timer pour jeu de société

[Fly 83]

Bonjour,

Je n'y connais pas grand chose en électronique et c'est avec beaucoup de naïveté et d'espoir que je viens poser ma question ici.

Pour les besoins d'un prototype de jeu de société, j'ai cherche à fabriquer un timer qui répond aux conditions suivantes :
- le timer sonne au bout d'une vingtaine de secondes.
- un bouton poussoir permet de réinitialiser la période de 20 secondes (du coup tant que j'appuie régulièrement sur le bouton, il ne sonne pas).
- alimenté par une pile.
- un interrupteur pour couper le timer.
- pas d'affichage du temps.

En option : - produit un petit bip à chaque fois qu'on appuie sur le bouton poussoir.

Quel(s) composant(s) permettrait(aient) de créer le retardement et la réinitialisation de la durée ?

Merci pour votre aide !
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[quentin08]

Salut,

Fait à la va vite, et pas propre du tout, ça donnerait ça.
Il y a moyen de faire beaucoup, beaucoup mieux.
Un circuit CMOS CD4093 (4 Portes NAND à deux seuils de déclenchement)
Un circuit CD4013 (2 bascules de type D)

Plus :
Transistors, condensateurs, résistances, diodes, poussoirs.

Le poussoir sur les entrées de U1:B commande la bascule montée en diviseur par 2.
A chaque appui sur le poussoir = changement d'état de la sortie Q\ de la bascule, ce qui rend passant ou bloqué Q2.

Quand Q\ = 0, présence de courant de l'alim vers Q\
Le transistor conduit, chargeant C1 (temporisation).

Quand Q\ = 1, Absence de courant de l'alim vers Q\
Le transistor se bloque, ouvrant le circuit, stoppant la charge de C1. (Pause de temporisation)

Lorsque La tension sur C1 atteint le seuil de U1:A, l'ensemble U1:A, R3, C2 se met à osciller, rendant Q1 passant, bloqué, passant, bloqué... le haut parleur produit alors un son (fréquence ajustable par R3 C2)

Le 2e poussoir réinitialise la temporisation, R4 sert à éviter une décharge trop violente. Elle va encaisser de la puissance, mais pendant un temps très bref

La temporisation se modifie en jouant sur R2 C1
C1 devra être choisi pour avoir un faible courant de fuite

La diode rouge s'allume quand la temporisation est suspendue. Pour les bips aux appuis sur les boutons, ce n'est pas pris en charge

Tu peux faire tenir le tout sur une plaque pastillée a pas de 2.54 mm

J'ai eu une drôle de surprise quand j'ai fait un montage à base de poussoirs pour commander des bascules... R7 près du poussoir a vraiment son utilité :
Si les fils de connexion du poussoir sont longs, ça devient une petite self, et on a un circuit résonnant avec C3 produisant des sur-oscillations. L'entrée de la porte logique peut avoir sur ses entrées une tension < à 0V. Pendant ce temps, la sortie fait n'importe quoi. R7 amortit et évite ces sur-oscillations

Je ne devrais peut être pas te donner une solution toute cuite, mais si c'est la seule fois où tu manipules le fer à souder, autant que tu saches comment ça fonctionne.
Essaye de comprendre comment ça marche, mais dis-toi que ce n'est pas du tout un exemple à suivre.

A+

[vincent66]

Bonjour...

C'est un montage qui pourrait être réalisé avec un petit microcontrôleur à quelques pattes...

Belle journée...!

[Fly 83]

@ quentin08

Waou ! Je ne m'attendais pas à une réponse aussi rapide et complète.
Merci beaucoup, je vais regarder ça et tenter de comprendre.



@ vincent66

Quand tu parles d'un microcontrôleur tu penses à un NE 555 ? J'ai vu que c'était utilisé pour temporiser mais je n'en comprends pas le fonctionnement.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Seb.26]

Une mini carte Arduino avec un Tiny85 + 1 switch + 1 buzzer + 1 interrupteur ... et quelques lignes de pseudo-code à traduire en C :

uint32_t lastpress = 0;
setup()
{
  pinmode(PIN_SW, INPUT_PULLUP);
  pinmode(PIN_BUZZER, OUTPUT);
}
loop()
{
  if( !digitalread(PIN_SW) )
  {
    lastpress = millis();
  }
  if( millis() - lastpress > 20000 )
  {
    while(1)
    {
      digitalwrite( PIN_BUZZER, 1);
      delay(100);
      digitalwrite( PIN_BUZZER, 0);
      delay(700);
    }
  }
}

NB: rien de testé ni de relu ... donc probablement à corriger &| modifier ...

That's all folks ...

[Seb.26]

PS: ça coûtera pas bien plus cher d'ajouter une LED qui clignote de plus en plus vite pour indiquer le temps qui passe et mettre la pression ...

[quentin08]

Salut,

Ce que je t'ai donné plus haut va avoir une grosse lacune, c'est que pendant l'arrêt de la temporisation, le condensateur va se décharger lentement, c'est comme si une résistance de forte valeur se trouvait en parallèle.

- un interrupteur pour couper le timer.

Pour faire bien mieux, et gérer correctement la temporisation, et la pause de temporisation, il faudrait passer par des compteurs/diviseurs, et une commande pour inhiber le comptage. (J'ai une préférence pour le circuit 4510)
La temporisation ne se ferait plus par une charge de condensateur mais gérée avec de l'électronique numérique.

Ce n'est que mon avis, mais je ne suis pas pour les micrcontroleurs, je ne sais même pas m'en servir, bien que je sache programmer.
Un microcontrôleur, c'est un composant commandé par un programme qui va faire tout le travail.
Il y a des choses simples qu'on peut faire sans.
Après, vient le moment où ça devient indispensable. Ca réduit les côuts de fabrication, l'encombrement, la complexité des montages. Très utile pour la fabrication en grand nombre.

Mais si le but est de comprendre, la réalisation d'un montage "tout hardware" ne peut être qu'une bonne expérience dans un premier temps.

Mais te voyant partir du début, ça me semble un peu tôt pour commencer sur un microcontrôleur.

Je suis impressionné par ce genre de défi : Un réveil multi fonction uniquement avec des circuits standard :
http://chrisatari.net/index/expconst/expconst_rev.htm


Concernant le NE555 :
Ce n'est pas un microcontrôleur mais un circuit utile pour pas mal de choses, dont la temporisation (monostable). Fait une recherche sur "NE555 monostable" ou "NE555 aplications"
https://www.sonelec-musique.com/elec...ateur_008.html

Si tu veux en utiliser un, avant de comprendre comment il fonctionne, documente toi sur :

Charge/décharge d'un condensateur
Portes logiques/bascules (le 555 en contient)
Comparateurs de tension (le 555 en contient)

Et tu peux voir la logique interne dans les datasheets
En bas de la page 1 :
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/na555.pdf

En gros un monostable, c'est une temporisation déclenchée par un événement.

En entrée : Un front montant ou descendant (passage de 0 vers 1, ou 1 vers 0) va faire changer d'état la sortie pour une durée donnée.

Exemple : un pulse très court, même de 10nS peut faire changer d'état la sortie pendant plusieurs secondes.
Ou alors : un pulse en entrée même très long peut faire changer d'état la sortie pendant quelques nS.

Adapté à ton cas, l'événement, c'est l'appui sur le bouton reset (quelle que soit la durée), qui va inhiber la sonnerie pendant 20 secondes.
Mais pour la pause de temporisation, ça se complique. Il faudrait interrompre la charge comme en #2, qui n'est pas une solution bien élégante.

Un monostable peut être rédéclenchable, ou non redéclenchable.

Tiré du wiki :

Une bascule monostable peut être redéclenchable ou non redéclenchable (ou monocoup) : elle est dite redéclenchable si la temporisation peut être réinitialisée avant d'être finie ; elle est dite non redéclenchable en cas contraire (une impulsion en entrée restera sans effet tant que la temporisation ne sera pas arrivée à son terme).

Je n'utilise pas le 555 pour faire ça, je préfère les bascules D (Circuit CD4013 ou 74HC74)

Voir aussi :
http://www.electronique-et-informati.../Digit_6TS.php

A+

[mag1]

Bonjour,

Je propose une solution à µC picaxe. Pour la programmation, il y a la soluce de luxe à 20€ ou la soluce low cost à moins de 2€, au choix.

Connexion insuffisante pour une pièce jointe, mais il y a en gros trois ou quatre composants.
Le code est gracieusement fourni si intéressé.

MM

[objelec]

Pour être sérieux et éviter de rendre l’électronique compliquée aux yeux des néophytes, pour ce problème l'utilisation d'un microcontrôleur est la solution la plus simple, la moins coûteuse, la plus souple que ce soit pour des petites ou grandes séries.

[mag1]

Bonjour,

Je propose une solution à µC picaxe. Pour la programmation, il y a la soluce de luxe à 20€ ou la soluce low cost à moins de 2€, au choix.

Connexion insuffisante pour une pièce jointe, mais il y a en gros trois ou quatre composants.
Le code est gracieusement fourni si intéressé.

MM

Le schéma: Avec led et buzzer piezzo. Pour un buzzer avec oscillateur intégré en 5V (25mA), on ajoutera un BC337



MM

[Fly 83]

Merci pour vos réponses.

Effectivement, le dernier schéma fait nettement moins peur au néophyte que je suis.

Malheureusement, je manque clairement de connaissances dans ce domaine. Je vais tenter de me rapprocher du Fab-Lab du coin.

Merci encore pour votre aide.

[Antoane]

Bonjour,

L’intérêt d'un µC serait de permettre de faire des choses amusantes simplement, sans hardware supplémentaire.

Ici, le cahier des charges me semble suffisamment simple pour qu'une solution câblée convienne.

Un montage à base de 555 pourrait faire l'affaire mais demanderait d'ajouter une petite poignée de composants discrets (ou un interrupteur) pour gérer l'arrêt de la sonnerie.
Ci-dessous une solution à base d'un 40106, un sextubple inverseur (dont seuls 30% sont utilisés). Le premier réalise le timer re-déclenchable de ~20 secondes, le second réalise un second timer gérant la durée pendant laquelle le buzzer (ici modélisé par une résistance) reste allumé. Le transistor M1 est requis pour commander un buzzer consommant plus de quelques mA. J'ai mis un MOSFET 2N7002 sur le schéma mais n'importe quel NPN associé à une résistance de base de ~2.2 kOhm conviendrait également.
Il serait possible d'utiliser les 4 inverseurs restant dans le 40106 pour réaliser des choses amusantes annexes : led clignotant de plus en plus vite tandis qu'on se rapproche de la fin du timer, second timer d'une durée différente, etc. La courbe verte représente la tension aux bornes du condensateur de gauche. Son brusque retour à zéro matérialise un appui sur le bouton poussoir. La courbe bleue montre le courant dans le buzzer.

[Seb.26]

[TROLL ON]
Petite idée pour ton jeu : et si le joueur suivant avait 1s de plus pour réfléchir à sa réponse et ainsi de suite ? ...
... je laisse aux "c'est plus simple sans uCPU" le soin de mettre à jour le schéma de la version câblée ...
[TROLL OFF]

[Unitrode]

Pour être sérieux et éviter de rendre l’électronique compliquée aux yeux des néophytes, pour ce problème l'utilisation d'un microcontrôleur est la solution la plus simple, la moins coûteuse, la plus souple que ce soit pour des petites ou grandes séries.

C'est bien connu que les néophytes font de la grande série
Et que tous les néophytes savent programmer.
Evidemment.
mag1 tu vas avoir du boulot, vu qu'objelec c'est plutôt yaka fokon.

[Unitrode]

Un µC ici n'a pas lieu d'être sauf, comme le dit antoane, si le cahier des charges n'est pas clairement fixé, comme la plupart du temps il est vrai.
Dans le cadre du loisir un simple 555 (je prendrai plutôt un 7555 qui est sa version Cmos) fait l'affaire, la pin reset sur laquelle le BP sera à relier, réinitialisera le monostable.
L'avantage de le faire en discret est que tout ça devient ludique, et surtout très instructif, il me semble que c'est le but des loisirs récréatifs.

[Seb.26]

Un µC ici n'a pas lieu d'être sauf, comme le dit antoane, si le cahier des charges n'est pas clairement fixé, comme la plupart du temps il est vrai.

On est bien d'accord !! ...

L'avantage de le faire en discret est que tout ça devient ludique, et surtout très instructif, il me semble que c'est le but des loisirs récréatifs.

Question de point de vue !! .. perso je trouve rien de ludique dans un 555 ... Mais je me doute que tu trouve rien de ludique dans le C ... Perso ça m'éclate de donner vie à un uCPU en créant son âme ...