[En cours] Montre à affichage binaire (LEDVETIA)

[invite7d75e3ac]

Bonjour,
Une amie à moi m’as montré différent model de montre à affichage à LED qui selon elle fait fureur au Japon.
Après quelque recherche, j’ai trouvé sympa l’idée de l’affichage binaire à l’aide de dix LEDs. Quatre pour les heures, six pour les minutes.
Le petit bijou revient à minimum 100$ et je me suis donc défié de crée mon propre model et à des couts largement inférieur.

Lien vers iprinci10.jpg supprimé

Schéma
Depuis se principe, j’ai donc confectionné mon schéma à l’aide d’un unique PIC16F819 (boitier QFN 28-PIN) qui pilotera mes LEDs ainsi que l’ajout de deux bouton poussoir (dans le but de pouvoir régler la montre une fois sous tension) le tout gérer uniquement par software.

Lien vers schema10.jpg supprimé

PCB
Suivant certain paramètre, j’ai décidé d’imprimé sa sur une plaque circulaire de 40mm de diamètre composant SMD bien entendu.
TOP:

Lien vers top10.jpg supprimé

BOTTOM:

Lien vers bottom10.jpg supprimé

TOPOVERLAY:

Lien vers topove10.jpg supprimé


Software
Je travail actuellement sur se problème, le défi étant d’arriver à la base de temps exactement égal à la seconde le timer1 16bit de mon PIC devrais me donner une très faible marge d’erreur.
J’effectue mes test sur plaque d’essai avec composant discret (PIC16f819-DIP et LED 3mm) et programme sous 5V mais l’application une fois terminer tournera en 3,1V (Je vous laisse deviner pourquoi se choix de tension)


Matériels à disposition :
- Oscilloscope Numérique 4 canaux de Tektronix
- Générateur de signal de Hameg
- Alimentation DC 3 sorties de Hameg
- CAO Altium Designer Summer 09
- Tina Industrial V8.0
- MPLab IDE V8.33
- ICD3

Bonsoir iown90 et tout le groupe

Pour être conforme à l'épinglé

http://forums.futura-sciences.com/el...ointes-pj.html

Le lien vers l'image a été supprimé.

Les PJ doivent être sur le serveur.




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[invitea5908686]

Joli !
et pourquoi 3.1V ?

Comment tu comptes faire pour le bracelet et capot ?
Et tes LEDs seront toujours allumées ?

[invitea5908686]

tu voulais parler des piles CR2032 peut être !

[Gérard]

Une autre idée :

[A voir en vidéo sur Futura]

[Qristoff]

Bonsoir,
pas de quartz, ni de RTC ?

[invite7d75e3ac]

Bonjour,

Joli !
et pourquoi 3.1V ?

Comment tu comptes faire pour le bracelet et capot ?
Et tes LEDs seront toujours allumées ?
tu voulais parler des piles CR2032 peut être !

Pour le bracelet, je pensai reprendre celui d'une de mes vieille montres.
Pour se qui est du capot, j'ai des amis micro-mécaniciens intéressé et quelque idée mais encore rien de concret. Je verrai vraiment la chose une fois le prototype complètement opérationnel.

Mes LEDs sont uniquement allumées lorsque le bouton "Select" est pressé. (afin d'éviter une consommation inutile)

Effectivement se type de pile rond permet de faire fonctionner un PIC 3.3V

Une autre idée :

En faisant un tour sur le forum, je me suis aussi arrêter sur se projet. Les LED extraluminescente ne gène pas la lecture ?

Bonsoir,
pas de quartz, ni de RTC ?

Effectivement, pour des soucis de place j'ai opté pour l'oscillateur interne de 8MHz que me propose mon 16f819. J'ai actuellement une période de 2.0006s (donc ma seconde vaux 1.0003s, se qui selon moi est encore trop long)



Je complèterai se poste au fur et à mesure de mon avance dans le projet. J'ai encore un léger souci en se qui concerne le boitier QFN.

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[invitee05a3fcc]

j'ai opté pour l'oscillateur interne de 8MHz

Tu vas droit dans le mur .....
1/ tu n'auras jamais une bonne stabilité
2/ à 8 Mhz, tu as une énorme consommation de ton PIC par rapport à un quartz horloger à 32,768 kHz

[invite7d75e3ac]

Tu vas droit dans le mur .....
1/ tu n'auras jamais une bonne stabilité
2/ à 8 Mhz, tu as une énorme consommation de ton PIC par rapport à un quartz horloger à 32,768 kHz

1/ Effectivement, c'est pourquoi je joue à l'apprenti chimiste avec mon oscilloscope. Il est vrais que le système manque de stabilité, mes calcules (qui sont juste) ne reflets que peu la réalité mais en jouant avec le timer et quelque boucle d'incrémentation j'approche d'une seconde abordable. (mais insuffisante)

2/ Pour la consommation, il est vrais qu'elle est excessive et c'est sans doute le point le plus faible de mon projet.


Merci du conseil, je vais gratter mon patron dans le sens du poil afin de me procurer un 32,768kHz le plus petit possible (3x1.5mm si possible)

Pourquoi je n'ai pas pensé plus tout au quartz horloger...Je vais mettre sa sous le coup du manque d'expérience et de la jeunesse ^^

[invitee05a3fcc]

afin de me procurer un 32,768kHz le plus petit possible (3x1.5mm si possible)

tu peux en récupérer un sur une carte mère H.S. de PC.

[invite7d75e3ac]

Merci pour l'astuce. d'ici demain je devrais pouvoir effectuer mes premiers test.
J'en profiterai pour tester la fonction "print" de mon oscilloscope et vous me direz se que vous penserez de ma nouvel période.

[Qristoff]

Bonsoir,

2/ à 8 Mhz, tu as une énorme consommation de ton PIC par rapport à un quartz horloger à 32,768 kHz

je pense que la conso du pic (même à 8MHz) sera faible devant la conso des leds...surtout si elles sont alimentées en continue.
Pour la RTC, je pensais plutôt à un DS1302 avec un Q à 32,768KHz et faire fonctionner le pic en horloge interne basse fréquence...faible conso. En plus, il peut se mettre périodiquement en veille, éteindre les leds et la RTC continue de tourner !

[invitee05a3fcc]

..surtout si elles sont alimentées en continue.

les LEDs sont alimentées si on appuye sur un bouton..... comme les premières montres électroniques à LED de Texas Instruments dans les années 1970

[Qristoff]

Ah oui ! avec leurs miraculeux petits afficheurs qu'ils mettaient partout comme dans les calculatrices TI57, mithique !

[invitee05a3fcc]

avec leurs miraculeux petits afficheurs qu'ils mettaient partout

et oui! Ces cons, ils avaient oublié d'inventer le LCD suffisamment tôt ! Ils se sont rattrapés par la suite .... avec la montre LCD analogique avec des aiguilles !

[invitea5908686]

Tu vas droit dans le mur .....
1/ tu n'auras jamais une bonne stabilité
2/ à 8 Mhz, tu as une énorme consommation de ton PIC par rapport à un quartz horloger à 32,768 kHz

Tout à fait d'accord, l'oscillateur interne du PIC a une précision insuffisante pour ce genre d'application. Tu vas dériver dans le temps (pour une montre c'est balo )

Yes la RTC d'un PC c'est nikel, en plus c'est tout petit.
Allez balance les captures d'oscillo !

[invite7d75e3ac]

J'ai opté pour le quartz 32,768kHz sur timer1. Se qui me permettra d'avoir une seconde précise grâce au timer1 tout en gardant une éventuel rapidité de calcule en réglant l'oscillateur interne. (vive setup_oscillator)

Le tout géré par software...je sens que je vais bien m'amuser côté prog.



p.s. malheureusement je vais devoir attendre jusqu'à la semaine prochaine pour disposé d'un quartz 32k

[invite7d75e3ac]

J'arrive à une période d'exactement 2s. Merci pour le tuyau

Supprimé le lien vers tek00010.jpg

(Signal pris sur une LED prévue à cet effet)

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[inviteb6b4c38e]

cool

pourquoi ne pas utiliser le quatz a 32khz en oscillateur primaire? pour le pic et la base de temps?

d'après la doc du pic, ils consomme pas mal a 8Mhz.

c'est des led basse conso que tu a mis?

la monstre restera allumé constamment, ou alors passera en veille au bout d'un moment? (le pic aussi, sauf la base de temps externe)

[invite7d75e3ac]

pourquoi ne pas utiliser le quatz a 32khz en oscillateur primaire? pour le pic et la base de temps?

d'après la doc du pic, ils consomme pas mal a 8Mhz.

Le 32kHz n'est utilisé que pour la base de temps. Ainsi je peu faire travailler mon PIC entre 31kHz et 8MHz selon les tache qu'il aura à effectuer.
C'est par soucis d'éventuel futur amélioration et upgrade que j'ai adopté cette structure.

c'est des led basse conso que tu a mis?

Pour l'instant je n'ai pas décidé exactement le model de LED SMD que j'utiliserai. Ma plaque de test (composant discret) n'est pas pourvu de LED basse conso.

la monstre restera allumé constamment, ou alors passera en veille au bout d'un moment? (le pic aussi, sauf la base de temps externe)

Ma base de temps sera constamment en activité (sans blague ). Les LED ne seront activer que lors d'une pression sur un des boutons (sa évite la consommation inutile et de faire office de veilleuse pour la nuit).

Le PIC sera la majeur partie du temps en mode sleep et n'interviendra que rarement (ex: réglage de l'heure par l'utilisateur via les deux boutons). (Fonction pas encore implémenté dans le soft)

[inviteb6b4c38e]

oki, je comprend tout, merci

[Qristoff]

Bonjour,

Ma base de temps sera constamment en activité........ ......Le PIC sera la majeur partie du temps en mode sleep et n'interviendra que rarement

fais toi le confirmer par ailleur mais je pense que l'oscillateur s'arrete en mode sleep donc arret de la base de temps..
tu as l'air de bloquer sur la fonction RTC mais je pense qu'un circuit DS1302 au autre serait vraiment une solution alliant économie d'énergie et précision. Enfin...

[inviteb6b4c38e]

moi je vois 2 solutions :

- utiliser l'oscillateur interne, et pour la base de temps utiliser l'oscilateur timer1 avec un quartz extern de 32khz. il me semble que lors de la mise en veille l'oscillateur timer 1 continue a fonctionner.

- sinon plus simple : utiliser un PIC 18F avec RTC (il y a plein de nouveau model pas cher, avec un conso en veille de 50nA)

[invite7d75e3ac]

Timer1: 16-bit timer/counter with prescaler, can be
incremented during Sleep via external crystal/clock

C'est la datasheet qui le dit

...je pense qu'un circuit DS1302 au autre serait vraiment une solution alliant économie d'énergie et précision...

Pour question de place, j'évite de rajouter des composants trop grand. Peut-être que dans une version amélioré j'utiliserai un DS1307 et ajouterai la fonction "date". Enfin, on va déjà construire la première version avant de pensé au upgrade.

[Qristoff]

Bonsoir,
effectivement, cela n'était peut être pas suffisamment clair pour moi, mais je ne me rappellais plus que le timer1 avait son propre oscillateur.
La phrase est encore plus explicite à la page 60 "The oscillator is a low-power oscillator, rated up to 32.768 kHz. It will continue to run during Sleep."
Merci de m'avoir rafraichi la mémoire...

[invite7d75e3ac]

Bonjour,

j'ai eu beaucoup de travail et je n'ai pus me pencher sur mon projet LEDVETIA ces derniers temps.

Mais maintenant, je reviens avec mon prototype V1 fin prêt et fonctionnel.

Des photos ou vidéo suivront plus tard.

Tout électronicien devrait apprécier son look "système D" uniquement fait de composant électronique (par ex. bracelet en câble plat ou fermoir de type connecteur BERGON).

Les quelque points négative de se modèle sont:

J'aurai du usiné ma plaque avant de souder mes switchs. Les switchs sont pas facile à utilisé étant donné que je ne peut limer ma plaque sans limer le bouton poussoir avec. -_-'

Voir pour confectionner un boitier de petite taille.

Prévoir des via à trou métallique afin d'éviter à se que cela gratte le poignet lors de certain mouvement. (problème effacé si boitier)

Éventuellement, adapté mon circuit pour utilisé les piles habituel et non ma pile unique de 3,3V.


P.S. Attend avec impatience vos réactions et remarques.

[Qristoff]

Bonsoir,
ravi que ça marche. Mais c'est difficile de se faire une idée sans photos...
à bientôt

[invite7d75e3ac]

C'est vrais, mais malheureusement je n'ais pas encore eu le temps pour poster 2-3 photos. Promis se weekend vous en aurez

[invite7d75e3ac]

Voila comme promis quelque photo de ma Ledvetia

Liens vers
idsc01611vf.th.jpg
dsc01614z.th.jpg
supprimés.

On peut apercevoir des fils d'alimentation sur la gauche, c'est pars que j'ai pas encore reçu ma pile 3V alors pour mes tests sa se passe avec alimentation de laboratoire.

Une futur photo avec les LED allumé viendra prochainement.
Merci de les héberger sur le serveur, comme annoncé dans le #1.

.

[inviteb6b4c38e]

cool, ca rend bien.

ta du avoir du mal a souder le micro-contrôleur? pas eu de soucis pour graver la carte avec des pistes aussi petite?

vivement la suite

[invite5161e205]

oui, le quartz 32768 Hz est fait pour la précision des montres ! Si c'est une motre poignet, il vaut mieux un OCXO, il est beaucoup plus stable en température. J'aurais mis 5 diodes pour les heures (version 24h). Si tu arrives à intégrer tout ça dans ce petit format de carte ce sera beau