BOiTIER DE COMMUNICATION POUR HANDICAPÉ

   

Pour répondre à trois questions souvent posées, je ne fabrique ni ne modifie ni ne chiffre mes montages à la demande

C'est un boîtier qui se commande a l'aide d'un seul capteur (doigt, langue...).
Il permet d'allumer une LED parmi les 135 existantes.
Chaque LED peut être affectée par une lettre de l'alphabet, un pictogramme...
L'appareil peut être embarqué sur un fauteuil. Son autonomie est de 200 heures en fonctionnement.

Description du fonctionnement :


Constitution :
L'écran est constitué d'une matrice de 135 LEDs.
Il est composé de 15 colonnes et 9 lignes.
Arrêt :
Il n'existe pas de bouton Marche / Arrêt.
La consommation du système au repos est négligeable.
Fonctionnement :

Sélection d'une colonne :
Une action maintenue sur le capteur allume la première LED située en haut et à gauche de la matrice. Puis un décalage horizontal vers la droite se produit. Si le capteur est toujours actionné lors de l'allumage de la dernière LED située en haut et à droite, la LED située en haut et à gauche s'allume à nouveau et le décalage continue.

Sélection d'une ligne :
Au relachement du capteur, il s'établit un décalage vertical vers le bas de l'allumage d'une LED (sur la même colonne). Si le capteur est toujours relâché lors de l'allumage de la LED du bas, la LED du haut de la même colonne s'allume et le décalage vers le bas continue.
Sélection d'une LED de la matrice :
Une action maintenue sur le capteur verrouille l'allumage de la LED de la case sélectionnée.
Fin d'un cycle de sélection :
Le relâchement du capteur entraîne l'extinction de toutes les LEDs de la matrice. La consommation du montage est alors négligeable. Pour réaliser une nouvelle sélection, il faut reprendre la procédure à partir du paragraphe
"Sélection d'une colonne"
Réglages :

Il est possible d'ajuster la vitesse de défilement des LEDs, ceci en fonction du temps de réponse et de la motricité de l'utilisateur.

Réglage de la durée de défilement horizontale :
Sélectionner la LED affectée au réglage de la durée de défilement horizontale. En relâchant le capteur, il se produit automatiquement un défilement horizontal des LEDs de la première ligne. Actionner le capteur lorsque qu'une LED est allumée en face de la durée désirée. (Voir la grille vierge pour plus de compréhension).
Réglage de la durée de défilement verticale :
Sélectionner la LED affectée au réglage de la durée de défilement verticale. En relâchant le capteur, il se produit automatiquement un défilement horizontal des LEDs de la première ligne. Actionner le capteur lorsque qu'une LED est allumée en face de la durée désirée.
Remarque :
La durée de défilement peut être réglée de 1 à 7 secondes par palier de 0,5s. Les durées de réglage horizontale et verticale peuvent être réglées séparément, car certaines personnes ont un temps de réaction différent entre l'action et le relâchement.
Les piles :
La LED située en haut et à gauche dans la matrice est de couleur blanche. Lorsque cette LED présente un défaut d'éclairage, il est temps de changer les quatre piles R06. Des accumulateurs rechargeables de types R06 peuvent être utilisés.

 

 

Un capteur :

Réalisation de la carte affichage à LEDs:
Pour réaliser cette carte vous aurez besoin :
schéma structurel de la carte affichage
typon de la carte affichage
schéma d'implantation des composants

Nomenclature :

Résistances
LED Blanche
LED Verte
LED Rouge
Connecteur
Entretoise

 

R1 à R9
D1
D105, D120
Les 132 autres
X1-X13 et X14-X24
Métalliques M3 male-femelle 10mm

 

150
Boîtier cristal, Haute luminosité
Boîtier cristal, Haute luminosité
Boîtier cristal, Haute luminosité
HE 10 Coudé 2x13 broches
4 exemplaires pour fixation face avant

Fabrication :

Commencer par implanter les 132 straps, puis les résistances.
Toutes les LEDs sont soudées plaquées sur le circuit imprimé.
Commencer par la blanche et les deux vertes.
Terminer par les deux connecteurs HE 10.
On pourra tester rapidement l'ensemble en portant une ligne au +5V (coté gauche d'une résistance) et en faisant courir la masse sur les 15 colonnes. L'opération est a réaliser 9 fois.

Réalisation de la carte de commande
Pour réaliser cette carte vous aurez besoin :
schéma structurel de la carte commande
typon de la carte commande
schéma d'implantation des composants
D'autre part, la carte intègre un PIC 16F84, le logiciel est proposé
programme du PIC 16C84
Lors de la programmation, les fusibles seront configurés comme suit :
Power Up Timer ON / Watchdog OFF / Oscillator LP/ Code protect OFF

Nomenclature :

Résistances


Condensateur




Circuit Intégré



Quartz
Diode

Connecteur

Barrette sécable
Connecteur
Bornier
Picot
Entretoise
Vis



R01
R1
R2
C01, C3
C1, C2, C4, C5
C02, C03
C6
C7
U1, U2, U3, U4
U5
U6, U7
U5
Q01
D1
D2
HE 10 --- 2 x 13 broches mâle
HE 10 --- 2 x 7 broches mâle
X26, X27
X26, X27
X28, X29
X31
M3 x 20mm
M3 x 10 mm



10k
47k
1M
1 uF 16V
100 n
100 pF
22 uF 16V
100 uF 10V
4094 B avec 4 supports 16b DIL
16F84 avec 1 support 18b DIL
ULN 2803 avec 2 supports 18b DIL
16C84 ou 16F84
32 kHz
1N 4004
1N 4148
Coudé (ou droit)
Droit (attente pour version ultérieure).
Mâle, 2 pôles au pas de 2.54mm
Femelle 2 pôles, sorties sur fils
2 pôles au pas de 5.08mm

4 pour fixation sur carte LEDs
8 pour fixation sur carte et face avant
L'assemblage

Nomenclature :

Connecteur
Limande
Jack 3.5 mm
Support
Fil de câblage souple
Boîtier Retex



HE 10 --- 2 x 13b femelle pour nappe
26 conducteurs
mono femelle pour face avant
Pour 4 piles R06

Type RA2



4 exemplaires pour 2 cordons
La longueur dépend de l'assemblage
Pour le capteur
Clipsable

Face avant 160 x 248 mm

Le montage est étudié pour s'insérer dans un boîtier Retex RA2. Si vous avez un problème d'approvisionnement pour toute composante de cet objet, consulter la société ELECTROME.
Remplacer la face avant aluminium par une face avant transparente de 3mm d'épaisseur, puis la percer. Vous devez réaliser 4 perçages de diamètre 3.2mm pour la fixation sur le boîtier Retex, 4 perçages de diamètre 3.2 mm pour la fixation de la carte LEDs, un perçage de 6.2mm pour la fixation du jack. Vous pouvez avoir une idée du résultat en examinant la photo du haut de cette page.

Mettre en place le connecteur femelle (X26, X27) à relier au jack 3.5mm. Câbler les deux fils de l'alimentation (X28, X29). Fixer les deux cartes entre-elles avec les entretoises de 20mm. Sertir les deux cordons HE 10 puis les insérer dans leurs supports.

Le jack 3.5 mm n'est pas prévu pour être monté sur une face avant aussi épaisse. La solution est donc de le coller avec une colle à composés époxydiques ( Bostik ... ).

Fixer le montage sur la face avant. Souder les deux fils sur le jack. Réaliser la découpe sur la face arrière pour le boîtier des piles. Clipser ce boîtier et réaliser les soudures de l'alimentation. Visser enfin la face avant sur le socle du boîtier.


Le montage est conçu pour être utilisé par une personne à mobilité très réduite.

L'appareil est prévu pour évoluer. Le connecteur HE 10 en attente sur la carte commande dispose de broches non utilisées. Dans ce cas il est possible, par exemple, d'adjoindre un joystick en écrivant un nouveau logiciel.
 
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