht31.getTemperature();
  float hum = sht31.getHumidity();
  M5.Lcd.setFreeFont(FSB18);
  M5.Lcd.print("Temp = ");
  M5.Lcd.print(temp);
  M5.Lcd.println(" C");
  M5.Lcd.print("Hum = ");
  M5.Lcd.print(hum);
  M5.Lcd.println(" %");
  M5.Lcd.println(); 
  delay(1000);
}

Projet final

Séance 5 : Première idée de projet final

Nous avons commencé à réfléchir au projet que nous souhaiterions réaliser. Après être tombées sur ce Tiktok, nous avons convenu d'inclure des capteurs de son et des LEDs dans notre projet. Nous voulions à l'origine tenter de reproduire l'objet de la vidéo, avant de vite nous rendre compte que c'était un objet encore bien trop complexe pour nos capacités. Nous avons alors cherché sur Internet des projets utilisant quand même des micros et des LEDs, tout en restant à notre niveau novice. En voici quelques-uns : 

• Music / hand controlled led strip with arduino
• Neopixel Ws2812 Rainbow LED Glow With M5stick-C

À partir de là, nous avons décidé que le but de notre projet serait de contrôler la couleur et la luminosité de LEDs en fonction de la fréquence et l'intensité sonore (donc par exemple avec de la musique).

Nous avons commencé à travailler avec 3 composants : 

• un capteur de son (micro constitué d'une membrane qui vibre en fonction de la pression acoustique et qui convertit les oscillations en signal électrique)
• un capteur de sonie (micro qui isole et amplifie les signaux à haute fréquence)
• une barre de LED (10 LEDs RGB indépendantes les unes des autres)

Dans un premier temps, nous avons testé un à un chacun des composants pour comprendre leur fonctionnement.

Nous avons réussi à faire fonctionner les LEDs grâce au code de "Seeedstudio" :

// NeoPixel Ring simple sketch (c) 2013 Shae Erisson
// released under the GPLv3 license to match the rest of the AdaFruit NeoPixel library

#include "Adafruit_NeoPixel.h"
#ifdef __AVR__
  #include <avr/power.h>
#endif

// Which pin on the Arduino is connected to the NeoPixels?
// On a Trinket or Gemma we suggest changing this to 1
#define PIN            6

// How many NeoPixels are attached to the Arduino?
#define NUMPIXELS      10

// When we setup the NeoPixel library, we tell it how many pixels, and which pin to use to send signals.
// Note that for older NeoPixel strips you might need to change the third parameter--see the strandtest
// example for more information on possible values.
Adafruit_NeoPixel pixels = Adafruit_NeoPixel(NUMPIXELS, PIN, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

int delayval = 500; // delay for half a second

void setup() {
  // This is for Trinket 5V 16MHz, you can remove these three lines if you are not using a Trinket
#if defined (__AVR_ATtiny85__)
  if (F_CPU == 16000000) clock_prescale_set(clock_div_1);
#endif
  // End of trinket special code
  pixels.setBrightness(255);
  pixels.begin(); // This initializes the NeoPixel library.
}

void loop() {

  // For a set of NeoPixels the first NeoPixel is 0, second is 1, all the way up to the count of pixels minus one.

  for(int i=0;i<NUMPIXELS;i++){

    // pixels.Color takes RGB values, from 0,0,0 up to 255,255,255
    pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(0,150,0)); // Moderately bright green color.

    pixels.show(); // This sends the updated pixel color to the hardware.

    delay(delayval); // Delay for a period of time (in milliseconds).

  }
}

En effectuant différentes modifications sur le code, nous avons pu baisser la luminosité des LED ainsi que changer leur couleur.
Pour changer la luminosité : remplacer 255 par une valeur entre 0 et 255 (ligne 29) (ici nous avons choisi 100)
Pour changer la couleur : remplacer 0,150,0 par 3 valeurs entre 0 et 255 (RGB) (ligne 40) (ici nous avons choisi (34,117,68) 

Ces multiples manipulations nous permettent de mieux appréhender les fonctionnalités d'Arduino et renforcent nos compétences en informatique.

Par la suite, nous avons utilisé le code "RGBWstrandtest" afin d'afficher différentes couleurs sur les LED et obtenir un résultat similaire à celui-ci :

À force de chercher des projets qui ressemblent au nôtre afin de nous baser sur l'un d'entre eux comme point de départ, nous nous sommes rendues compte que cela n'allait pas être facile. En effet, même si l'idée de contrôler des LEDs avec un capteur sonore a été visitée et revisitée, les projets que l'on trouve sur Internet utilise tous des composants différents des nôtres. Il est très certainement possible de créer son propre programme à partir de tous les projets proposés mais notre niveau et le temps qui nous était donné ne nous permettaient pas de réaliser cela. Ainsi, nous ne savions pas de quel point de départ partir afin de lancer notre projet.

Néanmoins, voici une tentative de faire réagir les LEDs aux données recueillies par le capteur de son :

#include "Adafruit_NeoPixel.h"
#ifdef __AVR__
    #include <avr/power.h>
#endif

#define PIN 6
#define NUMPIXELS      10
Adafruit_NeoPixel pixels = Adafruit_NeoPixel(10, 6, NEO_GRB + NEO_KHZ800);
int loudness;

void setup()
{
    pixels.setBrightness(100);
    pixels.begin(); 
    pixels.show();
    Serial.begin(9600);
}

void loop()
{
    loudness = analogRead(0);
    Serial.println(loudness);
    delay(200);
    for (int i = 0; i < NUMPIXELS; i++) {
        pixels.setPixelColor(i, pixels.Color(0, 150, 0));
        pixels.show(); // This sends the updated pixel color to the hardware.
        delay(500); // Delay for a period of time (in milliseconds).
    }
}

Séanceances 6 à 9 : Le sonomètre portatif

Nous nous sommes rendues compte que notre projet de base, qui était de faire réagir des LEDs à du son, nous paraîssait au-delà de nos capacités. Nous avons donc décidé de partir sur un projet plus simple, en restant dans le thème de l'intensité sonore.

Notre projet est donc de réaliser un sonomètre portatif destiné aux étudiants qui ont tendance à passer beaucoup de temps dans les bars, boîtes de nuit, concerts, etc...

Programmation

Matériel :

• M5Stack Core
• module PLUS
• capteur de son 

Le module PLUS permet de connecter des capteurs qui se branchent en analogie ou en numérique. Cela correspond au port noir (GPIO ou port B).

La toute première étape est de réussir à afficher les données recueillies par le capteur de son sur le M5Stack. Nous nous sommes donc servies d'un code permettant d'afficher un spectre audio trouvé sur le site Hackster.io. Il a fallu modifier la valeur de "micpin" (ligne 28) de 34 à 36 pour que les données soient lues. Le code utilisé est le suivant :

/* ESP8266/32 Audio Spectrum Analyser on an SSD1306/SH1106 Display
 * The MIT License (MIT) Copyright (c) 2017 by David Bird. 
 * The formulation and display of an AUdio Spectrum using an ESp8266 or ESP32 and SSD1306 or SH1106 OLED Display using a Fast Fourier Transform
 * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of this software and associated documentation files 
 * (the "Software"), to deal in the Software without restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify, merge, 
 * publish, distribute, but not to use it commercially for profit making or to sub-license and/or to sell copies of the Software or to 
 * permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to the following conditions:  
 * The above copyright notice and this permission notice shall be included in all copies or substantial portions of the Software. 
 * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES 
 * OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE 
 * LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN 
 * CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE. 
 * See more at http://dsbird.org.uk 
*/
// https://github.com/tobozo/ESP32-8-Octave-Audio-Spectrum-Display/tree/wrover-kit
// https://github.com/G6EJD/ESP32-8266-Audio-Spectrum-Display
// https://github.com/kosme/arduinoFFT
 
 
#include "arduinoFFT.h"          // Standard Arduino FFT library 
arduinoFFT FFT = arduinoFFT();
#include <M5Stack.h>
#define SAMPLES 512              // Must be a power of 2
#define SAMPLING_FREQUENCY 40000 
// Hz, must be 40000 or less due to ADC conversion time.
// Determines maximum frequency that can be analysed by the FFT Fmax=sampleF/2.

int micpin = 36; //change this to 36 if you are using the fc-04
 
struct eqBand {
  const char *freqname;
  uint16_t amplitude;
  int peak;
  int lastpeak;
  uint16_t lastval;
  unsigned long lastmeasured;
};
 
eqBand audiospectrum[8] = {
  //Adjust the amplitude values to fit your microphone
  { "125Hz", 500, 0, 0, 0, 0},
  { "250Hz", 200, 0, 0, 0, 0},
  { "500Hz", 200, 0, 0, 0, 0},
  { "1KHz",  200, 0, 0, 0, 0},
  { "2KHz",  200, 0, 0, 0, 0},
  { "4KHz",  100, 0, 0, 0, 0},
  { "8KHz",  100, 0, 0, 0, 0},
  { "16KHz", 50,  0, 0, 0, 0}
};
 
unsigned int sampling_period_us;
unsigned long microseconds;
double vReal[SAMPLES];
double vImag[SAMPLES];
unsigned long newTime, oldTime;
uint16_t tft_width  = 320; // ILI9341_TFTWIDTH;
uint16_t tft_height = 240; // ILI9341_TFTHEIGHT;
uint8_t bands = 8;
uint8_t bands_width = floor( tft_width / bands );
uint8_t bands_pad = bands_width - 10;
uint16_t colormap[255]; // color palette for the band meter (pre-fill in setup)
 
void setup() {
  M5.begin();
  dacWrite(25, 0); // Speaker OFF
  M5.Lcd.fillScreen(TFT_BLACK);
  M5.Lcd.setTextColor(YELLOW, BLACK);
  M5.Lcd.setTextSize(1);
  M5.Lcd.setRotation(1);
  sampling_period_us = round(1000000 * (1.0 / SAMPLING_FREQUENCY));
  delay(2000);
  for(uint8_t i=0;i<tft_height;i++) {
    colormap[i] = M5.Lcd.color565(tft_height-i*.5, i*1.1, 0);
  }
  for (byte band = 0; band <= 7; band++) {
    M5.Lcd.setCursor(bands_width*band + 2, 0);
    M5.Lcd.print(audiospectrum[band].freqname);
  }
}
 
void loop() {
  for (int i = 0; i < SAMPLES; i++) {
    newTime = micros()-oldTime;
    oldTime = newTime;
    vReal[i] = analogRead(micpin); // A conversion takes about 1uS on an ESP32
    vImag[i] = 0;
    while (micros() < (newTime + sampling_period_us)) { 
      // do nothing to wait
    }
  }
  FFT.Windowing(vReal, SAMPLES, FFT_WIN_TYP_HAMMING, FFT_FORWARD);
  FFT.Compute(vReal, vImag, SAMPLES, FFT_FORWARD);
  FFT.ComplexToMagnitude(vReal, vImag, SAMPLES);
 
  for (int i = 2; i < (SAMPLES/2); i++){ 
    // Don't use sample 0 and only first SAMPLES/2 are usable. 
    // Each array eleement represents a frequency and its value the amplitude.
    if (vReal[i] > 1500) { // Add a crude noise filter, 10 x amplitude or more
      byte bandNum = getBand(i);
      if(bandNum!=8) {
        displayBand(bandNum, (int)vReal[i]/audiospectrum[bandNum].amplitude);
      }
    }
  }
   
  long vnow = millis();
  for (byte band = 0; band <= 7; band++) {
    // auto decay every 50ms on low activity bands
    if(vnow - audiospectrum[band].lastmeasured > 50) {
      displayBand(band, audiospectrum[band].lastval>4 ? audiospectrum[band].lastval-4 : 0);
    }
    if (audiospectrum[band].peak > 0) {
      audiospectrum[band].peak -= 2;
      if(audiospectrum[band].peak<=0) {
        audiospectrum[band].peak = 0;
      }
    }
    // only draw if peak changed
    if(audiospectrum[band].lastpeak != audiospectrum[band].peak) {
      // delete last peak
     M5.Lcd.drawFastHLine(bands_width*band,tft_height-audiospectrum[band].lastpeak,bands_pad,BLACK);
     audiospectrum[band].lastpeak = audiospectrum[band].peak;
     M5.Lcd.drawFastHLine(bands_width*band, tft_height-audiospectrum[band].peak,
                           bands_pad, colormap[tft_height-audiospectrum[band].peak]);
    }
  } 
}
 
void displayBand(int band, int dsize){
  uint16_t hpos = bands_width*band;
  int dmax = 200;
  if(dsize>tft_height-10) {
    dsize = tft_height-10; // leave some hspace for text
  }
  if(dsize < audiospectrum[band].lastval) {
    // lower value, delete some lines
    M5.Lcd.fillRect(hpos, tft_height-audiospectrum[band].lastval,
                    bands_pad, audiospectrum[band].lastval - dsize, BLACK);
  }
  if (dsize > dmax) dsize = dmax;
  for (int s = 0; s <= dsize; s=s+4){
    M5.Lcd.drawFastHLine(hpos, tft_height-s, bands_pad, colormap[tft_height-s]);
  }
  if (dsize > audiospectrum[band].peak) {
    audiospectrum[band].peak = dsize;
  }
  audiospectrum[band].lastval = dsize;
  audiospectrum[band].lastmeasured = millis();
}
 
byte getBand(int i) {
  if (i<=2 )             return 0;  // 125Hz
  if (i >3   && i<=5 )   return 1;  // 250Hz
  if (i >5   && i<=7 )   return 2;  // 500Hz
  if (i >7   && i<=15 )  return 3;  // 1000Hz
  if (i >15  && i<=30 )  return 4;  // 2000Hz
  if (i >30  && i<=53 )  return 5;  // 4000Hz
  if (i >53  && i<=200 ) return 6;  // 8000Hz
  if (i >200           ) return 7;  // 16000Hz
  return 8;
}

Ce programme permet donc de visualiser un spectre audio en fonction de la fréquence, or nous cherchons à visualiser l'intensité sonore. Même si nous n'avons pas utilisé ce programme par la suite, il nous a permis de comprendre comment définir le capteur dans Arduino (pin 36).

L'étape suivante est de configurer plusieurs réactions du M5Stack en fonction des données sonores. Le but est d'afficher différents messages de prévention pour informer l'utilisateur de son exposition au bruit.

Modélisation 3D

Shirel s'est chargée de concevoir et dessiner le packaging de notre objet. Elle a mesuré toutes les longueurs sur un M5stack de référence et les a reportées. On a donc choisi de créer un boîtier imprimé grâce a une imprimante 3D. 

Shirel : justifier ce choix

On ferait une sorte d'ouverture permettant de laisser visible l'écran du M5 afin d'afficher les messages d'alerte. 

Lily a commencé à modéliser sur FreeCAD la boîte qui servira à contenir le M5stack et le capteur.

L'objectif de cette séance est de finaliser le programme qui inclut des conditions par rapport à l'intensité sonore recueillie par le capteur. 

Le spectre audio réalisé à la séance précédente nous a permis de comprendre le fonctionnement du capteur avec le M5Stack, mais ce spectre permet de visualiser la fréquence, or nous sommes intéressées par l'intensité sonore.

Le code suivant permet d'afficher le message "attention" lorsque la valeur récoltée par le capteur est supérieure à 1000. Cette valeur est choisie arbitrairement pour l'instant.
Ce programme suivant est construit à partir du code de test du capteur de son, ainsi que de quelques recherches qui nous ont permis d'inclure une condition "if". La valeur de la condition choisie est ici totalement arbitraire vu qu'on cherche uniquement à ce que le programme marche.

#include <M5Stack.h>
const int sensor = 36;

void setup()
{
    Serial.begin(115200);
    M5.begin();
    M5.Power.begin(); 
}

void loop()
{

    long sum = 0;
    for(int i=0; i<32; i++)
    {
        sum += analogRead(sensor); // permet de lire la valeur relevée par capteur
        sum >>= 2; // divise les valeurs par un certain facteur pour ne pas avoir de trop grandes valeurs      
    }
    Serial.println(sum); // écrit la valeur dans le plotter
          
    if (sum > 1000)
    {
        M5.Lcd.clear();
        M5.Lcd.print("attention");
    }

    delay(10);

}

Le but de notre objet est d'afficher différents messages de prévention en fonction de l'intensité sonore. Il faut donc imposer plusieurs conditions.
Les niveaux d'intensité sonore sont indiqués en décibels et correspondent à des temps d'exposition hebdomadaires. Dans une boîte de nuit, l'intensité sonore varie entre 85 et 115 dB.dB. Voici les messages affichés par le M5Stack en fonction de l'intensité sonore :

• 96 dB : (5h d'expositionexposition) : "Tu peux encore chiller pendant 5h"

• 103 dB : 1h(1h) : "Plus qu'une heure avant l'extinction des feux"

• 105 dB : (10 minmin) : "Le temps d'une petite clope et au revoir"

• 115 dB : (5 minmin) : "Prends tes affaires et sors ;)"

Pour imposer différentes conditions au M5Stack, il suffit de reprendre le programme ci-dessus et d'y ajouter de nouveaux opérateurs "if".

#include <M5Stack.h>
#include "Free_Fonts.h" 
const int sensor = 36;

void setup()
{
    Serial.begin(115200);
    M5.begin();
    M5.Power.begin();
}

void loop()
{
    while(1)
    {
        long sum = 0;
        for(int i=0; i<32; i++)
        {
            sum += analogRead(sensor); // permet de lire la valeur relevée par le capteur
            sum >>= 2; // divise la valeur par un certain facteur pour ne pas avoir des valeurs trop grandes
        }
       Serial.println(sum); // écrit la valeur dans le plotter

        if (sum < 100) //en dessous de 100dB100 dB
       {
           M5.Lcd.clear();
           M5.Lcd.print("Tu peux encore chiller pendant 5h");
           delay(3000);
       }

        if (sum >= 100 && sum < 500) //entre 100 et 105 dB
       {
           M5.Lcd.clear();
           M5.Lcd.print("Plus qu'une heure avant l'extinction des feux");
           delay(3000);
       }

        if (sum >= 500 && sum < 1000) //entre 105 et 115 dB
       {
           M5.Lcd.clear();
           M5.Lcd.print("Le temps d'une petite clope");
           delay(3000);
       }

          
        if (sum >= 1000) //au dessus de 115 dB
       {
           M5.Lcd.clear();
           M5.Lcd.print("Prends tes affaires et sors ;)");
           delay(3000);
       }

       delay(10);
    }
    
}

Ici, les valeurs des conditions "if" ont encore une fois été choisies arbitrairement. Pour que l'objet soit réellement fonctionnel, il aurait fallu déterminer quelle plage de valeurs lues sur l'ordinateur correspond à quelle intensité sonore. On aurait pu utiliser une source de son de référence, dont on connaît l'intensité sonore, afin de "calibrer" notre capteur. Par souci de temps, nous n'avons pas pu réaliser cela.

Il faut maintenant s'occuper de la mise en forme du message affiché. Nous avons décidé de changer la couleur de l'écran en fonction de la dangerosité du niveau sonore. Nous avons aussi changer la police ainsi que la taille de la police. Toutes les modifications liées à la mise en forme sont inspirées des programmes que l'on peut trouver dans la bibliothèque du M5Stack, comme "Free Fonts" ou "Display". 

[explicationVoici blabla]le programme final que nous avons utilisé :

#include <M5Stack.h>
#include "Free_Fonts.h" 
const int sensor = 36;

void setup()
{
    Serial.begin(115200);
    M5.begin();
    M5.Power.begin(); 
    M5.Lcd.setBrightness(100);
}

void loop()
{
    while(1)
    {
        long sum = 0;
        for(int i=0; i<32; i++)
        {
            sum += analogRead(sensor);
            sum >>= 2;
        }
       Serial.println(sum);

        if (sum < 100) //en dessous de 100dB100 dB
       {
           M5.Lcd.clear();
           //uint16_t colorvalue = 0;
           //colorvalue = color565(0, 153, 0);
           M5.Lcd.fillScreen(GREEN); //colorvalue(0,153,0)
           M5.Lcd.drawRect(20, 20, 280, 200, WHITE); //cadre
           M5.Lcd.setTextColor(TFT_WHITE); //couleur du texte
           M5.Lcd.setTextSize(2);
           M5.Lcd.drawString("Tu peux encore chiller", 70, 108, 2);
           M5.Lcd.drawString("pendant 5h", 94, 132, 2);
           delay(3000);
       }

        if (sum >= 100 && sum < 500) //entre 100 et 105 dB
       {
           M5.Lcd.clear();
           M5.Lcd.fillScreen(YELLOW); //color565(255,213,0)
           M5.Lcd.drawRect(20, 20, 280, 200, BLACK); //cadre
           M5.Lcd.setTextColor(TFT_BLACK); //couleur du texte
           M5.Lcd.setTextSize(2);
           M5.Lcd.drawString("Plus qu'une heure avant", 70, 110, 2);
           M5.Lcd.drawString("l'extinction des feux", 90, 130, 2);
           delay(3000);
       }

        if (sum >= 500 && sum < 1000) //entre 105 et 115
       {
           M5.Lcd.clear();
           M5.Lcd.fillScreen(ORANGE); //color565(255,162,0)
           M5.Lcd.drawRect(20, 20, 280, 200, WHITE); //cadre
           M5.Lcd.setTextColor(TFT_WHITE); //couleur du texte
           M5.Lcd.setTextSize(2);
           M5.Lcd.drawString("Le temps d'une petite clope", 160, 112, 2);
           M5.Lcd.drawString("et au revoir", 160, 128, 2);
           delay(3000);
       }

          
        if (sum >= 1000) //au dessus de 115 dB
       {
           M5.Speaker.tone(1000, 500);
           M5.Lcd.clear();
           M5.Lcd.fillScreen(RED);
           M5.Lcd.drawRect(20, 20, 280, 200, WHITE); //cadre
           M5.Lcd.setTextDatum(MC_DATUM); //texte au centre
           M5.Lcd.setTextColor(TFT_WHITE); //couleur du texte
           M5.Lcd.setTextSize(2);
           M5.Lcd.drawString("Prends tes affaires et sors ;)", 160, 120, 2);
           M5.Speaker.end();
           delay(3000);
       }

       delay(10);
    }
    
}

Modélisation 3D

Shirel s'est chargée de concevoir et dessiner le packaging de notre objet. Elle a mesuré toutes les longueurs sur un M5stack de référence et les a reportées. On a donc choisi de créer un boîtier imprimé grâce a une imprimante 3D. 

Shirel : justifier ce choix

On ferait une sorte d'ouverture permettant de laisser visible l'écran du M5 afin d'afficher les messages d'alerte. 

Lily a commencé à modéliser sur FreeCAD la boîte qui servira à contenir le M5stack et le capteur.

Fonctionnement de l'objet et possibles améliorations

Pour s'assurer de son bon fonctionnement, nous avons effectué différents tests sur notre objet. Nous avons essayé en parlant et en mettant de la musique à différents volumes. Les messages affichés par le M5Stack sont bien cohérents avec les tests effectués mais on remarque tout de même que l'objet ne semble parfois pas capter correctement les ondes sonores. Par exemple, même en collant un téléphone avec du son très fort au sonomètre, le message affiché reste celui où il n'y a pas de danger.
De plus, notre sonomètre n'est pas très efficace car la réelle dangerosité du son est lorsque l'on reste exposé.e pendant une certaine durée. Or ici, le message de prévention s'affiche lorsque le capteur recueille une seule valeur supérieure à la limite à un instant t précis, et non sur une certaine durée. Il est possible de visualiser le message "Prends tes affaires et sors ;)" puis quelques secondes plus tard, "Plus qu'une heure avant l'extinction des feux", ce qui n'a aucun sens pour l'utilisateur.

Pour régler ce problème, il faudrait ajouter à chaque condition "if" une condition de temps, où le message s'afficherait après que le capteur ait enregistré un certain nombre de valeurs dépassant la limite imposée à des intervalles de temps petits. 

En ce qui concerne la boîte, il aurait aussi fallu fixer la capteur dedans et créer un trou pour que la paroi ne fasse pas office de barrière du son, qui viendrait diminuer et fausser les valeurs.

conclusion du projet

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