Pour réaliser le suivi de consommation d’énergie de ma maison, il m’a fallu à un moment un système capable de logger la date et l’heure d’événements tels que des fermetures de contacts, des relais, etc… Cela entre dans la réalisation des courbes de consommations annuelles visibles ici.
A ce moment, je n’avais sous la main qu’un vieux laptop Toshiba 480 CDX, Pentium 233mhz, 32mo de ram (!). Il fonctionne sous un vieux Linux Debian en ligne de commande, et il me sert principalement comme console série quand j’en ai besoin.
J’ai utilisé certaines pins « entrée » du port parallèle, 4 sont disponibles avec un état pullup à 5 V :
Le programme scrute l’état des 4 entrées toutes les secondes, et il inscrit une ligne supplémentaire dans le fichier record.log dès qu’une des 4 entrées change d’état sous la forme :
Installation sur une résistance de chaudière électrique :
Pour lutter contre les frelons asiatiques, j’ai fabriqué cette harpe électrique. Elle a fonctionné deux ans, mais je l’ai finalement retirée car le résultat n’était pas très probant. De plus j’étais inquiet de ce système électrique qui peut créer des arcs, livré à lui même dans une clairière qui peut prendre feu en été.
Partie harpe :
La partie Harpe est faite en tubes PVC diam 32 mm, j’en avais fait une précédente version en tubes IRL (pour passer les fils électriques) diam. 20 mm, mais ils étaient trop souples. Les pôles + et – sont constitués de tubes en cuivre. Les fils sont en inox pour filer les cadres de ruche. L’isolation alternative des fils pairs et impairs est faite par attachement d’une extrémité d’un fil inox à l’aide d’un collier Colson isolant à l’un ou l’autre des tubes en cuivre. L’espacement entre les fils est de 25 mm comme les autres harpes de ce type, le tensionnement des fils est fait à la roulette zig-zag pour les cadres de ruches.
J’avais mis un bac de récupération de frelons en dessous, rempli d’eau avec un film d’huile végétale en surface pour éviter l’évaporation. Sur la photo ci dessus, on voit quelques frelons grillés après une journée d’installation.
La plupart des explications nécessaires figurent sur le schéma. Le point principal de la conception est l’utilisation d’une bobine d’allumage de voiture (Peugeot 106) que j’avais sous la main. Un NE555 pilote un transistor PNP monté en darlington avec un second haute tension NPN récupéré dans une télé (cathodique) et envoie des pulses à 10 Hz en 12V de durée 1ms aux bornes du primaire de la bobine. Cette durée de 1ms a été définie expérimentalement à l’oscilloscope pour charger à 80% la bobine que j’avais (temps de Dwell). Il y a une résistance d’entrée sur l’alimentation pour ne pas que la génération de la pulse tire trop de courant dans l’alimentation. En effet ce système est alimenté par un petit panneau solaire 12V 5W, et les panneau solaires n’aiment pas trop être mis en quasi court circuit comme cela. Un gros condensation de 6000µF sert donc de réserve d’énergie. Comme il n’y a pas de batterie, le système ne fonctionne que pendant la journée, mais il n’y a pas de frelons la nuit autour des ruches 🙂
Vue du circuit sur plaque à pastillesSystème intégré dans un boîtier étanche, avec la bobine haute tension
J’ai réalisé cette télécommande pour pouvoir allumer ma télévision et la Freebox à une heure donnée, et faire zapper sur la chaine n°15 pour me réveiller avec BFM TV. Après 2 ans comme ça j’ai finalement arrêté de regarder cette chaine, pour raisons de santé mentale 🙂 .
Le fonctionnement est assez simple, avec les points principaux ci dessous :
L’architecture est basée sur un PIC 16F684, qui permet de générer une interruption toutes les secondes grâce à un oscillateur externe à 32768 hz qui fait incrémenter le TIMER1. Pendant le temps où le compteur s’incrémente, le PIC peut être passé en mode SLEEP et consommer très peu de courant, il est réveillé toutes les secondes par l’interruption.
L’envoi des commandes au téléviseur et à la Freebox se fait par une led infrarouge (j’en ai mis deux par la suite pour avoir une meilleure portée). Le PIC reproduit les protocoles infrarouge SONY (SIRSC), Phillips (RC5), et les touches de la Freebox que j’ai dû enregistrer à l’analyseur logique.
Le PIC génère également la porteuse Infrarouge à 36 Khz en plus des trames d’émissions des protocoles ci dessus, pour ne pas avoir d’oscillateur externe 36khz en plus, type NE555.
Il y a une interface pour régler l’heure, la chaine désirée et le protocole d’émission infrarouge nécessaire
Pour le fun, j’ai fait le nécessaire pour créer des caractères spéciaux avec l’afficheur LCD, pour montrer une silhouette de télé et des ondes, celles ci indiquent quand le réveil est armé et enverra les commandes infrarouges dès que ce sera l’heure de la « sonnerie »
Le bouton « lumière » active le rétroéclairage de l’écran, pour lire l’heure dans la nuit.
Améliorations si c’était à refaire :
Je le ferai branché sur le secteur, car ça consomme une pile 9V tous les ans, ce qui n’est pas très économique
L’heure a une dérive de 15 min par an à peu près, car le quartz de 32768 hz n’est pas idéalement précis. Il faudrait programmer un système d’étalonnage software, ou alors utiliser une horloge RTC i2c type DS3231 qui sont étalonnées et corrigées en T°C.
Pour aider mon club de tir à l’arc dans l’organisation des compétitions de tir à l’arc, j’ai proposé de réaliser un système de feux de tir à l’arc, afin de cadencer les compétitions d’une manière semi automatisée. L’événement se déroule généralement sur un stade de foot sur lequel les cibles sont alignées. Si on met un feu tricolore de tir à chaque angle, à coté des cibles, ça permet à l’arbitre de gérer la compétition facilement, plutôt qu’avec un sifflet.
Nota : le projet a été poussé jusqu’à l’avancement visible sur cet article, mais n’a jamais été déployé en vrai. C’est toute la partie « ébénisterie » de construction des feux qui n’a pas été réalisée, malgré que la partie électronique fonctionnait « à peu près ».
Principe de conception :
Le système est composé d’un pupitre central, qui communique avec deux feux de signalisation par radio 869 Mhz. Les modules utilisés sont des RADIOMETRIX TX3H et RX3A. L’étude a montré que le coût du système sans fil est bien moindre que l’achat de 200 mètres de câbles multifils permettant d’allumer les segments individuels des afficheurs 7 segments dans les feux.
La transmission radio se fait par codage Manchester, la puissance d’émission de 500mW a été jugée suffisamment fiable et sans trop de risque de parasite pour que les récepteurs affichent en direct ce que l’émetteur transmet, en ce sens les récepteurs ne sont pas autonomes en cas de perte de l’émetteur, ils se figent dès que le flux radio est coupé.
Le pupitre ainsi que les récepteurs sont basés sur des microcontrôleurs PIC16F870 au format SOIC.
Le pupitre émetteur est constitué de gros boutons et voyants « télémécanique » de récupération, avec un afficheur 7 segments pour la durée de tir
Les récepteurs commandent les feux tricolores, le klaxon de cadencement des tireurs, et l’afficheur 7 segments qui décompte le temps restant pour le tir. Tous ces affichages se font en allumant des ampoules 230V à filament, via des opto triacs et des triacs.
Raisons de l’abandon du projet
La première raison est que le projet est un de mes premiers, et que je ne suis pas assez expérimenté en électronique pour faire fonctionner le système de manière robuste. Par exemple les cartes comportent des grosses erreurs de conception, sur lesquelles des pistes transportent du 230V sans aucun respect des distances d’isolement par rapport au plan de masse ou des autres composants. En cela il ne faut surtout pas s’en servir comme modèle 🙂 Autre exemple est l’absence d’autonomie des récepteurs en cas de perte du flux radio, ce n’est pas très sécurisant.
En imaginant l’usage, on se rend compte que ça fonctionne en 230V, sur un stade de foot où il n’y a pas forcément d’alimentation électrique. En plus l’ensemble d’ampoules à incandescence consomme énormément et est plutôt fragile. Et juste après, ces ampoules ont été remplacées par des fluocompactes dans les magasins, donc a l’avenir il n’y aura possiblement plus de lampes de rechange disponibles.
Le pupitre de commande est statique et immobilise une personne sous une tente de directeur de tir, le plus simple aurait été que ce soit une télécommande transportable par le chef des arbitres.
Ce système a été développé quasi en même temps qu’un système « professionnel », le Chronotir (voir ici c’est un très bon équipement bien plus réfléchi que celui de cette page). Les systèmes Chronotir ont été achetés au niveau des départements, et c’est devenu inutile pour un club d’avoir son propre système, puisque le département pouvait prêter les Chronotir aux clubs qui en avaient besoin.
