![\"\"](\"https:\/\/hub.imt-atlantique.fr\/fablab\/wp-content\/uploads\/archives\/2020\/12\/Capture-d%E2%80%99%C3%A9cran-2020-12-17-%C3%A0-20.15.53.png\")
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Pr\u00e9sentation de la solution<\/h2>\n
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La solution HYPN est compos\u00e9e d’une borne de rechargement USB munie de tags NFC et d\u2019une application mobile de blocage pr\u00e9sente sur le portable de l\u2019enfant. Le but est d\u2019allier une limitation logicielle avec une habitude gestuelle afin de se s\u00e9parer physiquement de son portable.<\/p>\n
Comment \u00e7a marche ? L\u2019application inclut un compteur de temps, qui diminue lorsque le portable est en cours d\u2019utilisation. Une fois ce compteur \u00e0 z\u00e9ro, l\u2019application bloque une grosse partie des fonctionnalit\u00e9s du portable. Pour le recharger, l\u2019enfant doit d\u00e9poser son smartphone sur la borne, id\u00e9alement positionn\u00e9 dans une des parties communes du lieu de vie. Ce contact avec la borne permet de recharger le temps d\u2019utilisation du portable.<\/p>\n
Ainsi, une fois les param\u00e8tres de l\u2019application configur\u00e9s, l\u2019enfant peut utiliser en compl\u00e8te autonomie son smartphone, sans surveillance ou intervention de ses parents. C\u2019est \u00e0 lui de g\u00e9rer le temps d\u2019utilisation qui lui est attribu\u00e9, en alternant des phases d\u2019utilisation et des phases de rechargement.<\/p>\n
Afin de s\u2019assurer que l\u2019enfant d\u00e9pose bien son portable lorsqu\u2019il ne l\u2019utilise pas, nous devons d\u00e9tecter avec pr\u00e9cision le temps pass\u00e9 par le t\u00e9l\u00e9phone sur la borne. Nous avons donc opt\u00e9 pour une technologie de communication en champ proche dont la plupart des portables actuels sont \u00e9quip\u00e9s, NFC, ce qui nous permettait de ne pas ajouter d\u2019autre capteur sur le portable de l\u2019enfant. Ce choix est justifi\u00e9 en plus ample d\u00e9tails dans la partie application de la r\u00e9alisation.<\/p>\n
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R\u00e9alisation<\/h2>\n
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La borne<\/h3>\n
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La borne est compos\u00e9e d’une structure en contreplaqu\u00e9, d\u2019un hub 5 USB et de son alimentation, ainsi que de 3 tags autocollants NFC NTAG215. Le choix du contreplaqu\u00e9 comme mat\u00e9riau est justifi\u00e9 par son prix relativement bas, par sa compatibilit\u00e9 avec la d\u00e9coupe laser, ainsi que par le fait qu\u2019une couche de 3mm laisse passer le signal NFC.<\/p>\n La structure est construite \u00e0 partir de 10 couches de contreplaqu\u00e9, empil\u00e9es et coll\u00e9es les unes aux autres dans un ordre pr\u00e9cis. Elles ont pour dimensions 20x30cm, avec des \u00e9paisseurs variables. Certaines sont d\u00e9coup\u00e9es ou grav\u00e9es \u00e0 la d\u00e9coupe laser selon des plans 2D dessin\u00e9s sous Inkscape. Dans l\u2019ordre, de haut en bas, voici les couches :<\/p>\n Tous les plans de d\u00e9coupe sont disponibles ici<\/a>.<\/p>\n <\/p>\n L’application a \u00e9t\u00e9 d\u00e9velopp\u00e9e pour les smartphone Android sur Android Studio. Le code est disponible sur GitHub ici<\/a>.<\/p>\n <\/p>\n Une fonctionnalit\u00e9 principale de l\u2019application est le blocage du t\u00e9l\u00e9phone pour des dur\u00e9es d\u00e9termin\u00e9es.<\/p>\n Nous voulions tout d\u2019abord essayer de cr\u00e9er une application en mode kiosque, mais cela n\u2019\u00e9tait pas fonctionnel et ne donnait pas au final l\u2019effet escompt\u00e9. Il a donc au final \u00e9t\u00e9 choisi de cr\u00e9er d\u2019une fen\u00eatre popup englobant tout l\u2019\u00e9cran et se pla\u00e7ant au-dessus des autres applications. Pour mieux comprendre, c\u2019est le m\u00eame syst\u00e8me utilis\u00e9 pour les bulles de discussion Messenger, sauf que cette fois, la \u201cbulle\u201d occupe tout l\u2019\u00e9cran du t\u00e9l\u00e9phone.<\/p>\n Cette fonctionnalit\u00e9 est coupl\u00e9e avec la fonctionnalit\u00e9 de minuteur interne mesurant le temps d\u2019utilisation du t\u00e9l\u00e9phone. Au bout du temps d\u2019utilisation d\u00e9termin\u00e9 par le parent via les param\u00e8tres, le t\u00e9l\u00e9phone se bloque.<\/p>\n <\/p>\n Afin de calculer le temps d\u2019utilisation du t\u00e9l\u00e9phone, nous avons cr\u00e9\u00e9 un premier minuteur affich\u00e9 sur la page principale de l\u2019application (CountDownTimer). Lorsque l\u2019on quitte la page de l\u2019application, il y a deux possibilit\u00e9s : l\u2019\u00e9cran du t\u00e9l\u00e9phone est encore allum\u00e9 et l\u2019on navigue encore dessus ou l\u2019\u00e9cran du t\u00e9l\u00e9phone est \u00e9teint et le portable est verrouill\u00e9. Dans tous les cas, le minuteur est stopp\u00e9 et le temps auquel il s\u2019est arr\u00eat\u00e9 est enregistr\u00e9. Lorsqu\u2019on ouvre l\u2019application de nouveau, si l\u2019\u00e9cran \u00e9tait \u00e9teint, on reprend le minuteur l\u00e0 o\u00f9 il s\u2019est arr\u00eat\u00e9. Si l\u2019\u00e9cran \u00e9tait allum\u00e9, on reprend le minuteur mais on met \u00e0 jour le temps affich\u00e9 avec le temps pass\u00e9 sur l\u2019\u00e9cran. Ainsi, le temps d\u2019utilisation a \u00e9t\u00e9 comptabilis\u00e9. Le temps pass\u00e9 hors application est compt\u00e9 via un second minuteur non affich\u00e9 dans l\u2019application.<\/p>\n La r\u00e9alisation du chronom\u00e8tre (Chronometer) correspondant au temps de charge a \u00e9t\u00e9 commenc\u00e9e, mais non reli\u00e9e \u00e0 la reconnaissance du tag NFC.<\/p>\n <\/p>\n La communication NFC se fait gr\u00e2ce \u00e0 des tags NFC NTAGS215. Les tags sont au pr\u00e9alable programm\u00e9s afin d\u2019activer l\u2019application HYPN lorsque le smartphone est d\u00e9pos\u00e9 sur la borne.<\/p>\n Les tags se situent respectivement sous la couche sur laquelle se trouve l\u2019emplacement r\u00e9serv\u00e9 aux smartphones.<\/p>\n Comme indiqu\u00e9 dans la pr\u00e9sentation de la solution, nous avons fait le choix de la technologie NFC pour communiquer avec l\u2019application. Nous voulions une technologie \u00e0 courte port\u00e9e et nous avions donc notamment le choix entre NFC et RFID. NFC a \u00e9t\u00e9 pr\u00e9f\u00e9r\u00e9 car de plus en plus de t\u00e9l\u00e9phones poss\u00e8dent la technologie de lecture du tag NFC int\u00e9gr\u00e9e. De plus, la port\u00e9e du NFC est de maximum 10 cm alors que celle du RFID est de minimum 10cm. Comme le t\u00e9l\u00e9phone doit \u00eatre en contact direct avec la borne, le NFC semble plus indiqu\u00e9.<\/p>\n <\/p>\n<\/a><\/p>\n\n
\nC\u2019est le \u201chaut\u201d de la bo\u00eete, pr\u00e9sentant le nom du projet et les diff\u00e9rents emplacements pour les t\u00e9l\u00e9phones.<\/li>\n
\nC\u2019est la seconde couche, d\u00e9coup\u00e9e pour laisser la place de coller les tags NFC directement sous la premi\u00e8re couche.<\/li>\n
\nIl s\u2019agit juste d\u2019une couche interm\u00e9diaire.<\/li>\n
\nCes 4 planches \u201cUSB\u201d sont d\u00e9coup\u00e9es de fa\u00e7on \u00e0 pouvoir int\u00e9grer notre hub USB et son alimentation. Les dimensions et l\u2019\u00e9paisseur ont \u00e9t\u00e9 choisies sp\u00e9cifiquement par rapport \u00e0 ce hub USB. Il faudra les adapter pour l\u2019utilisation d\u2019un autre hub USB.<\/li>\n<\/a>L’application Android<\/h3>\n
<\/a><\/p>\nLe blocage du t\u00e9l\u00e9phone<\/h4>\n
<\/a><\/p>\nLes minuteurs internes<\/h4>\n
<\/a><\/p>\nLa communication NFC<\/h4>\n
<\/a><\/p>\nLe r\u00e9glage des param\u00e8tres<\/h4>\n