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24 avril 2015 5 24 /04 /avril /2015 12:30

On m'a récemment confié une horloge de gare de marque Bodet dans le but de la ranimer. Ce type d'horloge dispose d'une sorte de moteur pas à pas qui s'alimente avec des impulsions, au rythme d'une impulsion toute les 30s, chaque impulsion étant de polarité inversée par rapport à la précédente, et d'une durée d'environ 500 ms.

Une recherche avec la référence inscrite sur le moteur de l'horloge m'a permis de trouver que ces impulsions doivent être de 0.9V/65mA aux bornes du moteur. L'impédance du moteur étant de 15 Ohms.

Après avoir fait le tour des solutions disponibles sur le marché, je me suis dit qu'ont peut faire bien moins cher, probablement mieux, et surtout bien plus fun!

Les objectifs fixés sont:

  • Faible coût
  • Faible consommation électrique pour pouvoir être alimenté par une pile de 4.5V (estimation de l'autonomie avec une telle pile: entre 6 et 12 mois).
  • Application automatique des changements d'heure.
  • Très bonne stabilité de l'horloge (2 ppm soit environ 1 minute/an
  • Interrupteur Marche/Arrêt
  • Interrupteur de mise en mode avance rapide pour mise à l'heure.

Le micro-contrôleur:

J'avais initialement pensé à un ATTiny 85 pour contrôler le tout, mais malheureusement il me manque une broche.

J'ai voulu essayer l'ATTiny 2313 mais il est difficilement trouvable chez mes fournisseurs habituels, alors j'ai finalement opté pour le bon vieil ATMega328P, en mode horloge interne à 1 MHz, c'est déjà très largement surdimensionné pour la tâche, mais à 3 Euros à peine le circuit ça ne vaut pas la peine de s'en priver.

Le pilotage du moteur:

Le moteur de l'horloge est piloté par un pont en H de type SN 754410.

L'horloge RTC:

Et pour avoir une grande stabilité j'utilise une horloge RTC thermo-compensée de type DS3231.

Je n'ai pas besoin de lire l'heure car tout ce que je peux envoyer au moteur de l'horloge sont une série d'impulsions pour faire avancer les aiguilles, mais je vais quand même me servir de l'heure dans l'horloge RTC pour savoir quand changer d'heure.

Le choix du DS3231 s'explique aussi par le fait qu'il a un générateur d'impulsions programmable.

Je vais le programmer pour générer des impulsions à la fréquence de 1Hz, qui vont me servir à réveiller l'ATMega qui entre chaque impulsion sera dans un état de sommeil profond pour peu consommer (sleep-mode POWER_OFF).

Changement d'heure:

Quant au changement d'heure, eh bien j'ai déjà une fonction qui me calcule l'offset en minutes à appliquer à l'heure UTC pour obtenir l'heure locale. Je vais utiliser les variations de cet offset pour savoir quand changer d'heure.

Et pour appliquer le changement d'heure à une horloge qui ne peut aller que dans un seul sens par pas de 30s je vais simplement mettre l'horloge en marche "rapide" pour avancer d'une heure, et la mettre en pause pendant 1h pour retarder d'1h. Simple non ;)

Je vais aussi y ajouter un port ICSP pour pouvoir la reprogrammer facilement si nécessaire.

Schéma (sans le port ICSP):

Schéma

Schéma

Vue Breadboard de Fritzing

Vue Breadboard de Fritzing

Le PoC (Proof of Concept) est fonctionnel.

Il reste à compléter le code une fois l'horloge RTC reçue et à implémenter la gestion du sleep-mode POWER_DOWN et du whatchdog.

Une fois au point, le tout sera soudé sur une plaque à trous, à moins que je ne fasse graver un circuit imprimé, je ne sais pas encore.

Et comme je suis sympa le code est disponible sous Licence GPL sur GitHub.

PoC du circuit de commande de l'horloge Bodet

PoC du circuit de commande de l'horloge Bodet

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1 septembre 2014 1 01 /09 /septembre /2014 11:43

L'horloge Chinoise V2 est maintenant chez sa nouvelle propriétaire: au restaurant le Tanghulu, 21 rue de Redon à Rennes. Un authentique restaurant Chinois que je vous recommande vivement!

horloge_livree.jpg

Encore merci à toi Jean-Marie pour l'aide que tu m'as apportée dans la réalisation du circuit imprimé!

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16 juillet 2014 3 16 /07 /juillet /2014 22:18

J'ai enfin un peu de temps à consacrer à l'horloge!

Ce soir c'était verification du circuit imprimé et soudure des différents connecteurs.

Y'a plus qu'à essayer tout ça très bientôt:

 

cibiao2 20140716 220911

 

Le cicuit sur la breadboard est le circuit d'alimentation et de détection de niveau bas d'un système d'arrosage automatique de plantes de bureau :)

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16 juin 2014 1 16 /06 /juin /2014 20:13

Cette année encore pour la fête des pères, c'est moi qui ait choisi mon cadeau .

Ca faisait longtemps que j'avais envie d'un Dremmel, c'est chose faite depuis ce week-end:

dremmel

Entre temps vendredi midi je suis passé au labfab de Rennes pour utiliser leur perceuse à colonne pour percer le circuit de l'horloge.

J'en vois enfin le bout! Pas facile de jongler entre tous mes projets de bricolage, et les travaux de la maison.

Voilà ma future pièce à musique/bricolage électronique, y'a un peu de boulot pour aménager ça cet été (je ne fais que l'électricité et les finitions):

pieceAZic.jpg

 

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7 juin 2014 6 07 /06 /juin /2014 10:49

Ceux qui souhaiteraient avoir mon horloge Chinoise en fond d'écran animé sur Android peuvent désormais l'avoir gratuitement ici: https://play.google.com/store/apps/details?id=cibiao.cibiao

 

J'en aurait bien fait une version pour iOS mais je suis réticent à l'idée de devoir acheter un Mac et payer 100$/an de licence développeur...mais si quelqu'un m'offre un Mac je promets de faie un effort .

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10 mai 2014 6 10 /05 /mai /2014 22:29

Ca y est, après plus de 2 mois et au moins une dizaine de tentatives j'ai enfin réussi à peindre un cadran correctement!

Cette fois j'ai d'abord imprimé en jet d'encre et aplat noir sur un transpartent pour impression jet d'encre et laser, puis j'ai colorié au posca la face pour impression laser.

C'est ce qui donne le meilleur résultat, mais la face imprimée en jet d'encre reste toujours un peu collante et attrappe la poussière et les trace de doigts. Et elle est même restée collée sur un calque de protection...ruinant 4h de peinture...

Je crois que je vais devoir peindre les alvéoles en noir, ça bave un peu trop entre les cellules à travers le carton de boîte à chaussure.

Sinon tout fonctionne après une après-midi de mise au point pour adapter le code à l'utilisation de l'horloge DS3234 et quelques erreurs de câblage diverses.

Reste à câbler le détecteur de présence, les boutons et améliorer le système de contrôle de la luminosité.

Après va falloir intégrer tout dans le boitier et percer et souder le circuit imprimé.

Y'a encore un peu de boulot!

ciBiao2

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28 février 2014 5 28 /02 /février /2014 14:21

Il m'a fallu quelques heures pour coller les cellules de la matrice de LED ainsi que le feutre qui évitera des fuites de lumière:

matrice avant

 

Le câblage de la matrice a en revanche été plus rapide. Mais ces LED sont bizarrement faites: la partie massive est reliée à l'anode! Le méplat est bien du côté cathode, lui. Heureusement que j'ai vérifié dès la première LED posée.

Les branchements sont testés, c'est bien en cathodes communes :) J'ai vérifié plusieurs fois tellement le brochage de ces LED m'a surpris.

matrice arrière

 

Je dois recommencer la peinture du cadran suite à un problème d'accrochage de la peinture sur le transparent.

C'est vraiment l'étape la plus longue et la plus pénible.

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22 février 2014 6 22 /02 /février /2014 10:26

C'est parti pour l'épreuve d'adresse et de patience qu'est la peinture du cadran.

Je me suis bricolé une table lumineuse qui me facilite bien la tâche:

table lumineuse1

Il faut passer 3 couches de Posca pour un noir uniformément opaque.

La peinture est toujours aussi fragile une fois sèche. Elle s'écaille très facilement.

 

Avec le flash on voit comment j'ai reçyclé un carton, le reste de verre synthétique et une lampe baladeuse:

table lumineuse2

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20 février 2014 4 20 /02 /février /2014 10:31

Ca devait arriver vu les commentaires élogieux que je reçois à propos de mon horloge Chinoise .

Elle plait beaucoup, surtout aux Chinois, mais pas que.

On m'a souvent suggéré de la breveter et on m'a demandé si j'en vendais.

Mais ça reste une oeuvre artisanale. J'ai quand même proposé d'en faire une pour mon resto Chinois favoris, le Tanghulu à Rennes. Un endroit unique à l'accueil très chaleureux et la cuisine authentique et excellente.

Pour l'occasion j'ai décidé d'améliorer l'horloge:

  • Exit le récepteur DCF77 trop capricieux.
  • Remplacement de l'horloge RTC par un modèle plus précis, thermo-compensé, qui ne dérive typiquement que d'une minute par an.
  • Calcul des dates de changement d'heure pour un changement automatique, comme l'horloge actuelle.
  • Ajout de boutons de réglage pour régler la date, nécessaire lors du changement de la pile de l'horloge RTC, une fois tous les 10 ans, ou moins.

Jean-Marie a aussi accepté de m'aider dans cette V2, merci à toi! .

 

La réalisation avance peu à peu, principalement le week-end.

Le support de matrice de LED est prêt à recevoir les alvéoles collées:

matrice percée

 

Les LED sont dépolies, la façade en verre remplacée par du verre synthétique.

Le logiciel est en partie mis à jour.

Ce midi je vais faire imprimer le cadran qu'il faudra ensuite peindre à la main.

 

L'horloge doit être terminée avant le démarrage de gros travaux dans la maison d'ici Mai ou Juin, si je ne veux pas qu'elle subisse le sort de mes autres projets Arduino (en cours depuis 1 ou 2 ans pour certains).

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22 septembre 2013 7 22 /09 /septembre /2013 22:02

On m'a offert une sculpture métallique en forme de coq dans laquelle on peut placer un photophore pour obtenir un bel effet lumineux.

C'est sympa mais j'avais envie de pouvoir profiter de cet effet à la demande, et de jouer un peu avec un ATTiny.

 

J'ai profité d'une contribution d'un membre du forum Arduino francophone qui a fait un programme qui donne un résultat vraiment sympathique.

Je l'ai simplement modifié pour n'utiliser que deux sorties PWM (le maximum disponible sur un ATTiny). J'ai aussi changé le mécanisme d'initialisation du générateur aléatoire.

 

Il y a 4 LED rouges et 4 LED jaunes, pilotées par deux transistors.

Le schéma est le suivant:

photophore_scema.png

 

Le circuit est assez simple pour tenir sur une plaque pré-percée:

2013 09 21 5534

 

Le tout est placé dans un diffuseur fait d'un tube en carton de papier toilette évidé sur lequel j'ai collé deux épaisseurs de papier sulfurisé.

2013-09-22_5531.JPG

 

Voici ce que ça donne une fois installé dans le coq métallique:

 

 

 


 

 

Sympa, non?

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