Dans le cadre d’un escape game, nous devions sensibiliser les jeunes joueurs à l’importance de la validation de son titre de transport à la montée dans un bus. Impossible pour nous de détourner le matériel exploité par le réseau, et l’utilisation de cartes factices « pour faire semblant de valider » nous paraissait peu propice à l’immersion des joueurs. Nous avons donc décidé de créer notre propre boîtier de validation, pour moins d’une quarantaine d’euros [1].

Nous avons élaboré le cahier des charges suivant :

1. un indice est fourni après le passage d’un certain nombre de cartes
2. une carte ne peut pas être utilisée plusieurs fois
3. le nombre de cartes à valider peut être modifié facilement
4. un écran affiche les informations correspondantes
5. des signaux sonores complètent les informations fournies par l’écran
6. le boîtier est autonome
7. la batterie peut être remplacée facilement
8. l’accès aux composants électroniques est aisé

Le circuit

Nous avons opté pour la technologie RFID [2], de loin la plus répandue, contrôlée par une carte programmable Arduino. Le montage a d’abord été testé sur plaque de prototypage sans soudure (type Breadboard) avec une carte Arduino Uno. Le matériel nécessaire est classique et peut même se retrouver dans certains kits de démarrage [3] :

 carte Arduino Uno ou équivalent
 plaques de prototypage
 fils
 lecteur RFID
 lots de cartes RFID
 buzzer
 écran LCD avec module IC2

Le module IC2 n’est pas indispensable mais il permet de réduire le nombre de branchements entre la carte Arduino et l’écran LCD. Il intègre également le potentiomètre nécessaire au réglage de l’intensité lumineuse de l’affichage. On peut trouver des modèles d’afficheur LCD avec IC2 déjà soudé.

Le programme

Après un message d’accueil à la mise sous tension, le dispositif est en attente de la lecture d’une carte. À chaque passage d’une carte :

• on récupère son ID ;
• on vérifie si c’est une carte de configuration (carte contenant la donnée « SCAPE ») ;
• on teste si la carte a déjà été scannée ;
• on vérifie si c’est la dernière carte à être scannée.

Le programme s’appuie sur l’algorithme suivant :

Par défaut, le nombre de cartes à valider (variable maxim) est limité à 10. La carte de configuration permet de modifier cette variable (+1 à chaque passage) jusqu’à la valeur de 14. Au-delà, maxim prend la valeur de 1.

On teste si la carte a déjà été validée. Si c’est le cas, un message d’alerte s’affiche. Après trois passages consécutifs de la même carte, le décompte de cartes validées est réinitialisé. Dans le cas contraire, l’identifiant de la carte est enregistré dans une liste. Si on atteint la valeur maxim (quand toutes les cartes sont validées), un indice est fourni aux joueurs par l’intermédiaire de l’écran LCD.

Plusieurs cartes de configuration ont été générées afin d’anticiper une éventuelle perte. Il s’agit de cartes pour lesquelles la donnée SCAPE a été enregistrée grâce à un programme dérivé du programme ReadAndWrite proposé en exemple avec le logiciel Arduino.

Mise en boîte

Le circuit est installé dans une boîte de dérivation (200 X 120). La carte UNO est remplacée par une carte Nano plus petite, montée avec le buzzer sur une plaque pré-perforée. Les câbles pour carte de prototypage sont remplacés par des fils qui sont soudés.

Les éléments sont fixés grâce à des entretoises autorisant un démontage rapide. Le lecteur est placé au centre du boîtier. Une fenêtre est découpée de la taille de l’écran LCD.

La carte Arduino est alimentée par une pile 9V [4] et un interrupteur [5] est ajouté entre la batterie et la carte Arduino. Il est logé sur un côté du boîtier.

Le reste est de l’habillage en tentant de reprendre le visuel des boîtiers des bus de la RATP. De même, des étiquettes sont imprimées et collées sur les cartes RFID pour les transformer en pseudo Pass Navigo.