Configuration du Raspberry PI 5

Création de l’image système

Avec l’outil Raspberry Pi Imager installer la dernière version de Raspberry PI OS en version lite sur une carte SD.

vous devez activer une installation personnalisée avec les options suivantes

Nom d’hote subwaymap
creation d’un utilisateur tactilmap avec un mot de passe.
activation de ssh.

Note

Pour terminer l’installation, vous aurez besoin de vous connecter au Raspberry PI par le réseau. De manière générale nous réalisons cette opération en connectant un câble ethernet, si vous souhaitez connecter le raspberry pi en wifi, vous devez configurer le wifi avant l’installation

Une fois toutes les options configurées, vous pouvez lancer la création de l’image sur la carte SD.

Installation du système

Connecter la carte shapeless_rp2040_40keys sur le Raspberry Pi avec un câble micro USB.
Connecter le Raspberry Pi au réseau ethernet si besoin
Brancher le câble USB micro d’alimentation du Raspberry PI
Brancher la sortie audio du Raspberry PI sur un système audio avec un câble jack.

Une fois le Raspberry PI démarré, connectez-vous au Raspberry PI en ouvrant une console et en utilisant la commande :

ssh tactilmap@subwaymap.local

Le Raspberry PI vous demande alors le mot de passe associé au compte tactilmap. Le mot de passe a été configuré au moment de la création de l’image du système.

Ensuite à l’aide de l’outil raspi_config étendre la partition à l’ensemble de la carte SD et redémarrer le raspberry PI.

sudo raspi_config

Le Raspbery PI est désormais prêt pour l’installation des logiciels necessaires pour l’utilisation avec la carte tactile.

Installation des logiciels

Connectez-vous au Raspberry PI :

ssh tactilmap@subwaymap.local

Installer les logiciels avec les commandes :

sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install git nano
sudo apt install cmake build-essential python3-dev
sudo apt install libportaudio2 libportaudiocpp0 portaudio19-dev

Installer la synthèse vocale espeack-ng

sudo apt install espeak-ng

Carte Son

Le Raspberry PI 5 ne possède plus de sortie son au format JACK 3.5. Nous avons utilisé une carte son Adafruit I2S - UDA1334A. La qualité sonore est grandement améliorée par rapport à la carte son native des Raspberry 3 ou 4.

Installation du logiciel speakerkeyboard

Le logiciel speakerkeyboard permet de déclencher la lecture d’un message en synthèse vocale lors de l’appui sur une touche du clavier. En utilisant la carte shapeless_rp2040_40keys il est possible de simuler l’appui sur une touche d’un clavier en appuyant sur un des boutons de la carte tactile.

cd /home/tactilmap
git clone https://github.com/crocsg/speakerkeyboard.git
cd speakerkeyboard
python -m venv venv
source ./venv/bin/activate
pip install -r requirement.txt

Le logiciel est utilisable uniquement en mode root dans la mesure ou nous utilisons le module python keyboard pour intercepter les évenements clavier.

Pour lancer le logiciel

sudo bash
cd /home/tactilmap/speakerkeyboard
source ./venv/bin/activate
python kspeaker.py

Configurer les noms des stations

Pour réaliser la configuration, les boutons de la carte tactile doivent être branchés sur la carte shapeless_rp2040_40keys et la carte shapeless_rp2040_40keys doit être reliée en usb sur le Raspberry PI.

Lancer le logiciel

sudo bash
source ./venv/bin/activate
python kspeaker.py

Lors de l’appui sur un bouton de la carte tactile, le logiciel affiche le code clavier, le texte associé. Si un texte est associé à la touche, la synthèse vocale se déclenche et lit le texte en audio.

Pour configurer un message, arreter le logiciel avec CTRL-C, vous devez ensuite éditer le fichier kspeaker.json pour entrer le code clavier et le texte associé dans la section messages.

Le fichier configuration.json pour la carte tactile du métro de Rennes est donné ici a titre d’exemple.

{
    "device": "",
    "speed": 100,
    "volume": 40,
    "voice": "-",
    "sync":0,
    "messages": {
	"49":"J.F Kénnédy, ligne A",
	"5" :"Villejean Université, ligne A",
	"2" :"Pontchaillou, ligne A",
	"4" :"Anatole France, ligne A",
	"6" :"Sainte Anne, ligne A et B",
	"50":"République, ligne A",
	"7" :"Charles de Gaulles, ligne A",
	"3" :"Gares, ligne A et B",
	"45":"Jacques Cartier, ligne A",
	"44":"Clémenceau, ligne A",
	"46":"Henri Fréville, ligne A",
	"47":"Italie, ligne A",
	"38":"Triangle, ligne A",
	"48":"Le Blaune, ligne A",
	"37":"La poterie, ligne A",
	
	"20":"Saint Jacques Gaité, ligne B",
	"17":"La Courrouze, ligne B",
	"19":"Mabilais, ligne B",
	"22":"Saint Germain, ligne B",
	"24":"Jules Ferry, ligne B",
	"23":"Gros Chêne, ligne B",
	"25":"Joliot Curie  Chateaubriand, ligne B",
	"32":"Beaulieu université, ligne B",
	"9" :"Césson Via Silva, ligne B",
	"10":"Atalante, ligne B",
	"33":"Cleunay, ligne B",
	"31":"Colombier, ligne B",
	"34":"Les Gayeulles, ligne B"
    }
}

Vous pouvez remarquer que certains noms ont été modifiés pour mieux correspondre à la phonétique française et permettre une meilleure compréhension de la synthèse vocale. Notamment Kennedy a été transformé en Kénnédy, Le Blosne a été transfomé en Le Blaune.

Lancement du logiciel au démarrage du système

Pour pouvoir utiliser la carte tactile de façon autonome, le logiciel kspeaker doit se lancer au démarrage du système. Pour installer le logiciel comme script système, utiliser la commande :

sudo bash
cd /home/tactilmap/speakerkeyboard
./install_service.sh

Une fois le logiciel installé en service système, vous pouvez l’arrêter en utilisant la commande :

sudo systemctl stop kspeaker

vous pouvez également le relancer avec la commande :

sudo systemctl start kspeaker