LOCODUINO

Une animation sonore

Basée sur le Wave Shield d’Adafruit... ou un simple lecteur de carte SD !

.
Par : Dominique

DIFFICULTÉ :

Indépendamment des locos sonorisées, il est très facile d’ajouter une ou plusieurs animations sonores à votre circuit.

Equipé d’un "Wave Shield" d’Adafruit, un Arduino Uno se transforme rapidement en une machine pour animations sonores très efficace qui peut être commandée par la centrale ou par tout autre moyen (USB, liaison série, I2C, changement d’état des ports d’entrée, capteurs, etc..).

En poussant plus loin, j’ai trouvé qu’un simple lecteur de carte SD peut être associé à un Nano ou un Mini pour constituer une source sonore très acceptable.

Voici comment !

Le Wave Shield Adafruit

Ce shield est un kit livré avec toutes les pièces dont vous avez besoin pour le construire. Il est assez facile à assembler par toute personne ayant un minimum d’expérience du fer à souder.

On trouvera toutes les informations utiles pour mener à bien cette opération sur le
site d’Adafruit :

Ensuite il faut lui adjoindre l’Arduino (le Leonardo et le Mega ne sont pas compatibles, mais il s’enfiche parfaitement sur un Uno), une carte SD, et un haut-parleur.

Le Wave Shield est livré avec une bibliothèque Arduino. Il peut jouer tout fichier de toute taille encodé à 22KHz sans compression, 16 bits, mono (.wav). Les fichiers sont lus sur une carte SD formatée en FAT16 / FAT32.

La sortie est mono, en canaux L et R, avec prise jack 3,5 mm pour casque standard et une connexion pour un haut-parleur qui est active lorsque les écouteurs sont débranchés.

La carte extension Wave Shield
La carte extension Wave Shield

On trouvera la bibliothèque la plus récente (wavehc20110919) sur Google Projects

Enregistrement des sons sur la carte SD

D’abord il faut trouver des sons sympathiques qui correspondent à vos animations. On en trouve facilement sur YouTube par une recherche avec le mot-clé "SNCF". Une faible partie des sons trouvés a une qualité acceptable. On n’enregistrera que ces derniers.

Il y aura peu de chance que le fichier enregistré soit un son au format requis : 22KHz sans compression, 16 bits, mono (.wav). Dans ce cas il faudra le convertir.

Une méthode sûre consiste à l’ouvrir avec iTunes dont on aura préalablement réglé les préférences d’importation :

Après avoir sélectionné le son récupéré, on lancera la conversion :

Le fichier converti peu ensuite être copié sur la carte SD par un simple copier-coller.

De préférence on le renommera avec un nom simple comme 1, 2, 3 ...

A défaut d’iTunes, on pourra aussi utiliser Audacity (sur PC et Mac).

Pour démarrer plus rapidement, voici 2 fichiers exploitables directement :

Son No 6
Sifflet de chef de gare

Son No 8
Jingle SNCF

Le logiciel

On pourra partir des exemples qui se trouvent dans la bibliothèque WaveHC.

Pour gagner du temps voici le programme que j’ai mis au point :

Programme
Exemple utilisant le Wave Shield et les sons ci-dessus

Il joue au choix un son parmi 9, nommés 1.wav, 2.wav, 3.wav, ... 9.wav
L’Arduino doit être relié au Mac/PC par son cable USB et la console moniteur est activée.

Au démarrage le son 8.wav est joué et la console affiche :

WaveHC SNCF
Free RAM: 623
Using partition 1, type is FAT16
Ready!

On peut alors jouer n’importe quel son en tapant un numéro de 1 à 9 (ou tous les sons en tapant 0).

Adaptation du logiciel à votre réseau

Bien entendu il faudra trouver un moyen d’activer la génération des sons par des événements particuliers de votre réseau.

L’Arduino est riche en moyens. On pourra, par exemple :

  • Utiliser les ports d’entrée disponibles, ceux-ci étant reliés à des capteurs (par exemple une barrière infrarouge ou un détecteur de passage)
  • Utiliser la liaison série (ports 0 et 1) comme dans l’exemple ci-dessus
  • Utiliser une liaison I2C
  • Intégrer la fonction "décodeur d’accessoire" décrite dans l’article Un décodeur d’accessoire universel qui permet d’être piloté par la centrale DCC.

Version MINI à base de lecteur de carte SD

J’ai trouvé cette page du site idehack en français qui décrit bien cette option.

Lecteur de carte micro SD

On commence par se procurer un lecteur de carte micro-SD en recherchant sur la toile avec les mots clés : Micro SD Storage Board.

Lecteur de carte micro SD
Il se branche sur le port SPI de l’Arduino

Ce lecteur est connecté à un Arduino Nano de cette façon :

Lecteur de carte micro SD
Branchement avec l’Arduino

Le programme pour jouer un fichier Wav est le suivant :

//www.idehack.com
#include <SPI.h>
#include <SD.h> // Inclure la librairie SD
#define SDPIN 10 // Chip Select du lecteur SD
 // Inclure la bibliothèque tmrpcm (gestion de fichiers .wav).
#include <TMRpcm.h>


File myFile;
TMRpcm tmrpcm;

char caractere; 
// Définition du caractère pour la gestion dans le moniteur série

void setup(){
  Serial.begin(9600); // début de la communication série
  tmrpcm.speakerPin = 9; // Speaker sur la pin 9
  tmrpcm.setVolume(4); // gestion du volume de 0 à 7
  tmrpcm.quality(1); // qualitée audio 0 ou 1
  
  // Initialisation de la carte SD
  if (!SD.begin(SDPIN)) { 
    Serial.println("initialisation ratée!"); 
    //  S'il y a un soucis "initialisation ratée!" s'affichera au moniteur
    return;
  }
  
  
  Serial.println("tapez un caractere -> a");
}

void loop(){
    if(Serial.available()){
      caractere = Serial.read();
      if(caractere == 'a'){ // Si le caractère recu dans le moniteur série est "a"
      Serial.println("Lecture"); // Ecrit dans le moniteur série 
        tmrpcm.play("sounds/son8bit.wav"); // Joue le son "son8bit.wav"
      }
    }
}

void playSound(char *file){
 tmrpcm.play(file);
 return; 
}

On trouvera la bibliothèque TMRpcm ici

La création de fichiers WAV est identique à celle décrite plus haut.

16 Messages

  • Une animation sonore 14 mars 2016 21:29, par Dominique

    La réalisation de cette dernière version est décrite sur le Forum

    Répondre

  • Une animation sonore 12 octobre 2016 12:56, par Patrick GUY

    Bonjour,
    Cela fonctionne bien au clavier, mais comment faire avec un déclenchement pas contact relais ou autres
    Cordialement
    Patrick
    Attention deux @ pour éviter les robots

    Répondre

    • Une animation sonore 12 octobre 2016 21:59

      Bonjour,
      En modifiant le programme vous-même vous pouvez déclencher le son de mille manières possibles. Il vous suffit de consultez d’autres articles consacrés au boutons poussoirs par exemple, un relai pouvant être considéré comme un bouton poussoir.

      C’est de la technique de base de l’Arduino.

      Faites nous part de votre expérience ensuite.
      Dominique

      Répondre

      • Une animation sonore 17 juin 2022 13:36, par Patrick Tra Bi

        Bonjour Monsieur
        Si l’on veut intégrer un bouton poussoir dans le circuit , ou le placer svp ?

        Répondre

        • Une animation sonore 17 juin 2022 14:06

          Utiliser les ports d’entrée disponibles sur l’Arduino

          Répondre

        • Une animation sonore 17 juin 2022 16:19, par msport

          Bonjour,
          familiarisez vous avec l’utilisation d’un bouton poussoir avec un Arduino en lisant l’article suivant et son exemple :
          Remplacez :
          if(Serial.available()){
          par
          if (digitalRead(bp) == LOW){ // poussoir enfoncé

          en adaptant le reste.
          Une lecture des articles d’initiation du site vous serait profitable.
          Cordialement

          Voir en ligne : Bouton poussoir

          Répondre

  • Une animation sonore 1er novembre 2020 21:30, par Christian likiki

    Est-il possible de mettre plusieurs petit hp jouant des sons différent ?

    Répondre

  • Une animation sonore 1er novembre 2020 22:06, par msport

    Plus simple et pas cher : plusieurs modules Dfplayer, comme présenté ici :

    Voir en ligne : Annonces en gare avec la RFID

    Répondre

  • Une animation sonore 19 janvier 2021 16:05, par Didier Eloy ( Dijon )

    Bonjour,

    Pour tous mes automates j’utilise cette carte son

    https://www.banggood.com/fr/Voice-P...

    30 sons directement commandables par 5 pins d’une carte Arduino
    Avec ampli, réglage de volume par potentiomètre, branchement direct d’un haut parleur

    Voir la video : https://www.youtube.com/watch?v=R0A...

    Mon site : https://site-perso-didier-eloy.jimd...

    N’hésitez pas à me contacter pour tous renseignements complémentaires

    Didier

    Voir en ligne : Didier ELOY

    Répondre

  • Une animation sonore 19 janvier 2021 18:31, par Dominique

    Merci, on va regarder.

    Répondre

  • Une animation sonore 2 octobre 2023 16:12, par Emmanuel VIRATEL

    Bonjour,
    Je suis en train de réaliser le deuxieme montage avec le lecteur de carte SD directement relié à une arduino uno. j’arrive à faire démarrer le son par le moniteur série, et à régler son niveau en modifiant la valeur dans le sketch arduino que vous fournissez mais le son audible ne correspond à rien, je pense que c’est un problème d’encodage avec le logiciel audacity : pouvez m’expliquez clairement la marche à suivre avec audacity et, svp, m’envoyer un fichier test au bon format pour mettre sur ma carte SD
    Merci d’avance,
    Sincèrement,
    Emmanuel VIRATEL

    Répondre

  • Une animation sonore 2 octobre 2023 23:31, par Dominique

    Pour les fichiers Wave de test, il y en a 2 fournis dans l’article, que vous pouvez télécharger et installer dans votre Corte SD.

    Pour la procedure Audacity, ça fait longtemps que j’ai fait cela. Je vais regarder mais laissez moi un peu de temps

    Répondre

    • Une animation sonore 3 octobre 2023 16:41, par Emmanuel VIRATEL

      Merci Dominique pour ta réponse très rapide. Pourtant assez familier de l’informatique, je n’arrive pas à télécharger( suis je devenu idiot ?) les deux petits fichiers sons de ton article qui sont au bon format pour la carte SD, peux tu me les envoyer en pièces jointes avec , si tu en as sur ton disque dur d’autres fichiers sons mais plus longs cette fois : mon mail viratelemmanuel@yahoo.fr
      merci d’avance pour audacity . De quelle région ou ville es tu ? Je suis de Toulouse et membre du réseau miniature toulousain du CE de la SNCF (AACT) Merci encore à toi bonne soirée Emmanuel

      Répondre

      • Une animation sonore 3 octobre 2023 18:03, par msport

        Effectivement, la nouvelle version de SPIP ne permet pas le téléchargement de ces fichiers ...

        Répondre

        • Une animation sonore 3 octobre 2023 19:14, par Jean-Luc

          Bonjour,

          J’ai ajouté dans l’article les refs des deux fichiers. Pour télécharger : clic-droit et enregistrer le fichier lié.

          Répondre

  • Une animation sonore 3 octobre 2023 18:17, par msport

    Pour l’article ci-dessous, j’ai utilisé une carte son avec des fichiers MP3.
    Il y a quelques sons en exemple et un site qui permet d’en créer.

    Voir en ligne : Signalisation et sonorisation du va-et-vient pour deux trains

    Répondre

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