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readme.md

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+## Theremin arduino
+
+![Photo montage]("Montage terminé")
+
+Ce montage permet d'imiter grossièremeent le fonctionnement d'un [theremin][]. 
+
+Il est constitué de 2 capteurs de lumière ambiante, permettant, selon la quantité de lumière reçue :
+* de couper le son
+* de changer la fréquence (hauteur) du son
+
+L'utilisateur peut moduler la lumière en masquant les capteurs de lumières avec ses mains.
+
+## Atelier 
+
+Ce projet est conçu pour être monté et pris en main par des enfants à partir de 10 ans dans le cadre d'un atelier.
+
+L'atelier se déroule en 2 phases :
+
+1. Soudage de la carte de contrôle et des composants 
+2. Présentation et modification du logiciel pour en  personnaliser le fonctionnement.
+
+## Code 
+
+Dans /src :
+
+* *theremin* : projet Arduino permettant d'emettre des sons selon la lumière captée
+* *TESTHW* : projet Arduino qui permet de tester le montage électronique
+
+## Licence
+
+<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/"><img alt="Licence Creative Commons" style="border-width:0" src="https://i.creativecommons.org/l/by/4.0/88x31.png" /></a><br />Cette œuvre est mise à disposition selon les termes de la <a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">Licence Creative Commons Attribution 4.0 International</a>.
+
+## Crédits
+
+Ont participé au développement du projet : Gérald Huguenin, David Grunenwald
+
+Avec les moyens mis à disposition par la [HE-Arc Ingénierie](http://www.he-arc.ch/ingenierie)

src/testHW/testHW.ino

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+/*
+  Theremin
+
+  Theremin à commande optique destiné à l'initiation à la micro informatique et l'électronique
+
+  Développé à la HE-Arc
+
+  Haut-parleur 8 ohms connecté à D8 (via 220 ohms en série avec 10uF
+  photo transistor "note" sur A7 (pull-up de 47 kohms)
+  photo transistor "volume" (On-Off) sur A0 (pull-up de 47 kohms)
+
+*****************************
+  PROGRAMME DE TEST DU MATERIEL
+*****************************
+
+*/
+
+
+
+void setup() {
+  Serial.begin(9600);
+  //  TEST DU HP
+
+  digitalWrite(13, HIGH); // allume la LED pour indiquer la calibration
+  tone(8, 880, 1000);
+  delay(1000);
+  tone(8, 900, 1000);
+  delay(1000);
+  tone(8, 1200, 1000);
+  digitalWrite(13, LOW);
+}
+
+void loop() {
+  // lecture des phototransistors
+  int LectureNote = analogRead(A7); // lecture de la hauteur de la note
+  int LectureON_OFF = analogRead(A0); // lecture de la commande du volume (ON OFF)
+
+  Serial.print("A7 = "); Serial.print(LectureNote); Serial.print(" A0 = "); Serial.println(LectureON_OFF);
+}
+
+
+
+
+
+

src/theremin/theremin.ino

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+/*
+ Theremin à commande optique destiné à l'initiation à la micro informatique et l'électronique
+
+ Développé à la http://ingenierie.he-arc.ch/
+
+ Haut-parleur 8 ohms connecté à D8 (via 220 ohms en série avec 10uF)
+ Photo transistor "note" sur A7 (pull-up de 47kohms)
+ Photo transistor "volume" (On-Off) sur A0 (pull-up de 47kohms)
+
+Dans le menu Outils de l'IDE :
+- Type de carte : "Arduino Nano"
+- Processeur : "ATmega328"
+- Port : "COM3" (ou autre proposé)
+*/
+#include <math.h>                 // fonctions mathématiques
+
+// Déclaration des variables
+  long frMin = 440, frMax = 1200; // fréquence minimale et maximale en Hz
+  int minLight, maxLight;         // valeurs min et max lues sur le phototransistor (PT)
+  long onOff;                     // valeur de seuil pour la commande de la note (lue par le PT)
+
+  // Pour le vibrato
+  int perVibrato = 15, ampVibrato = 10;
+
+  /* invFreq  : note grave (au lieu d'aigüe) quand le phototransistor A7 est couvert
+   * invOnOff : coupe le son (au lieu de l'activer) quand le phototransistor A0 est couvert
+   * mute     : coupe le son si la note est proche des extrêmes (+/- seuil)
+   * seuil    : valeur utilisée par mute
+   * snap     : joue une note de la gamme chromatique (au lieu d'une fréquence)
+   * notes[]  : tableau des fréquences des notes de la gamme chromatique */
+  bool invFreq = false, invOnOff = false, mute = true, snap = true;
+  int seuil, notes[127]; // fréquences des notes gamme chromatique
+
+// Code exécuté à la mise sous tension ou Reset
+void setup() {
+  // Calibrage : couvrir le phototransistor A7 après le son grave, le découvrir après le son aigü
+  calibrage();
+
+  // Le seuil ON/OFF est au milieu des 2 valeurs lues au calibrage
+  onOff = (minLight + maxLight) / 2;
+
+  // Les valeurs proches de seuil de minLight et maxLight ne produiront pas de son
+  seuil = (maxLight - minLight) / 8;
+
+  initNotes();
+}
+
+// Code exécuté le plus souvent possible
+void loop() {
+  // Lecture des phototransistors
+  int lectureNote = analogRead(A7); // lecture de la hauteur de la note
+  int lectureOnOff = analogRead(A0); // lecture de la commande du volume (ON OFF)
+  bool noteOn = true;
+
+  // Conversion de la lecture en fréquence
+  int freq = map(lectureNote, minLight, maxLight, frMin, frMax);
+
+  // Joue la note
+  if (invFreq) freq = frMin + frMax - freq;
+  if (invOnOff)  noteOn = (lectureOnOff < onOff);   // vrai quand PT couvert
+  else           noteOn = (lectureOnOff > onOff);   // vrai quand PT découvert
+  if (snap) freq = closest(freq);                   // "arrondi" à la note la plus proche
+  if (noteOn) tone(8, freq, 10);                    // joue une fréquence
+}
+
+// Calibrage
+// Au branchement, on mesure la valeur des phototransistors recouverts et decouverts
+void calibrage()
+{
+  tone(8, 440, 200);// Annonce le début du calibrage
+  delay(1200);
+  minLight = analogRead(A7); // valeur phototransistor sur A7 recouvert
+
+  tone(8, 880, 200);// Annonce le début du calibrage
+  delay(1200);
+  maxLight = analogRead(A7); // valeur phototransistor sur A7 découvert
+
+  // si le PT était d'abord découvert, on échange les valeurs
+  if (maxLight < minLight) {
+    int tmp  = minLight;
+    minLight = maxLight;
+    maxLight = tmp;
+  }  
+}
+
+// Initialise le tableau des fréquences des notes
+// d'après http://subsynth.sourceforge.net/midinote2freq.html
+void initNotes() {
+  int a = 440;   // Fréquence du LA6 : 440 Hz
+  for (int i = 0; i < 128; i++)
+    notes[i] = a * pow(2, (i - 69) / 12.);
+}
+
+// Retourne la valeur la plus proche de freq contenue dans le tableau des notes
+int closest(int freq) {
+  int lo = 0, hi = 127, mid;
+
+  while (hi - lo > 1) {
+    mid = floor((lo + hi) / 2);
+    if (notes[mid] < freq) lo = mid ;
+    else hi = mid;
+  }
+
+  if (freq - notes[lo] <= notes[hi] - freq) return notes[lo];
+  else return notes[hi];
+}