Choix de détecteurs

Bonjour à tous,

je suis sur un projet assez simple avec un arduino qui consiste à détecter du passage dans une volée d’escalier, marche par marche.

En gros, j'aimerais avoir des détecteurs indépendants qui vont me permettre de détecter marche par marche afin de déterminer sur quelle marche on vient de poser le pied. J'ai une volée d'escalier de 15 marches qui font 150cm de longueur pour 15/20cm de hauteur (classique), donc il me faudrait une quizaine de détecteurs.

De base, on a une foule de détecteur à disposition mais je ne les ai pas tous testé et je me demande quel type de détecteur est le plus adapté. Dans mon esprit, l'idéal serait un émetteur à 1/2 cm de hauteur de chaque marche et le détecteur de l'autre côté. Voici les capteurs que je connais et leurs inconvénients:

  • Capteur proximité ultrason: Le problème vient de la détection qui ne se limite pas à la marche en cours et qui capte la personne entière plutôt que le pied (donc il se déclenche avant même d'avoir posé le pied sur la première marche).
  • Motion capteur: Champ trop large, le problème est assez semblable au capteur ultrason.
  • Capteur/Emetteur IR (séparés, un de chaque côté de la marche): Les tests que j'ai fait montrent que l'angle est conséquent et que la lumière infrarouge est captée par les récepteurs situés au-dessus et en dessous. Peut-être que je peux régler ça via la programmation? Je n'ai pu tester qu'avec une LED IR, existe-t-il des émetteurs plus "horizontals" pour ne couvrir que la marche en cours?
  • Capteur/Emetteur IR (en un seul module): Je n'en ai pas mais j'ai lu qu'avec un catadioptre et un potentiomètre, il serait possible de détecter le pied posé sur la marche. Mais est-ce assez puissant pour couvrir les 150cm (*2 puisque la lumière doit revenir) ?
  • Capteur/Emeteur Laser (séparés): Je n'en ai pas non plus. Il me semble que ce type de détecteur serait plus approprié mais la faible surface du capteur laser m'oblige à une précision millimétrée sur une distance de 150cm non?
  • Photocell: Le capteur est trop aléatoire et la différence de lumière sur une distance de 150cm est trop difficile à capter (surtout entre des pompes blanches et noires).

Bref, je suis un peu paumé car je ne connais pas assez bien les différents détecteurs possibles pour Arduino. Vu que je dois en commander une quinzaine je préfère en être certain...
Une bonne âme pourrait-elle me guider dans mon choix? ^^
Merci

dans tous les cas, une personne de l’espece humaine bien constitué a 2 jambes… que tu mette ton capteur a droite, ou a gauche, il va detecter l’un des jambes.

une personne de l’espece humaine bien constitué, en general a 90% montent au milieu des marches, et non pas a gauche, ou a droite, ça arrive parfois de monter plus d’un coté ou de l’autre, il y a une personne en face.

L’espace d’envergure, en general quand une personne montent les marches, est environ 50cm.

Ce qui doit en theorique, doit faire une detection entre 25 et 50cm environ, pour une jambe gauche par exemple( si le capteur est a gauche)
Et entre 100cm et 125cm pour la jambes droite, si le capteur est toujours a gauche.

En general les capteur infra rouge, qui sont assez precis, vont d’une distance reglable entre distance 2cm ~ 30cm, et un angle de detection de 35°.
MAis il existe comme e GP2Y0A02YK0F IR Sharp - qui va de 20cm a 150cm.

Les capteurs ultrason, sont bien, il y a moyen de reduire l’angle de detection, ce qui permet une detection marche par marche

Mais le mieux, en effet serai un capteur laser, lorsque le laser est couper, il y a detection… mais c’est plus chers.

Everice:
...

  • Capteur/Emetteur IR (séparés, un de chaque côté de la marche): Les tests que j'ai fait montrent que l'angle est conséquent et que la lumière infrarouge est captée par les récepteurs situés au-dessus et en dessous. ...

Il est peut-être possible de réduire le champ d'émission en plaçant, à quelques centimètres, un diaphragme devant la cellule émettrice, voir une lentille convergente, mais c'est plus compliqué.

Cordialement.

Pierre.

le problème du laser c’est que ça fait un point de couleur et qu’il doit être actif en permanence et que si vous avez des enfants qui s’amusent à le regarder en face en collant la tête sur une marche vous allez leur abimer les yeux… donc à mon avis à déconseiller à la maison.

Si vous avez accès sous l’escalier et que les marches sont en bois, une détection de vibration avec un piezo de type film fixé sous chaque marche serait aussi à évaluer

et pourquoi pas un capteur de vibration comme indiqué plus haut,

ou pourquoi pas de la peinture conductrice?

le soucis sera peut etre du coté des chaussures, je ne sais pas çà sera conducteur...

bonsoir
Je suis assez d'accord avec l'approche de JML , l'approche la plus simple intuitivement passe par de la "detection de vibration" sur la marche unitaire.

Sur du "déjà construit" il n'est pas si simple de récupérer de l'info de "posé" sur chacune des marches et ce pour toute la surface d'une marche.

il faut aussi prendre en compte ce qui doit être détecté en posé :

entre le chat de la maison et l'occupant "gabarit rugbyman" l'amplitude est large 8)

Il faudrait faire un essai pour voir ce que ça donne avec un accéléromètre. Bien sûr, si l'escalier est en béton et pas en bois, il y a peu de chances que ça donne des résultats probants.

3Sigma:
Il faudrait faire un essai pour voir ce que ça donne avec un accéléromètre. Bien sûr, si l'escalier est en béton et pas en bois, il y a peu de chances que ça donne des résultats probants.

tu peux meme peut etre envisager de coller un micro electret suivi d'un ampli/detection de seuil sous/dans chaque marche :grin:
intellectuellement le challenge est ouvert 8)
Il faudrait déjà connaitre "un peu mieux" la conception mecanique/structurelle de l'escalier

Merci de vos réponses.

Malheureusement, l'escalier est en dur. Il s'agit de la cage d'escalier d'une entreprise. Cela dit, il n'y aura pas d'enfant donc je peux partir sur une solution laser.

J'ai tenté hier une approche avec une photoresistance et un laser sur une longueur de 200cm. Passé les 20 minutes de calibration pour viser la photorésistance de 1cm, ça fonctionne relativement bien...

Idéalement, il faudrait soit une photoresistance un peu plus grande ou bien une sorte "d’entonnoir à lumière" car si ça bouge d'un millimètre sur une telle distance, c'est foutu et ça ne capte plus :frowning:

A part ça, quel est le but initial de ce que tu veux faire ?
Parfois, pour trouver une solution, il faut remonter au tout début du besoin.
Pourquoi marche par marche ? Pour savoir si les gens montent les marches deux par deux ? Si certains n'arrivent jamais en haut de l'escalier ?

3Sigma:
A part ça, quel est le but initial de ce que tu veux faire ?
Parfois, pour trouver une solution, il faut remonter au tout début du besoin.
Pourquoi marche par marche ? Pour savoir si les gens montent les marches deux par deux ? Si certains n'arrivent jamais en haut de l'escalier ?

L'idée est de faire une octave de piano sur 7 marches (un piano stairs). Un projet assez classique en soi.
J'ai déjà pu parcourir d'autres réalisations de ce type avec un détecteur de différence de luminosité mais dans mon cas, ça ne fonctionnerait pas avec de simples LED vu la configuration de la cage d'escalier. Avec un laser, la différence est suffisante et le rayon suffisamment concentré.

D'autres projets de ce type fonctionnent effectivement avec une détection de vibration mais je ne peux pas le faire ici :frowning:

Normalement, d'ici lundi, je recevrai le matos et j'ai déjà préparé l'Arduino et le Raspberry pour l'installation. Je pars sur la solution Arduino/Raspberry car le but est également de renvoyer des données à un serveur sur l'utilisation d'un tel projet comparé à une situation antérieure.
En gros, il faut démontrer qu'en ajoutant une solution ludique au sein de l'entreprise, on pousse les gens à prendre l'escalier plutôt que l’ascenseur :wink:

Everice:
En gros, il faut démontrer qu'en ajoutant une solution ludique au sein de l'entreprise, on pousse les gens à prendre l'escalier plutôt que l’ascenseur :wink:

Excellent !

peut-etre est-ce une folie de ma part mais une solution pourrait-etre des capteurs de charge, avec une plaque relativement fine posée sur la marche et un capteur de charge sur le coté il est aisé de savoir si quelqu'un a posé le pied dessus ou non,

ce genre de capteurs: capteurs de force

Le problème des capteurs de force, c'est cette plaque... Avec les contraintes de sécurité dans les grandes entreprises, il est malheureusement impensable de rajouter une plaque sur les marches de l'escalier qui risque de glisser à tout moment...

C'est toutefois la solution idéale pour un retour plus "naturel" avec cette impression d'appuyer sur une vraie touche de piano.

Concernant la solution laser, ça fonctionne. J'ai acheté des petites diodes laser 5V pour une bouchée de pain et des photoresistances. Pour être certain de capter le faisceau, j'ai fait un entonoir en aluminium autour de chaque photoresistance.

L'impulsion est envoyée au raspberry qui joue le son (via pygame et son mixer, il peut jouer plusieurs notes à la fois). L'autre avantage du raspberry, c'est qu'il peut jouer d'autres sons et, pour avoir fait le test, une marche impériale Star Wars sur un escalier, beh ça en jette (sur 8 marches) :slight_smile:

Reste à programmer l'analyseur pour les statistiques, l'idée étant de ne pas activer les hauts-parleurs les premiers jours et de le faire ensuite pour tester si ça pousse les gens à prendre l'escalier :stuck_out_tongue:

Everice:
...
C'est toutefois la solution idéale pour un retour plus "naturel" avec cette impression d'appuyer sur une vraie touche de piano.

Concernant la solution laser, ça fonctionne. J'ai acheté des petites diodes laser 5V pour une bouchée de pain et des photoresistances. Pour être certain de capter le faisceau, j'ai fait un entonoir en aluminium autour de chaque photoresistance.

Bonsoir

Alors AMHA pour rester "pragmatique" si ça fonctionne bien avec ta solution laser (I.e : pas ou pas trop de loupés en detection de presence) reste là dessus . 8)

Perso j'aurais plus vu du detecteur en photodiode , mais si de la LDR "rend correctement le service" ne change rien :grin:

Valide déjà ton projet :
Je suppose que tu veux faire une gestion MIDI ?

Commence par du NOTE ON/OFF par marche , il sera toujours temps ensuite de te poser la question d’insérer de la "velocity et/ou de l'aftertouch" ;D

La théorie à déjà été démontrée - cf [un exemple[/ur] parmi de nombreux autres exemples

Il y a généralement un film couvrant installé sur les marches qui sert de capteur
](Piano Stairs Let You Play A Melody While You Walk)