8 Ana / 8 Num OSC Documents disponibles : Capteurs-simples.pdf 8-Ana_OSC.pdf

Module 16 voies : 8 entrées Capteurs analogiques + 8 entrées Capteurs tout ou rien (Numériques) vers Open Sound Control (OSC)

I - Connectique

1 - Alimentation électrique

a - Caractéristiques générales

Ce module peut être alimenté en continu ou en alternatif, par tout bloc secteur dont la tension de sortie est comprise entre 9V et 11V délivrant au minimum un courant de 300 mA. Un ensemble de piles ou une batterie entre 9V et 11V conviennent aussi pour alimenter la carte si nécessité de sans fil. Sinon un bloc secteur courant convient tant qu'il suit ces caractéristiques.

b - Connexion des fils d'alimentation sur la carte

Les fils d'alimentation doivent être dénudés proprement au bout sur 5 mm avant d'être vissés dans les dominos de la carte conformément à la photo ci-contre. Il n'y a pas de polarité à respecter.

2 - Connexion ethernet RJ45

La prise réseau est située à l'extrémité de la carte. Elle est à connecter sur l'entrée de l'ordinateur via un câble réseau droit ou croisé. La carte peut aussi être connectée à un switch ethernet qui est à son tour connecté à un ordinateur. Elle envoie les signaux des capteurs connectés sur la carte et les messages provenant de l'entrée Midi. Elle reçoit les messages destinés aux actionneurs sur la sortie Midi et des informations de configuration.

3 - Connexions Midi

a - Entrée Midi

L'entrée Midi est située vers l'extérieur de la carte, à l'extrémité opposée de la prise réseau. Elle est identifiée par les mots "Midi In" sous la carte. Elle sert à connecter des appareils qui envoient des messages Midi : claviers, contrôleurs, autres cartes pour capteurs ou capteurs Midi autonomes. Un télémètre ultrason par exemple peut être branché sur cette entrée. Les messages Midi entrant sont convertis en OSC et envoyés vers l'ordinateur sous forme de messages réseau.

b - Sortie Midi

La sortie Midi est située à côté de l'entrée, plus vers l'intérieur de la carte. Elle est identifiée en dessous par les mots "Midi Out". Elle sert à piloter depuis l'ordinateur des actionneurs Midi. On y connecte donc tout appareil ou carte capable de recevoir des messages Midi. Elle transforme des Messages OSC reçus sur la prise réseau en messages Midi destinés aux actionneurs. Une carte servomoteur peut par exemple être pilotée par l'intermédiaire du 8-Ana OSC.

4 - Branchement des capteurs numériques = tout ou rien = interrupteurs

Huit capteurs de type tout ou rien peuvent être branchés sur cette carte, à condition que ce soient des capteurs à deux fils, se comportant comme des interrupteurs.

Le plus simple est d'utiliser un connecteur pour câble en nappe à 16 fils. Les fils sont à raccorder deux à deux aux capteurs (le schéma montre en jaune deux entrées différentes de capteurs).

5 - Branchement des Capteurs analogiques

Le connecteur Interface-Z 3 points est muni d'un détrompeur et d'un verrouillage qui évite le débranchement involontaire des capteurs. La carte est compatible avec tout capteur alimenté en 0 / 5V. Les signaux de tous les capteurs sont envoyés ensemble dans un seul message réseau.

LES ENTREES CAPTEURS NON UTILISEES DOIVENT ETRE MUNIES D'UN BOUCHON (entrée analogique signal reliée à la broche voisine 5V conformément à la photo ci-contre) pour éviter la transmission d'informations parasites.

ATTENTION : une erreur de positionnement du jump provoque un court-circuit sur la carte et empêche complètement la carte de fonctionner (avec risques de destruction).

Sur la carte 8 Analogiques OSC, le bouchon est toujours sur les deux picots le plus vers l'intérieur de la carte et NON le plus près du bord.

Position du bouchon en absence de capteur: entre les positions signal / 5V, vers l'intérieur de la carte.

II - Configurations de la carte et de l'ordinateur

1 - Par défaut

D'origine, la carte émet ses messages vers un destinataire situé à l'adresse IP 10.0.0.60. L'ordinateur doit donc avoir comme adresse IP 10.0.0.60 pour que la carte soit reconnue et pour qu'il reçoive les données des capteurs.

Configuration des adresses IP

Si cette adresse par défaut ne convient pas, il suffit d'accéder au site Web incorporé à la carte 8 Ana OSC à l'aide d'un navigateur et de reconfigurer les adresses IP. Pour cette étape, il n'est pas nécessaire que l'ordinateur ait comme adresse IP 10.0.0.60 mais il doit néanmoins avoir une adresse IP commençant par 10.0.0, à l'exclusion de 10.0.0.30 qui est l'adresse par défaut de la carte.

Cette étape est nécessaire si l'ordinateur est sur un réseau fonctionnant avec un autre type d'adresses que 10.0.0 ou bien s'il y a plusieurs cartes OSC fonctionnant ensemble, branchées sur un même switch et envoyant les données vers un ordinateur commun.

Il est possible d'enregistrer dans la carte trois configurations IP différentes. Elles sont ensuite choisies avec les deux petits interrupteurs (Choix IP) à côté des entrées analogiques. Ces interrupteurs doivent tous les deux être sur Off pour accéder au site et pour y enregistrer une configuration. S'ils sont dans une autre position, la carte envoie des données et le site n'est pas accessible (voir tableau plus loin).

Pas à pas :

• Configurer l'adresse IP de l'ordinateur en IP fixe 10.0.0.x ;
• Brancher la carte à l'ordinateur avec un câble réseau ;
• Configurer les deux interrupteurs de Choix IP sur Off ;
• Alimenter la carte en branchant le bloc secteur. Si elle était branchée auparavant, la débrancher et rebrancher;
• Accéder au site de la carte avec un navigateur Web, en tapant l'adresse de la configuration à modifier :
  
  • http://10.0.0.30/OSC3
    
  • ou bien http://10.0.0.30/OSC2
    
  • ou bien http://10.0.0.30/OSC1
    
    Faire éventuellement Stop/Réouverture sur la première page.
• Faire les modifications souhaitées (voir ci-dessous) ;
• Cliquer sur Envoyer, attendre quelques secondes. Le curseur restera sous forme de sablier même lorsque la carte a reçu la modification. Le navigateur peut être fermé au bout de quelques secondes ;
• Basculer les deux interrupteurs sur la configuration choisie (1, 2 ou 3, voir tableau ci-après) ;
• Débrancher et rebrancher l'alimentation de la carte pour que le changement d'interrupteur soit pris en compte.

Lorsqu'on tape l'adresse http://10.0.0.30/OSC1 dans un navigateur, la page qui s'affiche est ainsi :

Configuration 1 : inter2 ON inter1 OFF

IP carte OSC	10.0.0.30
IP destinataire	10.0.0.60
IP passerelle	10.0.0.1
Masque sous-réseau	255.255.255.0
Port destinataire Data	3001
Port destinataire Midi	3002

A côté du numéro de configuration est résumée la position des deux interrupteurs liés à cette configuration.

IP destinataire : c'est l'adresse de l'ordinateur, vers lequel la carte envoie ses données.

Masque de sous-réseau : donne le nombre de paramètres IP qui peuvent varier (0) ou non (255) dans les diverses adresses. C'est en général 255.255.255.0.

IP carte OSC : c'est l'adresse de la carte. Elle doit être différente de celle de l'ordinateur destinataire mais elle doit être dans le même domaine, donc commencer par les mêmes chiffres (les trois premiers si le masque de sous-réseau est 255.255.255.0).

Exemple de configuration :

IP carte OSC : 192.168.0.25

IP destinataire : 192.168.0.53

Masque de sous-réseau :255.255.255.0

Port destinataire Data : c'est le port UDP de réception des données des capteurs, à utiliser dans le logiciel de réception.

Port destinataire Midi : c'est le port UDP de réception de ce qui est branché sur l'entrée Midi, à utiliser dans le logiciel de réception.

Par défaut les ports configurés sont:

Configuration	Port Data	Port Midi
OSC1	3001	3002
OSC2	3003	3004
OSC3	3005	3006

3 - Envoi des données

Pour l'envoi de messages Midi via la carte OSC, le port UDP est toujours le port 1000 et ne peut être modifié.

III - Réglages de ma carte

1 - Potentiomètre de réglage de débit

Il sert à régler le temps d'attente entre deux mesures. Cela permet de faire varier le nombre de mesures entre 100 et 3000 par seconde pour chaque capteur. Pour augmenter le débit, il faut tourner le potentiomètre dans le sens des aiguilles d'une montre, pour le réduire, il faut tourner le réglage dans le sens contraire. Comme les signaux des capteurs sont systématiquement envoyés ensemble dans chaque message, ce débit est commun à tous les capteurs, même si leur valeur n'a pas évolué depuis la mesure précédente.

Mise en garde : Si le débit est réglé trop fort, il se peut que le logiciel utilisé (Max MSP ou Pure Data) n'arrive pas à suivre un flot continu d'informations et qu'il se mette à stocker les informations dans un tampon avant de les traiter, ce qui engendre une latence supplémentaire. Réduire le débit permet alors de réduire la latence.

2 - Bouchon des prises capteurs

Comme précisé plus haut, en absence de capteur sur un connecteur 3 points, il faut mettre un cavalier sur celui-ci, entre le picot « signal analogique » (le plus vers l'intérieur de la carte) et le picot « 5 V » (au milieu du connecteur), comme indiqué sur la photo. Une erreur provoque un court-circuit immédiat et empêche la carte de fonctionner. La carte peut de plus être sérieusement endommagée.

3 - Interrupteurs de configuration IP

Deux petits interrupteurs, près des entrées pour capteurs permettent de choisir l'adresse IP de la carte.

Configuration	Interrupteur n°1	Interrupteur n°2
Accès au site Web	-	-
Configuration IP 1	-	On
Configuration IP 2	On	-
Configuration IP 3	On	On

IV - Mise en oeuvre informatique

1 - Paramètres des voies analogiques

La carte est compatible avec les logiciels comme Pure Data ou Max MSP capables de recevoir des messages OSC contenant un en-tête suivi d'une liste de 9 valeurs pour les données des capteurs. Elle n'est pas directement compatible avec les logiciels qui ne peuvent recevoir que certains en-têtes OSC précis (Isadora par exemple).

En-tête OSC : /INTERFACEZ/RC

Structure du message : en-tête + 8 valeurs (capteurs analogiques) + 1 valeur (capteurs numériques).

Dans un patch, il faut donc poser un objet de réception UDP ou OSC

Exemple de message :

/INTERFACEZ/RC 53 489 1041 582 0 0 78 689 0

L'en-tête est suivi des 8 valeurs des capteurs analogiques. La neuvième valeur représente les capteurs numériques (ici 0 quand aucun capteur n'est activé).

2 - Paramètres des voies numériques

Les valeurs de capteurs tout ou rien sont envoyées regroupées dans un seul nombre, le dernier de la liste du message OSC.

3 - Paramètres de l'entrée Midi

Il y a un en-tête par type de messages Midi :

/OSCNOTEON pour les Note On

/OSCNOTEOF pour les Note Off

/OSCCTLCHG pour les Control Change

/OSCPITCHB pour les Pitch Bend

/OSCAFTERT

/OSCAFTERC

/OSCPGMCHG

/OSCSYSEXC

Il y a un message OSC envoyé pour chaque message Midi transitant par la carte.

Le tri des données se fait donc à partir de cet en-tête.

Structure du message : en-tête + canal + numéro + valeur.

Exemple de message Midi après passage par la carte OSC :

/OSCCTLCHG 3 32 120 correspond à un message Control Change envoyé par une carte sur le canal 3, avec un numéro 32 (par exemple la première entrée d'un 8 Analogiques Midi) et une valeur de 120 (par exemple un capteur).

4 - Paramètres de la sortie Midi

Les en-têtes pour l'envoi de messages Midi vers des cartes branchées sur la sortie Midi sont les même que ci-dessus pour l'entrée Midi.

Exemple de message Midi à envoyer :

/OSCNOTEON 2 0 64 correspond à un message Note On envoyé vers une carte sur le canal 2, avec une note 0 de vélocité 64.

Précautions d'emploi

Les précaution d'emploi sont détaillées ici.