Ce guide vous propose une méthode simple pour concevoir votre propre surface électrosensitive. La surface est conçue pour repérer la position horizontale et verticale des sujets sur sa surface. Elle est supporte une résolution de 64 points de contact (8 x 8), facilement extensible à 256 (16 x 16). Elle fonctionne à l'aide d'un microcontrolleur Stamp Stack. Ce guide comprends la fabrication de A à Z. Le coût total s'élève environs à 375.00 CAD, dépendament du choix de materiel et de la surperficie. L'interface a été concue pour le projet d'installation immersive interactive Travel agent réalisé à BEK par les collectifs Drone et S.O.U.P. et présenté lors du festival Piksel 05.

Le fonctionnement est simple: un balayage s'effectue sur 8 bandelettes d'aluminium. Séparées par un isolant, 8 autres bandelettes recueillent les points de contact. Le tout est traité par un microcontrolleur et transmi à l'ordinateur.

 

Ingrédients

Tapis

  • Carton
  • Mousse isolante 1.5 cm d'épaisseur
  • Aluminium (autocollant de préference)
  • Tapis flexible (pour recouvrir le tout)

Électronique

  • Stamp Stack 2
  • 74hc595
  • 74hc165
  • Câble plat
  • Câble série (rs-232)

Fabrication de la surface

La surface est composée de 3 couches.

Premièrement une couche de carton rigide qui sert de protection et de support aux bandelettes d'alluminiums tous allongées sur le même sens.

Ensuite une couche d'isolant troué en fibre syntétique, afin de laisser passer le courant lorsqu'il est compressé. Idéalement les trous devraient être coupés exactement aux points de contact. Dans le cas présent, étant donné les grands espaces de contact, plusieurs trous on servi pour le même contact.

Enfin une dernière couche de carton rigide qui sert de support aux bandelettes d'aluminium. Cette fois-ci les bandelettes on été installées de l'autre sens de façon à former un quadrillé 8 X 8.

Préférablement, le tout doit être recouvert d'un tapis léger (ou d'un tissu épais) afin de le protéger contre les usages intensifs.

Fabrication du circuit

J'ai séparé le circuit en deux parties.

Premièrement le microcontrolleur, qui comprend le Stamp Stack, le 74hc165 et 74hc595 (convertisseur série parallèle). L'autre (le plus petit), le circuit le protection est composé d'un diode et de résistances. Ils sont liés par un câble plat 34 conducteurs. Finalement les deux parties auraient pu être dessinées sur le même circuit imprimé. J'ai choisi d'installer le circuit de protection près de la surface car de tout façon je devais fabriquer une boîte qui allait servir de jonction, alors j'ai inclu les résistances et le diode.

Les diodes servent à éviter un court circuit lorsque plusieurs bandelettes connectées au 74hc595 sont en contact. Les résistances (1 KOhm) connectées au 74hc165 sont des "pull down" afin d'éliminer les bruits parasites.

Les plans des circuits imprimés suivants ont été conçus pour une résolution de 16 x 16 contacts. Les broches 6 et 7 on été isolées afin de prévoir un éventuel besoin.

Circuit imprimé Pour la fabrication de votre circuit imprimé je vous propose d'utiliser les produits MG Chemical. Vous avez besoin du kit d'exposition, du kit de photofabrication et du kit de gravure. Les étapes de fabrication sont très simples et très bien expliquées sur le site de MG Chemical. Premièrement il faut photocopier le plan du circuit sur une acétate (plastique transparent), ensuite le déposer sur la plaquette de cuivre présensibilisée. Puis, l'exposer à l'aide d'une lumière fluorescente, le tremper dans le développeur, nettoyer avec de l'eau. Ensuite, plonger la plaquette dans le bassin rempli de "ferric chloride" oxygéné. Percer les trous et installer les composantes. Évidemment le processus est plus complexe, tout doit être calculé.

Ces fichiers sont les plans des circuit imprimés, ils sont utilisables uniquement par WinBoard de la compagnie Ivex. S'il vous est impossible de vous procurer ce programe et que vous ne puissiez imprimer le circuit, écrive-moi et il me fera plaisir de vous envoyer ce plan sous un autre format (sinon, je vous envoie directement le plan sur papier transparent):

Les schémas suivants sont à titre d'indication visuelle. Ils ne respectent pas le format réel des composantes. Les lignes en rouge désignent l'emplacement des composantes et des connections.

Circuit principal

Boîte de jonction à installer près de la surface électrosensitive. Les résistances ont une valeur de 1 KOhm et les diodes 1n4148.

Boite de jonction

Prix des matériaux

Tous les prix sont en dollars canadiens. Les matériaux ont été achetés à Montréal.

32 feuilles de carton
25 x 6 pi de mousse
4 rouleaux de papier d'aluminium
1 rouleau de papier collant 4 cm de largeur
Tapis (pour recouvrir le tout)

Stamp Stack
74ch595
74ch165
Câble plat 34 conducteurs (6 pieds)
Fil unibrin aw22
Connecteurs à câble plat femelle et mâle (34 cond)
Résistance 10 KOhm
Diode
Condensateur 47uF
Régulateur 7805

Kit départ; lampe
Kit départ; bassin, pompe, pinceau, développeur
Feuille de circuit imprimé
Ferric chloride

Total

32 x 0.50 = 16.00$
25 x 2.10 = 52.50$
4 x 11.50 = 46.00$
1.00 $
75.00 $

39.00 $
2.99 $
2.99 $
6 x 1.29 = 7.74$
4.59 $
5.99 $
(paquet de 100) 6.50 $
(paquet de 20) 1.99 $
0.99 $
1.99 $

39.00 $
49.00 $
12.99 $
10.45 $

376.71 $

Derniers mots

Il est possible de concevoir le tapis à moindre coût. Sans oublier que certain de ces matériaux sont recyclables. Le Stamp Stack, ainsi que les composantes, peuvent être utilisés pour un autre projet. Le tapis peut vous servir de tapis de salon !

Finalement notre projet s'est avéré très stable et efficace. Voici quelque liens qui vous seront sûrement très pratiques. Si vous avez des questions ou suggestions envoyez moi un email: .

Pour les questions concernant le circuits imprimé: MG Chemical
Le site où vous pourrez trouver les puces: Hvw Tech
Pour vous aidez comprendre à le code du 74CH595/165 Parallax

Crédits et remerciements

Conception de l'interface électronique, texte et images: Samuel St-Aubin
Design web et traduction: Jean-Sébastien Senécal

Le collectif Drone est composé de Mathieu Guindon, Julien Keable, Samuel St-Aubin, Jean-Sébastien Senécal et Jonathan Villeneuve.

Nous tenons à remercier tout particulièrement le centre BEK, Gisle Frøysland, Thorolf Thuestad, Roar Stetteland, le Hordaland Kunstsenter, Howie, Marie Aboumrad, Mathieu Petit-Clair, le centre d'artistes Perte-de-Signal et Robin Dupuis.