Projet 22B (2025/2026)

Dans le milieu associatif et événementiel étudiant, l'accès à un matériel de sonorisation à la fois puissant, mobile et fidèle est crucial mais souvent bloqué par des barrières financières. Les solutions professionnelles du marché (type Soundboks) dépassent généralement les 900 €, tandis que les alternatives grand public abordables manquent cruellement de neutralité acoustique. C’est pour répondre aux besoins de l'association REC de l'ESIEA que le projet E.C.H.O. (Engineered Compact Harmonic Oscillator) a été lancé : concevoir de A à Z une enceinte Haute-Fidélité active, robuste et intelligente.

L'objectif principal est de fabriquer un prototype d’enceinte nomade performant pour un coût de production strict de 150 €. Sur le plan technique, le système doit couvrir efficacement le spectre audio de 20 Hz à 20 kHz sans distorsion mécanique. Sur le plan ergonomique, l'appareil doit être autonome (batterie intégrée), facile à recharger (via USB-C), et utilisable instantanément par n'importe quel membre de l'association grâce à des commandes physiques simplifiées et un appairage sans fil automatique.

Notre approche combine de l'ébénisterie acoustique traditionnelle et de l'ingénierie logicielle embarquée. La structure externe a été modélisée sur CAO puis usinée dans des panneaux de bois MDF de 16 mm, avant d'être scellée hermétiquement et tapissée de mousse alvéolée isolante. L'enceinte intègre une architecture audio à 3 voies (Tweeter, Médium, Woofer) pilotée par une Raspberry Pi 5. Pour contourner un problème majeur de bruit blanc (boucle de masse) survenu lors de l’utilisation d'une liaison filaire Jack entre la Pi et l'amplificateur, nous avons développé une solution de routage audio interne 100 % numérique via Bluetooth. Côté logiciel, nous avons programmé en C un algorithme de « Sweep Test » (balayage fréquentiel) automatique, tout en posant les bases algorithmiques d'un futur compresseur dynamique pour la protection des haut-parleurs.

Le caisson physique est entièrement finalisé, étanche et exempt de vibrations parasites. L'alimentation hybride (secteur/batterie) ainsi que l'interface à trois boutons (Play/Pause, Next, Previous) et le commutateur On/Off fonctionnent parfaitement. Grâce à l’isolation numérique par Bluetooth interne, le bruit de fond a été totalement éliminé, offrant un silence absolu à l'arrêt. Le protocole de calibration par Sweep Test est opérationnel et adapte l'égalisation de l'enceinte aux résonances de la pièce. Enfin, le coût total est maîtrisé à 150 €, respectant scrupuleusement le budget de départ.

Ce projet de fin d'année a permis à l'équipe de développer de solides compétences transversales d'ingénieur. Nous avons approfondi nos connaissances en traitement numérique du signal (DSP), en administration système Linux embarqué, en modélisation CAO et en lutherie acoustique. Au-delà de l'aspect technique, E.C.H.O. nous a formés