Tenture interactive

Tenture interactive pour inciter un enfant atteint de trouble de spectre autistique léger (TSA) à dormir dans sa chambre en instituant un rituel du coucher.

Licence 23 hours 28.02 EUR brouillon

À propos

Tenture interactive pour inciter un enfant atteint de trouble de spectre autistique léger (TSA) à dormir dans sa chambre en instituant un rituel du coucher.

Contexte
Ce projet est né dans le cadre des PESIS pour la promotion AES de Askoria.
Le but était de repérer une problématique et de travailler sur un cas d'usage précis pour réaliser un projet.

Le choix s'est arrêté sur un enfant atteint de trouble de spectre autistique léger (TSA) qui refuse de dormir dans sa chambre.
L'objectif était de réaliser un prototype qui encourage l'enfant à retourner dormir dans sa chambre en instituant un rituel du coucher ludique.

Nous avons déterminé 5 grandes étapes pour ce rituel :
* Brossage de dents
* Toilettes
* Calin
* Histoire audio
* Musique douce pour s'endormir

Etude des goûts de l'enfant

L'enfant de 7 ans est passionné par les camions nous avons donc décidé de réaliser une tenture en forme de camion traversée par une route où figurent de part et d'autre les 5 étapes sous forme de patch en tissus.

Le principe: A la fin du dinér, les parents remettent le volant du camion à l'enfant qui doit monter dans sa chambre pour démarrer le rituel du coucher.



Contributeurs

Delphine Bézier (Fabmanager référent)


Liens



Outils

# Nom
1 Paire de ciseaux
2 Machine à coudre
3 ??? machine-laser
4 Fer à souder
5 Colle cyano
6 Cutter
7 Machine de découpe laser

Liste détaillée



Composants

# Nom Quantité Prix
1 ??? fil-de-cablage-multibrins 1 ?
2 ??? ruban-leds-neopixel-WS2812-RGB.json 1 ?
3 ??? tissus-d-ameublement-clair-coton-100*60 cm 1 ?
4 ??? ouate-de-cellulose 1 ?
5 ??? divers-tissus 1 ?
6 ??? ruban 1 ?
7 ??? tissus-ameublement-de-100cm X 200cm 1 ?
8 ??? tissus-doux 1 ?
9 Ruban velcro noir 20 mm (boucles) 2 m 2.00 EUR
10 ??? aiguilles-a-tete 30 ?
11 ??? 1-bande-tissu-noir100*10cm 1 ?
12 ??? bande-tissu-15*80cm 2 ?
13 Contreplaqué peuplier épaisseur 3mm 1.06 m² 19.29 EUR
14 Bouton poussoir miniature 2 0.20 EUR
15 Fil de cablage multibrins 0,2 mm² 1 m 0.15 EUR
16 ??? etain 1 ?
17 ??? colle-a-chaud 1 ?
18 Carton bois épaisseur 3mm 0.19 m² 2.28 EUR
19 ??? chambre-a-air-velo 2 ?
20 ??? essence 1 ?
21 Ruban velcro noir 20 mm (crochets) 1 m 1.00 EUR
22 ??? fil-a-coudre 1 ?
23 ??? aiguille-a-coudre 1 ?
24 ??? veroboard-a-bande 1 ?
25 ??? Teensy32 1 ?
26 ??? Teensy-carte-adaptateur-audio 1 ?
27 ??? condensateur électrolytique 1000uF 1 ?
28 ??? resistance-470-ohms 1 ?
29 ??? resistance-10-kohms 1 ?
30 ??? alimentation-micro-usb-femelle 1 ?
31 ??? interrupteur-SPST 1 ?
32 Ruban leds neopixel WS2812 RGB 1 m 2.95 EUR
33 ??? LM-386 1 ?
34 ??? condensateur-electrolytique-250Uf 1 ?
35 ??? condensateur-ceramique-0.05Uf 1 ?
36 ??? resistance-10K 1 ?
37 ??? potentiometre-A10K 1 ?
38 ??? speaker-8-Ohms 1 ?
39 Fil de cablage multibrins 0,2 mm² 1 m 0.15 EUR

Liste détaillée




Étape 1 - Principe de fonctionnement

5 minutes

Sur la photo ci-jointe, trouver le récapitulatif du principe de fonctionnement du prototype. Le nombre d'étapes aura des incidences sur le code, alors n'oubliez pas de l'ajuster dans le cas où vous adaptez ce prototype.

Principe de fonctionnement



Étape 2 - Confection d'un patron en papier

2 hours



  • Paire de ciseaux

Afin d'ajuster les dimensions de la tenture , il est fortement conseillé de réaliser un patron en papier. Celui-ci nous permet de réaliser les découpes de tissus aux bonnes dimensions et d'anticiper les longueurs de fils nécessaires pour l'électronique entre chaque pictogramme.

patron en papier



Étape 3 - Réalisation et préparation des pictogrammes figurant chaque étape

an hour

  • Pictogrammes


Chaque étape est symbolisée par un dessin que vous pouvez personaliser.
Une fois les pictogrammes dessinés, il faut les vectoriser pour qu'ils puissent être brodés à l'aide de la brodeuse numérique.
Pour cela ouvrir les dessins avec le logiciel Inkscape. Aller dans Chemin>Vectoriser le bitmap.
Enregistrer les fichier au format SVG.

Si vous souhaitez reproduire la tenture à l'identique, télécharger le dossier de pictogrammes disponible ci-contre.




Étape 4 - Réalisation des pictogrammes à la brodeuse numérique

6 hours

Selon la brodeuse utilisée il faudra utiliser le logiciel associé et convertir les fichiers svg se trouvant dans le dossier pictogrammes au format adapté.

Choisir de préférence du tissu clair ou blanc afin de bien voir les leds au travers.




Étape 5 - Préparation des leds

4 hours


  • ??? fil-de-cablage-multibrins 1
  • ??? ruban-leds-neopixel-WS2812-RGB.json 1

Nous avons décidé d'illuminer chaque pictogramme par deux leds, soit 9x2=18 leds.
Nous pouvons donc découper 9 sets de deux leds dans le ruban de leds. Sur la photo vous ne verrez qu'une led, nous avons finalement opté pour les assembler deux par deux.

Prendre ensuite la mesure entre chaque pictogramme pour déterminer la longueur de fil qui les reliera.
Etamer ensuite les fils de chaque côté et les souder sur chaque entrée/sortie des leds pour former le circuit qui reliera les pictogrammes entre eux.

Introduire ensuite cette bande de leds dans un tuyau de plastique transparent de 15mm de diamètre. Il est conseillé de souder un long fil sur la led se situant à l'extrémité afin de pouvoir passer le fil facilement dans le tuyau et tirer ensuite les leds.

Nous illuminons la route, en laissant quelques centimètres entre chaque leds. Nous utiliserons 17 leds pour la route. Procéder de la même manière que pour les leds des pictogrammes pour les relier entre elles.

Sachant que nous avons une alimentation de 2.1 ampères et que chaque led consomme 60 mA, nous pouvons utiliser jusqu'à 35 leds.

préparation des leds Insertion leds dans le tuyau



Étape 6 - Confection de la cabine du camion

4 hours


  • ??? tissus-d-ameublement-clair-coton-100*60 cm 1
  • ??? ouate-de-cellulose 1
  • ??? divers-tissus 1
  • ??? ruban 1

  • Machine à coudre

Découper le tissus clair d'ameublement aux dimensions du patron papier en ajoutant 3cm pour faire les ourlets.

Faire une poche en tissus en forme de carré de 20 cm de côté, et la coudre à l'emplacement du volant dans laquelle viendra se glisser le support du volant (disque en carton bois).

Prendre d' autre tissus pour fabriquer les éléments ( le phare, poignée, rétroviseur) en les bourrant de ouate . Les coudre aux emplacements prévus sur la cabine

Coudre le ruban pour délimiter les contours de la portière.

Cabine



Étape 7 - Confection du fourgon

5 minutes


  • ??? tissus-ameublement-de-100cm X 200cm 1

Tissus d'ameublement de couleur foncée 100 cm X 200 cm pour la fabrication du fourgon du camion.

Se référer au patron en papier pour ajuster les mesures.

Découper assez large les mesures nécessaires dans les tissus afin de garder suffisamment de matière pour coudre les ourlets.




Étape 8 - Ajout des éléments de décor : la route et les pictogrammes figurant chaque étape

5 minutes


  • ??? tissus-doux 1
  • Ruban velcro noir 20 mm (boucles) 1 m
  • ??? aiguilles-a-tete 30

Positionner le tissus doux figurant la route sur la tenture remorque et fixer avec des aiguilles à tête.
Coudre la route (tissu doux ) sur la longueur basse.
Coudre les bandes de scratch sur la partie haute de la route de manière à ce que le tuyau de leds puisse être retiré pour laver la tenture. Le scratch permet de fixer en serrant le tuyau, afin qu'il ne vrille pas.

Coudre ensuite à la machine les pictogrammes préalablement confectionnés aux endroits déterminés sur le patron.

fabrication route fabrication route



Étape 9 - Fabrication du volant

an hour


  • ??? 1-bande-tissu-noir100*10cm 1
  • ??? bande-tissu-15*80cm 2
  • Contreplaqué peuplier épaisseur 3mm 0.06 m²

Découper dans du tissu 1 bande de tissu noir 100 cm X 10 cm.
Découper dans du tissu 2 bandes de tissu noir 15 cm x 80 cm.
Découper deux cercles de 7 cm de diamètre dans du tissus d'une autre couleur.
Découper un cercle de 6cm de diamètre en carton bois ou contreplaqué de 3mm.

Coudre la bande de tissu pour en faire la forme d'un boudin qu'on remplit avec de la ouate et coudre les extrémités pour réaliser le volant.

Confectionner avec les autres boudins la forme du volant selon le modèle présenté en photo.

Découper un cercle de 6 cm de diamètre en contreplaqué ou en carton bois à l'aide d'une machine de découpe laser ou d'un cutter. Le placer entre deux cercles en tissu rembourrés de ouate. Coudre les cercles de tissu entre eux pour former le centre du volant, et le coudre sur le volant.

Le centre du volant en principe klaxon, est ici pour notre usage le bouton déclencheur des différentes étapes de la tenture car il vient s'appuyer sur le support du volant où se trouve le bouton poussoir glissé dans la poche de la cabine.

fabrication volant1 fabrication volant2 fabrication volant3 gabarit du volant en carton volant



Étape 10 - Interrupteur du volant

30 minutes


  • Bouton poussoir miniature 1
  • Fil de cablage multibrins 0,2 mm² 1 m
  • ??? etain 1
  • ??? colle-a-chaud 1
  • Carton bois épaisseur 3mm 0.19 m²

  • ??? machine-laser
  • Fer à souder

Découper un cercle dans du carton bois d'une épaisseur de 3 mm et d'un diamètre de 19 cm à la laser.

Souder deux fils de connexion Rouge et Noir sur chaque patte du bouton poussoir.

Percer 4 trous au centre de la planche de contreplaqué. Insérer un bouton poussoir .

Fixer à la "colle à chaud" le bouton interrupteur sur la planche Placer la planche dans une pochette pré-déterminée de la cabine - derrière la fenêtre par exemple

support volant avec bouton intégré



Étape 11 - Fabrication des roues

2 hours


  • ??? chambre-a-air-velo 2
  • ??? essence 1
  • Ruban velcro noir 20 mm (crochets) 1 m
  • Ruban velcro noir 20 mm (boucles) 1 m
  • ??? fil-a-coudre 1
  • ??? aiguille-a-coudre 1

  • Colle cyano
  • Paire de ciseaux

Nettoyer à l'essence les chambres à air si nécessaire. Couper deux morceaux de chambre à air.
Les remplir de ouate pour leur donner la forme de pneus.
Raccorder les extremités de chaque chambre à air avec de la colle cyano liquide (glue).
Coudre 3 morceaux de scratch sur chaque roue pour les fixer à la tenture.




Étape 12 - Circuit électronique pour contrôler les leds

5 minutes


  • ??? veroboard-a-bande 1
  • ??? Teensy32 1
  • ??? Teensy-carte-adaptateur-audio 1
  • ??? condensateur électrolytique 1000uF 1
  • ??? resistance-470-ohms 1
  • ??? resistance-10-kohms 1
  • ??? alimentation-micro-usb-femelle 1
  • ??? interrupteur-SPST 1
  • Bouton poussoir miniature 1
  • Ruban leds neopixel WS2812 RGB 1 m

  • Cutter

Couper au cutter un morceau de veroboard à bandes de 8 colonnes x 6 lignes.
Percer les trous pour couper les pistes figurant en rouge et blanc sur le circuit.
Souder les résistances, puis les fils allant aux éléments qui ne sont pas soudés directement sur le circuit (bouton poussoir et interrupteur et entrée alimentation micro usb).

circuit pour leds neopixels



Étape 13 - Fabrication de l'ampli

an hour


  • ??? LM-386 1
  • ??? condensateur-electrolytique-250Uf 1
  • ??? condensateur-ceramique-0.05Uf 1
  • ??? resistance-10K 1
  • ??? potentiometre-A10K 1
  • ??? speaker-8-Ohms 1
  • Fil de cablage multibrins 0,2 mm² 1 m

Couper un morceau de veroboard à bande de 12 x 7 trous (voir circuit).
Réaliser le circuit en se référant au schéma.

circuit ampli



Étape 14 - Téléversement du code

5 minutes

  • Tenture_interractive.ino





Étape 15 - Fabrication du boitier électronique

an hour

  • Boîtier pour le montage électronique

  • Contreplaqué peuplier épaisseur 3mm 1 m²

  • Machine de découpe laser

Découper à la machine laser le fichier DXF ci-joint (Boîtier pour le montage électronique) sur du contreplaqué de peuplier d'une épaisseur de 3mm.
Coller les différentes parties du boitier ensemble sauf le couvercle.
Percer un trou du diamètre du potentiomètre à la perceuse ou à la découpe laser . Nous l'avons fait à la perceuse, c'est pourquoi le trou n'est pas sur le fichier.
Fixer le potentiomètre sur le couvercle.
Coller avec du double face ou avec des petites vis les circuits au fond du boitier

Vue des parties découpées Vue du montage du boitier Vue du boitier monté Vue du boitier monté



Étape 16 - Assemblage de l'ensemble

5 minutes

Glisser le support du volant avec le bouton poussoir dans la poche prévue à cet effet sur la cabine. Faire un trou sur le tissus arrière de manière à pouvoir passer les fils du bouton poussoir et les relier à la carte Teensy sur la broche 8 de la teensy et au circuit de leds (voir étape 12). Prévoir une longueur de fils suffisament long pour atteindre le boitier.