Transformation vehicule

La moto électrique précédente est partie en pièces détachées.

Il restait batteries, moteur, contrôleurs et ... électronique.

Aucune chance de faire homologuer le véhicule en France donc on repart sur autre chose.

J'ai dessoudé la plupart des composants électroniques de mes montages

Comme je travaille maintenant dans la maintenance industrielle, j'ai trouvé intéressant de me fabriquer une "carte à tout faire", en plus clair une carte avec un maximum d'entrées sorties et de signaux divers. Elle pourrait tout aussi bien servir dans la domotique, l'alarme ...

Dans un premier temps, j'avais opté pour récupérer l'ancien afficheur couleur OLED - pour rappel c'est un afficheur à très très haut contraste et faible consommation par rapport à un LCD).

À la réflexion j'ai trouvé bien plus intéressant d'installer un afficheur OLED plus gros et, surtout, tactile pour supprimer le clavier nécessaire à la programmation des différents signaux.

Ci-dessous, le schéma, quoique relativement simplifié (on ne voit pas toutes les connexions), ne sera pas visible correctement du fait de sa surface.

Je vais donc en expliquer le principe: ici nous avons 16 entrées/sorties "digitales" (ToutOuRien).

Ces 16 entrées sorties sont protégées, c'est à dire que si le module tente d'envoyer des sorties non compatibles avec ce à quoi on le branche, il en est immédiatement informé de façon à arrêter le forçage et informer l'utilisateur et/ou prendre des mesures adéquates.

Mais le module ne fait pas que cela: d'abord il dispose d'une horloge, d'une mémoire Eeprom (conservation des données spécifiques modifiables lors de l'arrêt), d'un capteur de température (surveillance de la consommation du module)... mais aussi il intègre un générateur de signaux analogiques, des entrées analogiques (isolées) ou encore des sorties modulées en fréquence ... 

Ses spécificités: il travaille en multi-processeurs. L'avantage est que chacun est à peu près libre de vaquer à ses occupations et ne fait que répondre à certains ordres à certains moments.

Dans cette partie là il y a quatre microcontrôleurs: un maître (qui en fait travaillera probablement en esclave par la suite), deux esclaves pour les 16 entrées/sorties et un dernier esclave pour la partie générateur de signaux (on lui donne préalablement la ou les formes et il les restitue).

Il faut y rajouter le module d'affichage OLED qui, lui aussi, doit être gérée par un microprocesseur en langage de type "C" ou enfin le module LCD classique (4 lignes). Ce dernier afficheur est piloté à partir du "gros" microprocesseur sauf pour la partie contraste pilotée en I2C par l'afficheur OLED. J'aurais pu m'en passer, il s'agissait juste d'en faire "quelque chose". 

Le module est conçu de façon à ouvrir d'autres portes: d'abord par une extension possible par addition, sur lui même, de 16 entrées/sorties supplémentaires, enfin par extension extérieure d'autres platines.

J'ai  donc également réalisé une  petite platine d'extension, une sorte de plaque de connexion (on peut par exemple lui brancher un circuit intégré pour lui faire subir des tests) . Elle comporte un circuit supplémentaires esclave qui permet, par exemple, d'étendre immédiatement à 24 bits le contrôle des circuits.

Voici son schéma:

Ce que tout ça nous donne, en pratique.

Malgré les apparences, il ne faut pas croire qu'il y a de la place pour beaucoup d'autres composants, tout est très compressé.

Voici un aperçu du circuit principal:

 
Que représentent les traits verts ? dans le logiciel qui permet de dessiner les liaisons il peut paraître plus lisible de déclarer que la connexion à un nom auquel se réfère toutes les connexions du même nom  (par exemple "PGCup1") . Le problème est que sur le nombre de connexions, on doit porter une attention particulière sur les noms. Dans le cas présent le nom de la connexion sur le connecteur était très légèrement différent de celui noté sur le processeur pour la partie programmation (comme représenté sur la photo, les circuits se programment à partir des prises DB15), c'est ce qui explique les traits verts indiquant (après prise en compte) que des liaisons sont absentes. Pour le trait du bas, c'est plus un défaut du logiciel avec une liaison qui "paraît exister" sur le schéma mais dont la jonction n'est pas réelle.

Voici maintenant les circuits imprimés livrés.

La qualité de fabrication des circuits est parfaite.

Ci-dessus vous voyez le circuit principal à gauche, situé au final dans un boitier, et sur la droite le circuit extension connectique qui vient s'enficher extérieurement sur la platine mère. Il comporte un support ZIF pour l'analyse des circuits en plus de broches d'extension diverses et de voyants de contrôle pilotables par le microcontrôleur externe.

Il est à noter que j'ai utilisé des composants extrêmement miniaturisés et donc difficiles à placer (beaucoup ne mesurent qu'environ 2 mm sur 1mm de large) . Il est parfaitement impossible de réaliser correctement les circuits imprimés chez soi. C'est pourquoi il y a plusieurs platines imprimées, les usines ne fournissant pas à l'unité pour cause de rentabilité. 

--- la société pour laquelle je travaillais cherchait un deuxième technicien pour remplacer un autre technicien partant ... et a appris par un cabinet de recrutement que je cherchais une autre poste -> fin du contrat ---

Comme on dit dans ce cas là, manque de chance ! En fait je commençais à trouver crédible de rester dans cette société ( ce qui n'était pas le cas peu avant). 
Mais, après tout, je prends la vie comme elle vient: de nouveaux défis à assumer. D'un côté c'est stressant, de l'autre passionnant. Voir le bon côté des choses...

Ça motive moins pour la continuité du projet qui aurait éventuellement pu servir dans mon cadre de travail mais il aurait été dommage de s'arrêter en route, donc je continue !

Le bilan au 23 juillet 2013:

Le système est fonctionnel mais pas terminé

Tel qu'il est vu sur cette photo, le système envoie des données sur les PICs responsables de créer des entrées-sorties contrôlées: par exemple ici le code binaire correspondant au chiffre 12 est envoyé PUIS on lit sa valeur réelle.

Faisons une petite démonstration: le chiffre 12, codé sur 8 bits, correspond à 00001100 (binaire)
Supposons que le chiffre lu soit 13, soit en binaire 00001101

Cette valeur signifierait qu'il est physiquement impossible de mettre bas le niveau du bit 0, soit parce qu'il s'agit d'un niveau imposé par un composant (extérieur) volontairement prioritaire, soit parce qu'il y a un court circuit ou une fuite. Sur cette photo on voit donc une boucle qui fait défiler, une à une, les valeurs afin de s'assurer que la valeur lue est bien conforme à la valeur envoyée.

Plus bas, le chiffre 120 est la valeur envoyée au convertisseur DAC, le 30 et le 2 correspondent à la valeur réelle en volts, ici 2V30 en sortie de prise.

L'étape suivante consiste à renvoyer cette valeur sur une des entrées analogiques dont le chiffrage est actuellement visible sur le bas de l'afficheur LCD (ici les chiffres faibles  correspondent à 0V puisque les entrées ne sont pas connectées) .

Nouvelle photo, platine en place (les côtés ne sont pas mis)

Note: l'écran OLED ne donne pas le vrai contraste car il est protégé par une pellicule de protection -que vous pouvez discerner à cause de ses plis et marques- ceci puisque le projet n'a pas véritablement d'utilité pour l'instant. 

1/08/2013

L'appareil est remonté et fonctionnel-ou-presque
Plus précisément toutes les communications sont fonctionnelles: I2C, entrées analogiques, sortie analogique, entrées sorties numériques, gestion par commutation des alimentations, gestion de la platine externe d'entrées sorties étendues...
Cependant je n'ai pas (plus) d'utilité véritable donc je n'ai pas développé la partie logicielle pour la rendre plus conviviale/esthétique/pratique.
Pour exemple, il était prévu des affichages genre mini-oscilloscope pour les entrées/sortie analogiques. Ce n'est pas difficile à faire (je l'avais déjà fait dans le projet moto) mais relativement long et comme j'ai déjà deux "vrais" oscilloscopes je ne suis pas très motivé sachant que je n'en ferai rien  pour l'instant.
Donc je vais bien entendu continuer le projet mais en version tranquille  
Dans la vidéo ci-dessous vous voyez trois phases: premièrement l'afficheur LCD s'allume mais on ne voit rien: normal, même si le contenu affiché vient d'un processeur PIC4523 le contraste est géré en I2C par l'intermédiaire de l'afficheur OLED.
Pour les mêmes raisons, en attendant d'être gérée en I2C par le circuit maître, la platine d'extension de droite se débrouille toute seule, en autonome donc, en attendant de recevoir un ordre, c'est pourquoi vous la voyez "compter" rapidement puis ensuite clignoter plus tranquillement d'une autre façon.
Ce qui n'est pas montré c'est ici c'est la fonction vocale: j'ai repris certaines de mes fonctions créées pour la moto électrique et, par conséquent, je peux faire dire n'importe quel chiffre au boitier. Seule bémol: si le boitier reste fermé on n'entendra pas grand chose. Là encore, il faut en avoir l'utilité et dans ce cas on positionnera le haut parleur correctement...  

Update 27/12/2014

Le boitier n'a pas avancé puisque je n'en avais plus l'utilité

Je travaille depuis plus d'un an dans un bureau d'études où je m'amuse beaucoup même si l'avenir de la société me semble quelque peu "délicat" ce qui m'amène à chercher ailleurs . 

Ce qui m'amuse ? à partir de besoins de clients, j'imagine, conçois sur ordinateur ( je préfère Proteus  à Target ), programme (C) ... bref je construis de A à Z un produit , disons à 80% du temps en autonome.

J'essaie de ne pas passer tous mes weekends à travailler. Du coup maintenant je m'intéresse aux mini-drones en FPV (visualisation à distance par caméra) en laissant tomber , par conséquent, mon hélicoptère électrique. Avantage des drones: c'est très facile à utiliser si on a tant soit peu d'expérience en modélisme et ça vous oblige à sortir !