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[Projet] Horloge ronde LED RGB

  1. #1
    thomp32

    Cool [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Bonjour tout le monde!

    Ca y est, je me suis décidé: JE ME LANCE!

    Cela fait un moment que je bave sur cette horloge (Equinox Clock) :

    Image supprimée



    J'ai donc (enfin !) décidé de m'en faire une

    Je me tourne donc vers vous afin que vous puissiez m'aider dans cette réalisation et que je puisse vous faire partager l'avancée du projet...
    Par rapport à l'horloge présentée sur la vidéo, je souhaite prévoir quelques modifications:
    - 12 leds frontales pour indiquer l'heure (lecture plus aisée) => voir shéma en PJ
    - Des fonctions supplémentaires seront en communication avec une "centrale" qui gère d'autres équipements de mon appart, en l’occurrence un réveil lumineux, et un système de bargraphe en rythme avec la musique

    Touchant un peu à la programmation de microcontroleurs (PIC pour ne pas les citer), et bien à l'électronique, voilà ce à quoi je pensais:
    - Une horloge RTC, mais je ne sais pas encore laquelle choisir...
    - Un microcontroleur pour gérer le tout (un PIC avec très peu d'E/S, mais de la com: SPI, I²C, etc.)
    - Des leds RGB rondes 5 mm (voir schéma en pièce-jointe) pour ne pas à avoir à faire un circuit flexible, je les soude à plat et pli les pattes à 90° => 72 LEDS
    - Plusieurs drivers pour leds: je pensais à des circuits de type TLC59xx (surement un TLC5940)
    - Une photorésistance ou photodiode pour ajuster la luminosité en fonction de l'éclairage ambiant

    On passe maintenant aux choses sérieuses: les questions diable6 :
    - Le choix d'un TLC5940 vous semble-t-il judicieux (il en faut tout de même 14 pour piloter les 72 leds RGB de ce projet!)
    - Je compte faire la structure principale en acier usiné pour qu'elle ne soit qu'en deux parties, en revanche, pour les morceaux de plexi latéraux, je ne sais pas trop comment les tenir... je n'ai pas trop envie de les coller, mais en même temps il faut que rien ne gêne la diffusion de la lumière...
    - Auriez-vous des liens ou des infos concernant le pilotage d'un TLC59xx à partir d'un PIC en C? (je programme sous MikroC) (j'ai déjà ça pour le fonctionnement global: http://www.zem.fr/comprendre-le-comp...ltiplexeur-pwn )

    Voilà pour le moment...

    Je suis ouvert à toutes réponses, questions, remarques et infos!
    Si d'autres sont partants pour se lancer sur le projet aussi, ça sera avec grand plaisir !

    Merci à tous,

    Thom

    -----

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    Dernière modification par JPL ; 03/08/2014 à 18h23.

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  3. #2
    biloux911

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Bonjour,

    Sympa cette horloge !
    Moi j'ai construit un Led Cube 8x8x8 (et j'ai encore du boulot coté programmation) j'avais utilisé 5 drivers STP16CPS05MTR chaînés. avec 3 I/O tu gères 80 I/O et on fixe le courant par une seule résistance (pour chaque puce) faut juste avoir le débit qui va bien derrière pour des "animations" mais je pense que pour une horloge c'est largement suffisant.
    Pour la puce RTC et d'autres bonnes idées je te conseille de lire ce post sur une horloge qlocktwo faite maison.
    Je suivrai ce projet avec intérêt.

  4. #3
    Gérard

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Pour la RTC, j'ai utilisé plusieurs fois une DS1307, c'est de I2C, facile à mettre en oeuvre.
    Je vais aussi suivre ce projet.
    Question : comment on lit l'heure ?

  5. #4
    thomp32

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Merci pour vos réponses

    Je vais commencer par me renseigner sur les drivers STP16CPS05MTR, car je ne suis pas vraiment fixé sur le modèle à utiliser...
    Quand au circuit d'horloge, je pense que je vais arrêter mon choix sur le DS1307, que j'avais déjà repéré et eu pas mal de retours positif sur ce produit (précision, pile de sauvegarde, simplicité de mise en oeuvre, etc.)

    Je suis encore en train de finaliser quelques points d'un point de vue communication. En effet, comme je l'ai dit dans mon premier post, l'horloge devra être communicante afin de pouvoir échanger avec d'autre équipements.
    Je pense utiliser l'I²C pour faire communiquer entre eux les différents appareils, cela permettra au circuit d'horloge d'être connecté directement dessus. Ainsi chaque équipement pourra gérer des événements temporels basés sur une même horloge.

    Pour répondre à Gérard: la lecture de l'heure sera donnée de la façon suivante: les 12 LEDs présentes en façade indiqueront l'heure (voir schéma en PJ du post #1), les minutes seront indiquées par les leds 60 extérieures: toutes les leds sont éteintes, à chaque minute qui passe, une led de plus s'allume; lorsqu'elles sont toutes allumées, elles s'éteignent et le cycle recommence. Les secondes sont affichées par une seule led tournante (si les autres leds sont déjà allumées, elle éteint la led concernée, si elles sont éteintes, elle l'allume). J'espère avoir été clair dans ce fouillis...

    Je lance d'ici vendredi la fabrication des supports (les deux anneaux en acier), ainsi que les plexis...
    Et ce week-end, je m'attaque aux circuits...

    Je continuerai à vous faire part de l'avancée du projet

  6. #5
    Gérard

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Ouf, c'est plus clair quant au fonctionnement.
    En ce qui concerne la RTC, c'est le quartz qui donne la précision.
    Les registres, il y a aussi :
    http://datasheets.maximintegrated.com/en/ds/MAX6969.pdf
    http://www.ti.com/lit/ds/symlink/tlc5925.pdf

  7. #6
    thomp32

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Bonjour à tous...

    Voilà quelques nouvelles de l'avancée du projet.

    Pour ce qui est de la structure de l'horloge, les dimensions ont été légèrement modifiés (voir PJ). La fabrication a été lancée et je récupère les pièces mardi.

    Coté électronique, après plusieurs heures de recherches, j'ai décidé de me tourner vers un autre composant que le TLC5940. En effet, celui-ci ne dispose pas d'une "vrai" communication SPI. Je suis donc à présent à la recherche d'un composant équivalent (soit un contrôleur LED PWM), mais avec une communication série, de type SPI ou I²C.

    @ Gérard: j'ai regardé tes deux propositions, mais elles semblent ne pas convenir: le TLC5925 ne gère pas le PWM; le MAX6969 gère le PWM, mais applique à toutes ses sorties la même largeur d'impulsion

    Si vous avez donc d'autres propositions, elles seront les bienvenues

    Merci à tous!
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  8. #7
    kevin8z

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Si tu peut mettre des leds CMS à la place des leds traversantes 5mm, regarde du côté des WS2812B. Ce sont des leds RGB que tu pilote en liaison série, avec juste un seul fil.

  9. #8
    thomp32

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Je m'y étais déjà intéressé, mais vu le prix de LA led, et vu le nombre qu'il me faut (72, mais je compte 80, pour les essais, etc.), je pense que cette horloge risque de me revenir un peu cher... :/

    D'autres propositions? (Je suis en ce moment en train d'éplucher la doc du TLC5947... mais ça n'a pas l'air gagné d'avance... )

  10. #9
    Gérard

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Tu devrais regarder en Asie pour les LED.
    Je viens de regarder la doc du TLC5947, c'est le boitier que je n'aime pas, c'est encore plus petit que le SOIC. Par contre le 5940 existe en PDIP.
    Ceci dit, la programmation de ces petites bêtes n'est pas évidente au 1er abord.

  11. #10
    kevin8z

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Oui c'est sur qu'elles sont un peut plus cher, tu t'en tire pour une 30aine d'euros pour 80 leds.

  12. #11
    Gérard

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Quelles sont les LED que tu penses utiliser ?

  13. #12
    amoniaque

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Salut,

    vu le nombre qu'il me faut (72, mais je compte 80, pour les essais, etc.)
    Pourquoi 72 LED ? Pourquoi pas 60 ?

    Sinon les WS2812B sont en strip : http://www.seeedstudio.com/depot/Dig...er-p-1666.html.
    60 LED pour 1m, en flexible, ça serait pratique pour les fixations non ?

    A++

  14. #13
    thomp32

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    C'est vrai que l'idée du ruban à LEDs de 1m ne serait pas mauvaise, mais étant donné que j'ai déjà lancé la fabrication de la base, je ne peux plus toucher aux dimensions, hors, sur ma base, il faudrait que le ruban de 60 leds mesure environ 1,2m... Ce qui ne colle donc plus avec ce ruban.

    @ Gérard: je comptais utiliser des leds RVB 5mm à anode commune, que je pourrais ainsi facilement souder sur mon circuit imprimé "plat", et dont je couderai ensuite les pattes à 90°.

    @ amoniaque: je prévois 72 leds car, comme indiqué dans le post #4, je prévois d'implémenter la face avant de l'horloge de 12 leds afin d'indiquer l'heure (et ainsi faciliter la lecture...)

    En effet, la soudure des TLC5947 risque de prendre du temps, mais reste faisable. Ce qui me gêne le plus sur ce type de composant, est sa difficulté de mise en oeuvre (d'un point de vue programmation, étant donné qu'il utilise son propre "protocole").
    Les leds WS2812B me tenteraient bien, mais leur fixation à la verticale risque d'être quelque peu contraignante... J'envisage cette hypothèse, et suis en train de me pencher de plus près sur sa communication.

    Je vous tiendrai au courant de l'avancée de mes recherches, et reste à votre écoute pour toute question, remarque ou idée

    Bonne soirée

  15. #14
    thomp32

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Je continue d'éplucher la doc des WS2812B, mais il y a de fortes chances pour que je parte sur ce modèle, ces leds m'ont l'air vraiment intéressantes !

    Je vous tiens informé

  16. #15
    Gérard

  17. #16
    kevin8z

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Ces leds sont vraiment intéressantes, la contrainte, et que le contrôleur doit tourner assez vite, au moins 64MHz. Du fait de la commande à 800KHz.
    Je doit utiliser justement un ruban (112 leds) dans un projet perso, ce qui est fort pratique. Le mieux est que le contrôleur tourne à 80MHz, cela permet d'être exactement dans les bons timing, je le ferai tourner à 64MHz, ça fonctionne tout de même, on à le droit à 150nS de décalage par bit.

  18. #17
    thomp32

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    64 MHz??

    Je compatis faire tourner mon micro ( un pic ) avec un quartz 16 MHz ...


    Non, franchement, je pense qu'il n'est pas utile de le faire fonctionner aussi rapidement... Seules les données doivent transiter rapidement, et ça, c'est le port série qui s'en occupe. Je créé ensuite une routine qui fait renvoyer en permanence la dernière info ( couleurs, luminosité ) tant que je ne lui en donne pas de nouvelles... Je pense que ça devrait amplement suffire...

    Je ne pense pas que tous les gars que l'on voit sur Internet faire mumuse avec ce genre de leds et leur arduino, fassent tourner leur joujou à la petite vitesse de 64MHz... (à voir...)

    Merci en tout cas pour l'info, je vais essayer d'en savoir un peu plus sur le sujet ...

  19. #18
    biloux911

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Hello,

    Et mon driver STP16 il te plait pas ? gérer toutes ses leds avec trois fils (clock, data, latch) c'est quand même pas mal. Je te propose ce site pour un exemple de mise en oeuvre.

  20. #19
    Gérard

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Citation Envoyé par biloux911 Voir le message
    Hello,

    Et mon driver STP16 il te plait pas ? gérer toutes ses leds avec trois fils (clock, data, latch) c'est quand même pas mal. Je te propose ce site pour un exemple de mise en oeuvre.
    Je viens de survoler ton site, vachement bien, mais ... en patois outre-manche.

  21. #20
    Gérard

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Citation Envoyé par kevin8z Voir le message
    Ces leds sont vraiment intéressantes, la contrainte, et que le contrôleur doit tourner assez vite, au moins 64MHz. Du fait de la commande à 800KHz.
    Je doit utiliser justement un ruban (112 leds) dans un projet perso, ce qui est fort pratique. Le mieux est que le contrôleur tourne à 80MHz, cela permet d'être exactement dans les bons timing, je le ferai tourner à 64MHz, ça fonctionne tout de même, on à le droit à 150nS de décalage par bit.
    Le 18F26K22 : 28 broches, 64K de mémoire, f max 64MHz avec PLL interne et Qz de 16MHz ou 16MHz interne , son grand frère : 18F46K22, même caractéristiques sauf 40 broches.

  22. #21
    biloux911

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Je viens de survoler ton site, vachement bien, mais ... en patois outre-manche.
    Pas les schémas + photos + images je me propose de traduire si besoin vu que j'ai réalisé ce projet : la version bleue et pas RGB ou RVB si tu préfères

  23. #22
    Gérard

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Une des photos représente un cube 4*4*4.
    Ca me plairait bien.

  24. #23
    kevin8z

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Citation Envoyé par thomp32 Voir le message
    64 MHz??

    Non, franchement, je pense qu'il n'est pas utile de le faire fonctionner aussi rapidement... Seules les données doivent transiter rapidement, et ça, c'est le port série qui s'en occupe. Je créé ensuite une routine qui fait renvoyer en permanence la dernière info ( couleurs, luminosité ) tant que je ne lui en donne pas de nouvelles... Je pense que ça devrait amplement suffire...

    Je ne pense pas que tous les gars que l'on voit sur Internet faire mumuse avec ce genre de leds et leur arduino, fassent tourner leur joujou à la petite vitesse de 64MHz... (à voir...)
    En faisant tourner ton micro avec un quartz de 16MHz, cela te laissera même pas le temps de mettre une condition (if par exemple) entre 2 bits, pour connaitre quelle séquence à envoyer.

    Peut être qu'il ne font tous pas tourner leur micro à 64MHz, mais soit les couleur sont déjà défini et donc les séquences déjà créées, ce qui nécessite aucun test. Ou soit la partie de programme permettant de traiter les données à envoyer aux leds, sont écrites en assembleur.

    Je n'affirme pas qu'il y est uniquement ces méthodes si, mais elle me paraissent les plus probables.

  25. #24
    thomp32

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Bon, je pense avoir fini par me fixer sur le matériel:

    Horloge : DS1307 associé à un quartz de 32.768 kHz; communication de l'heure au PIC par I²C
    Microcontroleur: dsPIC30F3014 associé à un quartz 120 MHz, pour la gestion des différents scénarios (horloge, réveil, notifications SMS ou appels, éclairage d'ambiance => le tout synchronisé avec les autres équipements de mon installation, mais pour le moment je ne traiterai ici que l'horloge elle-même afin que tout le monde puisse suivre ce projet sans problème)
    Leds: 72 leds RGB WS2812B communicantes en série (choisies pour leur simplicité de mise en oeuvre: protocole de communication facile à mettre en place, peu de composants externes requis => gain de place non négligeable!)
    Alimentation: 5V sur port USB ou petit chargeur secteur 5V
    Module de communication radio: Module bleutooth F2M03GLA (liaison SPP série 4 Mbps, et faible encombrement) + MAX232

    Je pense avoir fait le tour...

    Toujours pareil: le bureau des pleurs, réclamations, questions, informations et idées... c'est par ici !

    Bonne continuation à tous, je vous donnerai plus d'infos ce week-end, à tête reposée

  26. #25
    kevin8z

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Et bien, on passe de 16MHz à 120MHz, la c'est sur tu aura pas de problème de timing.
    D'ailleurs pourquoi a tu choisis de faire fonctionner le PIC à 120MHz?

    Vivement de voir la suite

  27. #26
    thomp32

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Je sais que le revirement peu paraître... bizarre, mais, réflexion faite, je veux PLUS qu'une simple horloge Je compte l'implémenter de certaines fonctionnalités (afficheur graphique tactile, communication avec d'autres équipements via bleutooth, gestion de scénarios, etc.), mais que je ne traiterai pas ici, pour ne pas alourdir le surjet et faire dériver le topic.

    DONC: j'utiliserai pour le projet final un dsPIC30F3014 à 120 MHz, mais je présenterai donc ici l'horloge "basique", pour laquelle un prototype est prévu. Il sera donc lui, équipé d'un 18F45K22 cadencé à 64 MHz. Toute la prog sera réalisée en C, et les codes sources seront partagés ici même.

    Bonne soirée à tous!

  28. #27
    MisterCyp59

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Alors ou en est ce projet ?

  29. #28
    TheChacal

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Bonsoir tout le monde ,
    Je suis aussi interresser par cette belle Horloge Equinox , mais malheureusement on ne trouve nulle part les typon et fichier Hex pour faire tourner " the ring" ,l'électronique restant basic et la fabrication aussi si on est bon bricoleur , et pour répondre comme misterCyp59 ,projet disparu ailleurs mais ou ????
    ,il existe un dériver d'horloge monter avec 180 led rvb et afficheur avec humidité et température , le circuit sous eagle qui est fourni comportent pas mal d'erreur de piste , je suis dessus depuis quelque temps afin de finalisé et de lancer un proto , si toutefois des personne possède du matos pour la fabrication des CI ,je peut fournir une fois fini les typon soit sous eagle soit pdf .je pense realiser le boitier de cette dernière sous plexi totalement transparent ,

    Bonne fetes a tous .

  30. #29
    TheChacal

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Bonjour a tous , après un peut plus d'un an d'absence sur le projet , et faute de temps , j'est enfin peu faire réaliser le circuit imprimé ,avec quelque double au cas ou si une personne est intéresser
    IMG_1135.jpgIMG_1136.jpg
    Fait aussi ma commande pour les TLC , les leds , les afficheurs , le capteur ,l'atmega, le reste en stock , reste plus qu'as attendre la réception et de passer a la réalisation et la prog .

    Voici le lien via le site Selageek :
    http://www.semageek.com/diy-une-magn...-base-arduino/

    Je reviendrais avec des photo une fois terminer

  31. #30
    TheChacal

    Re : [Projet] Horloge ronde LED RGB

    Bonjour a tous ,

    Voici le circuit imprimé presque terminer , j'attend quelque composants , dont l'atmega328P pour terminer , après avoir passer du temps et il en faut ,pour souder les leds ,les ICs ,du coup j'est utiliser la soudure pour cms en seringue (XG-Z40,vidéo sur internet dispo pour visionner),les composants devrais arriver d'ici début de semaine prochaine.
    je suis devant une petite difficulté , ayant les plans sous Eagle , Proteus dispose de cette fonctionnalité de simuler le tout avec le code de prog mais voila aucune compatibilité entre les deux logiciels , la seule options connu serais de ressaisir les plans ,aie aie le boulot ,mais je continue a chercher.
    Ayant déjà fait la conversion de Eagle vers DesignSpark mais le résultat n'est pas au mieux( a voir ou a peaufiner)

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