Transformation vehicule

Jusque là notre machine restait dans le look d'origine-ou-presque.

Puisque tout allait à merveille il restait à la rendre plus moderne et, peut être, un peu plus originale aussi.

1) première étape: refaire les platines avec des composants CMS

Si au départ on opte pour de gros composants pour cause de capacité à réaliser des circuits limitée, il est clair qu'on peut rentrer mille fois plus de composants en utilisants de composants de surface (CMS) ayant des tailles quelquefois 10 fois plus petites.

Cela ne change pas grand chose au niveau de l'étude du schéma et , par contre, cela permet de rajouter encore et encore des fonctions/sécuriser le système.

Et tant qu'à faire, pourquoi ne pas abandonner les systèmes extérieurs  tels que le "cycle analyst" ou les "CellLogs" ? et bien ce sera fait !

Voici un agrandissement, pour exemple, de la partie microprocesseur: ici la surface occupée doit être inférieure au 5ème de la surface avec un composant classique, dit "discrêt".

je n'ai pas gardé toutes les photos mais on peut mieux voir, ci-dessous, la qualité de fabrication usine sur la platine précédente avec composants "discrêts".

Mais revenons au début: tout démarre donc par un schéma sur ordinateur comme le schéma actuel du système (qui n'est plus celui qui a été réalisé car, bien entendu, on ne s'arrête jamais de changer ;) )

En fait, ce n'est qu'une partie du système, la partie gestion "de base". Là dessus se greffe maintenant une autre platine qui s'occupe de remplacer le "cycle analyst" et "cellLog" et ajoute quelques autres options. 

La platine supplémentaire n'est pas bien compliquée: tous les (15) packs d'éléments de 3V3 y sont connectés, on les mesure séquentiellement pour les envoyer à l'autre platine. Ça prend "beaucoup" de place car il y  à la base un circuit par élément. On y mesure aussi le courant consommé qui vient d'une sonde à effet hall. 

phase 2: on place les composants, toujours en virtuel, afin que ça rentre sur l'espace que vous avez défini. Là ne comptez pas sur la machine: ça ne rentrera jamais, il faut user de logique, déplacer , faire un peu travailler la machine aussi ... au bout on arrive à ça:

Mais ce qui extraordinaire de nos jours c'est qu'on peut même visualiser en 3D ce que ça donnera. Là ce n'est pas du gadget: visualiser permet de mieux placer les composants. 

Voici ce que ça peut nous donner pour la platine secondaire.

Heu, non, désolé: ici nous avons en fait deux platines, celle de gauche n'a rien à voir (c'est pour de la lecture réseau RFID). Pourquoi deux platines ? simple: pour payer moins cher lors de la commande ;)

Voici maintenant notre platine principale en dernière version

Comme vous pourrez le constater, cette dernière platine ne correspondra pas tout à fait à la réalité. ici ce serait la future platine en fait, si je décidais aujourd'hui d'en faire une autre version (et demain elle serait probablement encore différente ;) )

Voici donc la réalité-vraie de ce qu'il y a eu:

Tout d'abord l'écran. Ici on teste et on ajuste

Les "cycle analyst" ont disparu et ils ont été remplacés par un grand écran LCD classique mais lumineux.

Ici vous voyez la platine secondaire cablée: trop de fils !!! 

On enlève certains composants  qui coûtent cher pour les récupérer et on recommence pour faire plus propre, ce qui nous donne cette vidéo de test:

Les deux platines  s'emboitent toujours l'une sur l'autre mais, là, on utilise des prises ce qui simplifie énormément la chose. ici on voit qu'il n'y a plus aucun relais. En fait, au final, je reprendrai la version relais pour la partie puissance car la version entièrement Mosfet n'est pas toujours fiable "à certains moments" (c'est à dire que par deux fois et sans raison visible certains Mosfets de puissance brûlent)

2) un détail oublié plutôt important: la programmation

Il faut peut être rappeler que des composants qui n'ont rien à se dire ne font pas grand chose ;-)

Pour lier des composants entre eux et réaliser des opérations il faut, bien entendu, des connexions "physiques" mais aussi utiliser un langage. Pour prendre une image, on peut peut être coller des pieds avec un corps mais cela ne le fera pas marcher pour autant si la tête n'a aucune idée de quoi en faire.

Abordons la question est: "quel langage utiliser ?"

Il existe plusieurs langages. à l'origine, le plus simple d'entre eux était le BASIC.

En fait, c'était alors une époque de découverte. Le BASIC permettait de faire rapidement des choses "visuelles" ou "simples" contrairement, par exemple, à l'assembleur qui , lui, demandait de connaître la nature du processeur utilisé.

Aujourd'hui ce qui a changé c'est que les langages se ressemblement beaucoup plus, on peut passer de l'un à l'autre relativement rapidement.

Le BASIC reste toutefois un langage que je trouve plus rapide à utiliser. Autre avantage: il est plus "protégé" contre les erreurs. Par contre il y a un désavantage à l'avantage : il est beaucoup plus facile de faire de mauvais programmes.

En effet, en apparence, on peut vite réaliser des choses simples mais, si l'on ne structure pas suffisament son programme on va vite arriver dans une impasse dès que le programme deviendra plus complexe.

Là il est généralement trop tard pour s'en sortir: il faut tout reprendre à zéro faute de quoi le programme ne marchera jamais correctement.

Il faut donc impérativement faire preuve de logique pour faire un programme.

En quoi consiste cette logique ? il faut simplement se placer dans la position d'un ordinateur: l'ordinateur peut faire plein de choses, sous réserve toutefois qu'on ne lui demande pas de les inventer, ce n'est pas lui l'artiste, c'est vous ! 

Il n'est pas là pour deviner que vous parlez de pomme et que les pommes sont rondes, vertes ou rouges, qu'on peut les additionner avec d'autres pommes ou les peser avec d'autres fruits. Pour lui il n'y a en fait pas de "pommes", que des étiquettes et c'est vous qui déterminerez ce qu'on peut en faire. C'est pourquoi si vous ne savez pas ce qu'est votre "pomme" vous ne pourrez jamais lui affecter des caractéristiques intéressantes pour votre programme . 

Votre premier rôle est donc d'identifier et d'évaluer correctement vos besoins. Si vous nêtes pas "logique", votre résultat ne le sera pas plus. C'est là tout le problème d'une personne qui n'est pas faite pour ce travail: on a ça dans l'âme ou on ne l'a pas.

Voici un exemple d'identification (vous pourrez avoir un peu plus de détails sur l'article "programmation". Ce qui se situe après un ' est un commentaire. Les commentaires sont indispensables en programmation car, quand vous reprenez un programme laissé de côté quelques temps, il peut être extrêmement long de retrouver le sens de ce que l'on a déjà réalisé.

'entrées
symbol CellVoltage = PORTA.0
symbol GlobalCurrent = PORTA.1
symbol GlobalVoltage = PORTA.2
symbol ADCRef = PORTA.3 'référence + du convertisseur
symbol Clk1Seconde = PORTB.0
symbol RFID = PORTB.1

.......

'sorties
symbol LedKb = PORTC.1
symbol CdeBallast = PORTC.5
symbol TxOled = PORTC.6
symbol BrakeOut = PORTD.2
symbol AlarmeOut = PORTD.3
symbol ForcePower = PORTD.6
.......

'définition des constantes

Const AdressePCA9554= %01110000 '0 1 1 1 A2 A1 A0 RW (R si 1,w si 0)
const AdresseDS1338= %11010000 '1 1 0 1 0 0 0 RW

.......

3) changer de look 

La machine ayant queB) il faut également définir les variablest ans, il fallait la relooker pour la rendre plus en rapport avec sa technologie.

Carénage type Yamaha R6 trouvé. problème numéro 1: le carénage, trop étroit, ne permettait pas l'afficheur précédent.

Que faire ? on change l'orientation de horizontale à verticale. Notez qu'on en profite pour y rajouter une petite platine gadget (si on veut) s'occupant de relever un peu le niveau du son ou encore de gérer le passage code/phare et autres petites nouveautés comme les feux bleus.

Voici le nouveau look de l'afficheur, toujours avec des fabrications de boitier "maison" puisque vous ne pouvez pas trouver ce qu'il faut ailleurs.

Afficheur en place maintenant:

Les essais

(note: le papier collant noir sert à placer temporairement la vitre de l'afficheur)

Faut reconnaître que le look n'est plus le même:! ça fait vraiment moderne !

4) l'éclairage

Tant qu'à impressionner de près, pourquoi ne pas le faire aussi de loin ? ;)

On laisse tomber les les précédentes et on installe des LEDs "haute puissance": 2 LEDs de 10 watts (qui correspondent en théorie à 100 watts d'ampoules classiques) et deux LEDs bleues de 3 watts. Les LEDs blanches sont couleur blanc chaud car, pour information, des LEDs trop "froides" en couleur contiennent du bleu nocif pour l'oeil car d'un niveau non perçu correctement.

Ces LEDs vont nécessiter un refroidissement (oui, les LEDs ça chauffe si on veut que ça éclaire)

Voici donc les étapes (ici j'ai récupéré les bouts d'un panneau aluminium sur lequel j'ai fixé des radiateurs)

D'abord on fabrique un boitier à l'aide d'un circuit en trop:

On vérifie que ça rentre:

On installe tout et on commence les tests: miracle, ça éclaire pas mal !

 Les feux bleus donnent également un bel effet:

5) modification du carénage 

 Il faudra faire quelques petites retouches pour le carénage, pour que ça se place correctement, mais ici je ne parlerai pas de ça mais d'un "problème" qui m'a paru évident:

Quand on a un moteur thermique ça chauffe. Étrange ? ;)

Ici on a un moteur qui, déjà, ne chauffe pas mais en plus se trouve dans la roue.

D'origine le carénage n'a pas des "bord plats", ce n'est pas esthétiquement des plus jolis. Pas laid non plus mais améliorable.

J'ai donc modifié le carénage en y rajoutant de la fibre de verre, toujours avec des méthodes de bricoleur: du scotch, du papier ... en on fait ça (tout ce qui est jaune est rajouté):

Après quelques poncages : 

6) l'aspect final

Et oui, il va bien falloir vous la montrer terminée cette petite machine n'est-ce pas ? la voici donc toute fonctionnelle. Ici elle est en mode veille: les feux sont allumés mais vous ne pouvez pas la déplacer sans présenter la carte sous peine d'alarme.

De face maintenant:

7) les caractéristiques actuelles - Bilan

- on met en route la machine grace à une carte ou un porte clef RFID (il n'y a donc pas de contact)

- la  machine peut rouler pendant environ 50 km à 75km/h

- son accélération est performante et linéaire (=identique quelque soit la vitesse). Elle correspond à l'accélération d'une bonne voiture  (en fait, au passage feu rouge->vert, vous êtes pratiquement rendu de l'autre côté avant que la voiture ait démarré), tout ça dans le seul bruit des pneus.

- la stabilité est parfaite et on n'utilise que très peu les freins grace à la régénération au freinage et à la décélération (se programme).

- le contrôleur de batterie (B.M.S.) est un contrôleur "capacitif" (rare et cher) qui a le mérite d'équilibrer à la fois en charge et en décharge les cellules. Il peut délivre jusqu'à 200 ampères (de marque E-city power)

- le contrôleur du moteur est un Kelly KEB72801 à large plage d'utilisation (de 24V à 72V) qui peut sortir 8000 watts en continu.

- tout le système se programme directement sur la machine: on branche soit un cable USB/série pour la programmation de mes circuits, soit un cable série RS232 pour la programmation du contrôleur Kelly. Il y  aune prise sur le côté droit (vu de l'arrière) du carénage.

- le système enregistre la vitesse et la puissance consommée, données qui peuvent être affichées au besoin. 

- on peut également visualiser le niveau de chaque pack d'éléments (16 packs de 15 éléments en parralèle) ce qui permet de vérifier le bon fonctionnement.

- quand on branche le chargeur, la machine s'allume automatiquement et une courbe de charge se dessine sur l'écran OLED (on sait donc exactement quand la charge est terminée)

- la charge se fait en trois heures maximum. L'écran OLED s'éteint alors et le temps de charge est affiché sur l'écran LCD.

- à tout moment, on peut avoir une somme d'informations vocales: distance parcourable selon le niveau de batterie, heure, température ... 

- il y a une alarme en cas de mouvement. Même chargeur branché, il n'est pas possible de déplacer la machine sans déclencher l'alarme: pour mesurer la vitesse on analyse tout simplement les impulsions des capteurs du moteur-roue. Ce même système est détecté par la partie alarme. 

- la machine s'éteint d'elle-même complêtement dès qu'on met la béquille mais on peut utiliser également une fonction "veille" qui permet l'affichage, la programmation et l'éclairage. La machine s'éteindra toute seule au bout de quinze minutes mais, si on la déplace, elle demandera immédiatement la présentation de la clef sous peine d'alarme.

- tous les éclairages sont à LEDs de forte puissance, entre 3 et 10 watts ce qui nous donne une puissance totale de moins de 40 watts pour la partie éclairage (à comparer aux 3000 watts consommés par le moteur). 

- il y a aussi un bouton "appel de phares" et des feux bleus désactivables 

 8) ce qui pourrait être fait dans l'avenir

- la première chose serait de rendre le plus discret possible la machine au niveau du bruit: ici c'est la béquille qui a trop de jeu, là c'est le bruit de la prise de connexion qui touche le réservoir ... des petits détails qui comptent

- dans les choses plus sérieuses il y a ... la réfection complète du système de contrôle (parce qu'on veut toujours faire plus) , le passage en 72V -qui implique de trouver de la place pour d'autres batteries- et  enfin le changement du moteur par un plus puissant.

Bref, beaucoup de frais supplémentaires qui n'ont pas véritablement d'intérêt.

Pourquoi ? parce que cet engin n'aura jamais 100km d'autonomie, c'est actuellement impossible. Il restera donc un engin de petite balade, juste pour le plasir d'une heure ... et pour montrer qu'on peut faire plus propre et plus silencieux "demain".

9) les vidéos
Les mots c'est bien, les images c'est mieux, les vidéos c'est presque parfait ;-)

 Vous pouvez chercher d'autres vidéos en tapant sur youtube "orpheedulogis"
 

 

La dernière vidéo en date, 30 aout 2012, pour participer au plaisir de la sortie en moto ;-)