GameFrame

[Vincent]

Je vous en ai parlé dans un autre sujet. Le voici en vidéo. Désolé, il y a des reflets mais ils ne se voient pas à l'oeil.

Tout l'affichage est aléatoire (durée des séquences, intervals ...). Il est prévu une horloge interne pour qu'il affiche l'heure. Comme il est connecté au wifi, il affichera également la météo.

Pour  l'instant il comporte deux thèmes : anciens jeux 8 bits et Noël. J'en ai d'autres qui attendent (halloween, paques ...).

 

[Andréa]

C'est top ce truc !

Y'a un lien pour en refaire un ?

[Vincent]

Non il n'y a pas de lien, mais je peux te fournir les .stl et le matériel à acheter.

[Andréa]

Si cela ne te dérange pas, je suis preneur de la liste du matos et des STL.

[Motard Geek]

+1, plus d'infos ça serait cool, je vais mentionner ce projet dans le récap de ce soir sur le blog  

[Vincent]

Il y a 1 heure, Motard Geek a dit :

je vais mentionner ce projet dans le récap de ce soir

Oula, vous me faites peur les gars ! C'est trop d'honneur.

Laissez-moi un peu de temps, j'ai une modification à faire sur les .stl pour avoir une meilleure fermeture par vis à l'arrière. J'essaierai de m'y mettre ce soir. Dans la foulée je vous ferai la liste du matériel avec les liens pour commander.

Dans un second temps j'essaierai de regrouper les infos pour la programmation du nodeMCU.

[Harleyme]

Super travail Vincent, même si je crois qu'il y a plus de travail en prog que en impression 3D. 

Moi aussi je suis preneur de toutes les infos.

[Vincent]

Ah c'est marrant, je n'aurai pas pensé que ça puisse plaire autant. Cool.

@Harleyme non, je trouve que c'est l'inverse : toutes les fonctions ne sont pas implémentées, certes, mais ça reste abordable pour la bonne raison que je n'y connais pas grand chose en programmation ! Il faudra pas regarder le code de trop près.

[Psykokwak]

Il est top ce projet! 

[Vincent]

Voici la première partie d'un tuto pour la construction d'un GameFrame amélioré.
Je vous donne la liste du matériel à acheter. Le temps que ce matériel arrive de Chine, vous aurez le temps d'imprimer mon PixelGame
Et le temps que vous passiez votre commande, j'aurai le temps de corriger les fichiers 3D

 

Tuto PixelGame

Intro :

Le GameFrame original est une idée de Jeremy Williams. Vous pouvez voir son kickstarter ici : https://ledseq.com/product/game-frame/

Il s’agit d’un cadre composé de 256 leds (16x16) qui affiche plein de trucs sympas

On trouve sur le net un certain nombre de tutos pour en réaliser, mais les caractéristiques ne me convenaient pas. Voici les tutos qui me semblent les meilleurs :

•           https://www.brainy-bits.com/arduino-16x16-matrix-frame/    Arduino et ruban de leds (beurk !). En revanche je me suis beaucoup inspiré de sa programmation et j’utilise sa méthode pour créer les images.
•           https://www.youtube.com/watch?v=Wp1rudJCv6M&app=desktop    Matrice de leds (mieux que les rubans de leds) piloté par Arduino et cadre en bois.
•           https://www.thingiverse.com/thing:3349738    Cadre en impression 3D, NodeMCU et … lecteur de carte SD (re-beurk !)

(Bien entendu quand je critique c’est de l’humour, car je salue leurs réalisations et je m’en suis inspiré. Sans eux je n’aurais pas pu réaliser mon gameframe.)

 

Les deux talons d’Achille du GameFrame original étaient :

•           L’utilisation d’un Arduino dont la mémoire limitée est vite saturée quand on pilote un grand nombre de leds et qu’on veut manipuler des images (donc de grands tableaux). C’est pour cette raison que Jeremy Williams a artificiellement augmenté cette mémoire en intégrant un lecteur de carte SD afin de gérer les fichiers-images à afficher.
•           L’absence de wifi qui isole complètement son fonctionnement et réduit ses possibilités. Jeremy Williams a proposé par la suite une adaptation pour pouvoir communiquer en bluetooth.

 

Pour remplacer la carte Arduino, mon choix s’est porté sur un NodeMCU (avec un ESP8266 intégrant le wifi en natif) qui est un Arduino piqué aux stéroïdes. Une petite comparaison ici : https://linuxfr.org/news/nodemcu-esp8266-une-alternative-a-l-arduino

+---------------------+----------------+------------------------+

|                     | Arduino UNO R3 |        NodeMCU         |

+---------------------+----------------+------------------------+

| Power               | 5V             | 3,3V                   |

| Fréquence           | 16MHz          | 80MHz                  |

| Microcontroller     | ATmega328      | ESP8266                |

| Flash Memory        | 32KB           | 4MB                    |

| SRAM                | KB             | 64 KB SRAM / 96KB DRAM |

| EEPROM              | 1 KB           | Non, utiliser Flash    |

| USB                 | Oui            | Oui                    |

| External Power Port | Oui            | Non                    |

| Pins                | 32             | 22                     |

| GPIO                | 14             | 16 (11 Digital I/O)    |

| Analog I/O          | 6              | 1                      |

| WiFi                | Non            | Oui !                  |

| PWM                 | 6              | 9                      |

| SPI / I2C           | Oui            | Oui                    |

+---------------------+----------------+------------------------+

Les NodeMCU actuels proposent 32Mo de mémoire, le WIFI en natif. Il suffit de quelques lignes de code pour les transformer en serveur web. Ils peuvent se programmer avec différents lanagaes (LUA, C++, Python, ...) et aussi avec l’interface Arduino … bref de la bombe !

Avec le NodeMCU, le PixelGame devient un objet connecté dont les fonctionnalités peuvent être étendues suivant l’imagination, et dont la mise à jour peut se faire par Internet via le WIFI !

Que les choses soient claires entre nous : vous pouvez acheter un produit fini, design, fonctionnant sur batterie, vachement bien foutu, tout intégré et pour même pas cher : http://www.divoom.com/Article/lists/category/7.html     Donc, si vous n’êtes pas un vrai « maker », commandez-le sur zonzon et ne revenez plus jamais sur ce forum. Sinon, continuez à lire

 

 

Principe de mon PixelGame :

J’ai choisi ce nom, car l’idée principale tourne autour des vieux jeux 8 bits, mais aussi parce que ça m’amuse de jouer avec des pixels (rubans leds et autres).

 

 

La construction :

 

De bas en haut : cadre – plexiglas – masque - papier calque – grille d'épaisseur - support matrice – (matrice leds non représentée) - support de l'électronique – fond

 

Ici en coupe.

 

Astuce : pour maintenir l'ensemble, j'ai utilisé des cales en mousse. C'est temporaire le temps de concevoir des cales en impression 3D.

 

 

Liste du matériel :

J’essaie de vous donner un lien quand je peux, mais vous pouvez peut-être en trouver d’autres moins chers. N’hésitez pas à me demander si vous avez un doute.

Note : vous pouvez soit imprimez le fond, soit le découpez dans du contreplaqué ou du MDF.

•           PLA ou ABS (7 à 10€) : Environ 450g (400g si vous optez pour le fond en bois). Préférez du PLA pour le respect des côtes (faites des essais si votre machine ne respecte pas bien les dimensions des pièces). Mon PLA préfèré : https://www.filament-abs.fr/categorie-produit/pla/pla-3d850-ingeo/ 
•           Si vous optez pour le fond en bois : contreplaqué ou MDF de 3mm d’épaisseur, carré de 190mm de côté.
•           Plexiglas de 3mm (4 ou 5€) : carré de 184mm x 184mm. Vous pouvez prendre du plexiglas plus ou moins épais, la conception de mon PixelGame accepte des variations d’épaisseur. Perso je l’ai trouvé chez LeroyPinpin. Il m’en reste, je peux en donner.
•           Papier calque : carré de 184mm x 184mm. Sert de diffuseur de lumière. Je ne vous conseille pas d’opter pour du plexiglas semi-opaque, car il y aura un souci de consommation électrique (je vous expliquerai plus tard).
•          Chargeur 9Volts / 1A (2€) : https://bit.ly/2RN6IKw
•           Prise à encastrer correspondant à votre chargeur (0.84€ les 10) : https://bit.ly/2U1xC44
•           Matrice de leds 16x16 (12€) : https://bit.ly/2uORlKn Prenez bien une matrice identique à celle-ci, avec des leds WS2812, de 170mm de coté. En effet, tout le cadre et le support sont conçus pour cette matrice.
•           NodeMCU ( 2.20€) : https://bit.ly/30Yhfa0  (Vous pouvez prendre aussi des convertisseurs de niveaux https://bit.ly/3aMWpit ca peut servir)
•           Abaisseur de tension à base de LM2596 (0.60€) : https://bit.ly/36uXubs avec ou sans affichage, peu importe.
•           DS3231 (0.8€) : pour ajouter l’heure  https://bit.ly/2RzNqK5 prenez bien un DS3231 plus précis que les autres. Celui-ci est livré avec une pile bouton. Il en existe avec accumulateur lithium-ion mais je ne vous les conseille pas (problème de charge/chauffe).
•           Contrôle de luminosité (0.50€) : https://bit.ly/38NKbEx
•           Capteur capacitif (0.70€ les 5) : https://bit.ly/2uGhZo0
•           Un morceau de mousse qui servira à caler le fond. Si vous n’en avez pas, il sera possible d’imprimer des cales.
•           4 vis types « bois » : diamètre inférieur ou égal à 3mm, longueur (sans la tête) de 12 à 15mm
•        Dans l'idéal, procurez vous un condensateur 1000 µF en 15V minimum ( https://bit.ly/2GEG81i ) et une résistance de 470Ω ( https://bit.ly/2uPXl4V ) pour protéger la matrice de leds (ce n'est pas obligatoire mais conseillé car les leds WS2812 sont assez fragiles).
•           Soudure, fils électriques, multimètre

Total environ 30€ (70% du total correspond au PLA et à la matrice).

À noter : pour l’instant je n’ai pas intégré le contrôle de la luminosité ni les capteurs capacitifs. Ces développements nécessiteront sûrement d’imprimer à nouveau le cadre.

 

 

Les fichiers 3D

Toutes les pièces peuvent être imprimées sur une machine avec un plateau de 200x200mm (taille maxi du cadre) équipée d'une buse de 0.4 (toutes les pièces ont été conçues en multiples de cette largeur de buse).

Seul le cadre a besoin d'avoir un aspect esthétique potable : prévoyez éventuellement un post-traitement et évitez le warping car celui-ci sera visible sur la face avant (ajouter une bordure si besoin). Réduisez le jerk et les accélérations pour avoir des coins bien carrés et des parois les plus belles possible (attention à la sur-extrusion qui donne des résultats vraiment moches sur des parois verticales).

Commencez par le masque, car c'est la pièce la plus rapide à imprimer, puis vérifiez ses dimensions : c'est un carré de 184mm de côté, avec les coins tronqués. Si vous n'avez pas ces 184mm +/-1mm, reprenez les réglages de votre trancheur et/ou de votre machine. Si vous ne respectez pas ces dimensions, il vous sera impossible de poser correctement la matrice de leds.

Toutes les pièces peuvent être imprimées en couches d'épaisseur 0.2 ou 0.3, SAUF le support de la matrice qui doit être réalisé en couches de 0.2mm pour respecter les dimensions de la matrice (en réalité ça doit passer en 0.3, mais je ne l'ai pas dit ).

Remplissage à 20%.

À noter : pour vraiment bien faire les choses, il faudra fixer l'électronique sur le "support électronique". Je n'ai rien prévu à ce sujet pour l'instant. Vous pouvez donc simplement découper un bout de carton aux bonnes dimensions en attendant une version améliorée de cette pièce.

Quelques heures d'impression vous attendent. Bon courage et montrez vos résultats !

 

 

Le montage électronique :

Rien de bien compliqué, mais ATTENTION de bien calibrer la sortie de votre module LM2596 à 5 volts avant d'effectuer le reste des branchements.

Il suffit d'alimenter le module LM2596 avec le chargeur 9 volts en respectant les polarités. A l'aide d'un voltmètre (oui, oui, même s'il y a un affichage je vous conseille de vérifier avec un voltmètre !), régler le voltage de sortie du module LM2596 à 5 volts maxi. Vous pouvez être légèrement en dessous par sécurité, mais si vous descendez trop bas vous risquez des redémarrage intempestifs du NodeMCU.

Deux possibilités de branchement :

• Sauvage : pas de condensateur ni de résistance pour protéger la matrice de leds (comme sur ma photo)
• Sécuritaire (conseillé) : avec condensateur et résistance. Les leds WS2812 sont fragiles et c'est généralement la première de la série qui crame, empêchant toutes les leds suivantes de s'allumer. Sur un ruban on peut se débrouiller en coupant le ruban et en soudant, mais sur une matrice on ne peut rien faire.

Pour info : il existe des leds WS2813 palliant ce souci. Même si une led est abimée, les autres fonctionnent, mais c'est plus cher et je n'ai pas trouvé de matrice proposant cette amélioration.

Faites attention de brancher la sortie 4 du NodeMCU à l'entrée du signal Din, et non pas à la sortie (Dout).

En revanche vous pouvez alimenter la matrice en entrée ou en sortie, ça n'a pas d'importance. Dans le cadre de notre PixelGrame, il est inutile de l'alimenter à la fois en entrée et en sortie.

Sans protections :

 

Avec protections :

 

En photo :

 

 

La programmation :

Je ne souhaite pas vous donner les fichiers source pour l'instant car le programme doit être amélioré. Il est parfaitement fonctionnel et ne présente pas de bug, mais il reste à faire certains développements.

Ne vous inquiétez pas, vous aurez le programme source quand ce sera le moment .

En attendant téléchargez le fichier binaire : PixelGame1.2.1.ino.nodemcu.bin

Ensuite, télécharger le programme NodeMCU-PyFlasher :

• Pour Windows 64bits (W10)
• Pour Windows 32bits (W7)
• Pour MacOs 

Branchez le NodeMCU en USB sur votre ordinateur, et exécutez le programme NodeMCU-PyFlasher (pas d'installation requise). Sélectionnez le port série en automatique, puis trouvez le fichier binaire. Par précaution cochez "yes" pour "erase flash". Et enfin "Flash NodeMCU".

Quand le flashage est terminé, vous voyez une led bleue qui clignote. Débranchez le NodeMCU de votre ordinateur.

 

 

Démarrage :

Lorsque le flashage est réussi, alimentez le PixelGame. Celui-ci démarre en point d'accès, c'est à dire que vous allez trouvez un reseau Wifi qui s'appelle PixelGame. Déconnectez vous de votre box internet et connectez-vous à ce nouveau reseau PixelGame.

Ouvrez votre navigateur, et allez à l'adresse :     http://192.168.1.1/

Vous arrivez sur la page d'accueil du PixelGame qui ressemble à ceci :

Cliquez sur "Configure Wifi", choisissez votre box internet et entrez le mot de passe Wifi.

Cliquez sur "Save". Le PixelGame redémarre et se connecte à votre box. Attendez quelques secondes et Ô miracle, l'animation commence :

 

 

A ce stade vous avez exactement le même PixelGame que moi !

Il est fonctionnel et n'a qu'un seul défaut : il ne fonctionne pas en l'absence de Wifi. Ne vous inquiétez pas c'est juste de la programmation et je m'en occupe quand j'ai le temps (avec le corona virus, ça ne devrait pas tarder).

A suivre bientôt les quelques améliorations sur la construction (cales d'épaisseur, fixation des modules, ...) et sur les fonctionnalités (boutons pour régler le PixelGame, heure, température, jeux, nombre d'images variable pour les animations, ...).

Si vous avez des images 16x16 pixels animées par 2, je peux les intégrer et mettre à jour le fichier binaire.

 

 

Support_Matrice_V1.stl Support_Electronique_V1.stl Grille_Epaisseur_V1.stl Masque_V1.stl Fond_V1.stl Cadre_V1.stl

Modifié (le) Mars 15, 2020 par Vincent

[Motard Geek]

Je t'ai donné les droits de management sur ce topic  

[Vincent]

J'ai changé l'image montrant l'empilement des différentes pièces, et j'ai corrigé quelques erreurs dans la légende.

Je viens de finir les modifications de la 3D. Mais il est trop tard pour que j'exporte tout cela et publie ce soir. Je vous donnerai tous les fichiers demain !

[fran6p]

@Vincent

Sympathique projet bien que peu fan de jeux vidéos

Tu devrais corriger le lien raccourci pour le DS3231 (en copiant le lien [ https://bit.ly/2RzNqK5 prenez bien un DS3231 ] et en enlevant « prenez bien un DS3231» on arrive sur le bon site (c'est un des inconvénients du bouton «ancre», parfois on peut écrire la suite du message sans qu'il apparaisse dans le lien, d'autres fois non ).

[Motard Geek]

il y a 2 minutes, fran6p a dit :

Tu devrais corriger le lien raccourci pour le DS3231

C'est fait  

[Vincent]

Il y a 2 heures, fran6p a dit :

peu fan de jeux vidéos

On peut imaginer tous les thèmes que l'on veut, d'autant qu'il est possible d'en avoir plusieurs dans le même GameFrame : halloween, noël, pâques, nouvel an chinois, BD, Star Wars, St Valentin, les licornes, Harry Potter,... Il suffit de taper "pixel art" pour trouver des tonnes d'idées

Et puis soyons honnêtes : le seul vrai frein c'est qu'il faut trouver un thème qui plaise à madame !

[Vincent]

Tuto mis à jour avec les fichiers 3D.

 

Liste du matériel mise à jour. J'ai oublié :

Dans l'idéal, procurez vous un condensateur 1000 µF en 15V minimum ( https://bit.ly/2GEG81i ) et une résistance de 470Ω ( https://bit.ly/2uPXl4V ) pour protéger la matrice de leds (ce n'est pas obligatoire mais conseillé car les leds WS2812 sont assez fragiles).

Modifié (le) Janvier 30, 2020 par Vincent

[nomis38]

Super projet, est-il possible de remettre un lien fonctionnel vers la matrice de led ? Merci

[Vincent]

Il y a 8 heures, nomis38 a dit :

un lien fonctionnel

C'est fait

Je pense vous donner d'ici quelques jours le schéma de montage (c'est très simple).

[nomis38]

Il y a 2 heures, Vincent a dit :

C'est fait

Je pense vous donner d'ici quelques jours le schéma de montage (c'est très simple).

En fait les liens fonctionnes, il faut juste les copier coller, car lorsqu'on clique dessus, ça renvoie vers la page d'accueil d'Ali.

Super pour le schéma de montage.

[Motard Geek]

Il y a 2 heures, nomis38 a dit :

En fait les liens fonctionnes, il faut juste les copier coller, car lorsqu'on clique dessus, ça renvoie vers la page d'accueil d'Ali.

J'ai beau les copier/coller, ils me renvoient quand même à l'accueil 

[Vincent]

Et moi ils me renvoient sur les bonnes pages (je suis déconnecté d'aliexpress). Comprends pas !

[Motard Geek]

En fait moi ça me demande de me connecter justement.

[Vincent]

Ca vient de changer et ça me demande de me connecter également !!!

C'est tout le site Aliexpress qui a un souci : plus moyen d'accéder à un produit sans se connecter. Il m'est d'avis qu'il vaut mieux attendre un peu.

[Motard Geek]

En effet, même sans passer par le forum y'a plein de pages produits foireuses qui renvoient vers la page de connexion    

[Vincent]

Le site a choppé le Corona virus ! Il faut l'abattre

Vite, aspergez vos claviers et souris avec du gel hydro alcoolique.

Modifié (le) Mars 3, 2020 par Vincent