Quartz en hiver

[Seb.26]

Bonjour,
j'ai une petite caméra dans mon jardin pour regarder les plantes qui poussent, les oiseaux et accessoirement les chats qui mangent les oiseaux qui mangent les plantes qui poussent ...

Pour ce faire, j'ai utilisé les 3 briques matériels ci-dessous + le logiciel "Sentry Picam"

• Raspberry PI Zero
• Carte Ethernet + POE de chez Waveshare
• Caméra 8MPx

Docs :
https://www.raspberrypi.com/products/raspberry-pi-zero/
https://www.waveshare.com/poe-eth-usb-hub-hat.htm
https://www.raspberrypi.com/products/camera-module-v2/

J'ai tiré un câble Ethernet d'extérieur dans une gaine dédiée sur environ 30m pour aller de ma box à mon PI.

Globalement tout fonctionne très bien ... sauf quand il fait froid ... j'ai alors 2 problèmes qui arrivent aléatoirement :
1) Si je coupe l'alimentation (POE) pendant un moment, quand je réalimente, je ne vois plus le PI sur mon réseau.
2) Parfois, le PI disparait du réseau, comme s'il plantait, mais en fait il tourne (je vois la LED verte qui clignote normalement), on dirait que c'est la carte POE/Ethernet qui est plantée.

Dans ces 2 cas, si je débranche mon PI que je le mets au chaud et que je rebranche tout refonctionne.
En été je n'ai jamais aucun plantage et en hivers si je laisse mon PI à l'intérieur, tout fonctionne sans problème.
Si je place mon PI dans le frigo un moment, ça marche pas.

J'en arrive à la conclusion que c'est peut-être un quartz qui dérive à cause du froid ?

Je soupçonne principalement la carte Waveshare car le PI semble fonctionner lui (LED verte), je pensais mettre un datalogger en uSD sur la sortie série pour essayer d'avoir plus d'infos, mais j'ai pas encore eu le temps de m'en occuper.

Sur la carte waveshare, il y a 2 puces :
1) un HUB usb qui prend le port USB du PI zero et qui sort 4 ports USB (FE1.1s USB 2.0 HUB)
2) un puce USB/Réseau qui prend le 4ème UBS pour en faire un Ethernet (RealTek RTL8152B)

Chacune de ces puces à un quartz.

J'imagine 2 solutions à tester :

1) je change les quartz pour des TCXO.
> comment savoir si les quartz actuels sont déjà des TCXO ?
> comment choisir les nouveaux quartz ?
> ça a une chance de fonctionner ?

2) je vire le HUB USB (que je n'utilises pas) et je relie directement le USB du PI zero à la puce Ethernet.
> cette puce me semble être une belle chinoiserie
> c'est du SSOP, c'est chaud mais ça se fait ...

Enfin bref, je pensais utiliser ces briques pour d'autres applications, mais si ça plante je suis un peu refroidit (moi aussi )

Je suis preneur de toute remarque et/ou bonne idée.

Merci, @+
-----

[jiherve]

bonjour,
le problème peut être le quartz mais aussi n'importe quoi d'autre car ces modules ne sont pas spécifiés en dehors de la plage 0..70°C dans le meilleur des cas.
Concevoir de l’électronique fonctionnant sur une large gamme de température c'est un métier.
JR

[umfred]

l'option 2 est à oublié il me semble car la puce Realtek est sur la carte Hub USb si j'en crois la doc.
Ton ensemble est dans un boitier isolé, à l'abri de l'humidité du gel ?
Des soucis lors des pluies ?

[Seb.26]

bonjour,
le problème peut être le quartz mais aussi n'importe quoi d'autre car ces modules ne sont pas spécifiés en dehors de la plage 0..70°C dans le meilleur des cas.
Concevoir de l’électronique fonctionnant sur une large gamme de température c'est un métier.
JR

hum ... ok, est-ce que je peux tenter la manip ou c'est pure perte de temps ?
( manip peu couteuse et sans grand risque ... au pire ça marche plus et je remets le quartz d'origine ... )

[A voir en vidéo sur Futura]

[Seb.26]

l'option 2 est à oublié il me semble car la puce Realtek est sur la carte Hub USb si j'en crois la doc.
Ton ensemble est dans un boitier isolé, à l'abri de l'humidité du gel ?
Des soucis lors des pluies ?

Je pensais dessouder la puce HUB-USB + micro-USB et relier directement DM/DP du connecteur aux pins de DP/DM de la puce realtek...
( le connecteur micro USB est relié aux pogo-pin )

[jiherve]

re
si tu trouves des TCXO de la bonne fréquence dans le bon boitier et que tu déposes et reposes sans casse tu peux le tenter.
en température tout bouge, les seuils logiques, les temps de propagation etc etc.
n'y a t il aucune condensation sur ton electronique ?
JR

[f6bes]

J'ai eu des caméra externes pour filmer les zoziaux.....jamais eu de probléme de température...
il est vrai qu'à....Nimes !!
Mais un TCXO pour ce genre de caméra ça risque de couté plus cher que la caméra !!
Et encore va falloir trouver la bonne fréquence comme dit Jiherve !!
Les cailloux à 1 euros de ces caméras faut pas trop en demander.
Une boite en polystiréne devrait protéger , pour peu que la caméra dissipe un peu de chaleur et la...garde .si l'alimenataion n'est pas par pile ou accus
on peut envisager une "chaufferette" pour l'hiver.
A+

[Piefra]

Bjr,

Et mettre une petite chaufferette avec un thermostat pour une temperature mini ?
Pas besoin d’un enorme wattage si c’est confine dans un petit boitier isole biensur
Si y a deja un mcu , ca devrait etre facile a gerer

Edit deja propose par bes

Cdlt

[aeroman00]

J'ai appris un nouveau mot : "wattage" ! Après voltage et ampérage, sur un forum technique consacré à l'électronique c'est pas commun !

[f6bes]

C'est PAS parce que des néophytes n'ont pas le langage APPROPRIE....qu'il ne doivent pas venir
sur un forum ( dit SCIENTIFIQUE).
Les poseurs de problémes viennent AVEC leur problémes pas avec un certificat...littéraire.
Sinon on laisse le forum à l'ELITE ..scientifique!!!
A+

[Seb.26]

Concernant le chauffage, je garde ça en plan 'B' ... j'ai une sortie 5v sur le module POE, je pensais coller une résistance et noyer de tout dans une résine pour éviter la dissipation.

Après un peu de lecture, ci-dessous mon plan 'A' : je retire et bypass le FES1.1S.



[Edit] En rose ce que je dois ajouter, en vert + bleu ce qui est déjà sur le PCB.

ça devrait fonctionner au moins aussi bien, non ? (en rendant les 3 USB A inopérants évidement)

[Piefra]

Bjr,

Je ne saisi pas bien le rajout du rose compare au vert et bleu physique

Si rajout il doit y avoir ca sera par du soft , impossible de relier physiquement 2 spi d’un meme mcu

Cdlt

[Seb.26]

Bjr,
Je ne saisi pas bien le rajout du rose compare au vert et bleu physique
Si rajout il doit y avoir ca sera par du soft , impossible de relier physiquement 2 spi d’un meme mcu
Cdlt

C'est de l'USB, pas du SPI.
Le HUB USB (FES1.1) "entre" un USB et en "sort" 4, et avec le #4 il va sur le convertisseur USB/Ethernet (Realtek).

Donc en fait, je relis physiquement la puce Realtek à l'USB physique du PI, afin de supprimer le HUB de l'équation.

[f6bes]

Seb : pourquoi veux tu éviter que ta résistance......dissipe ? (je pensais coller une résistance et noyer de tout dans une résine pour éviter la dissipation.)
Vaut mieux qu'elle dissipe ses calories puisque tu veux qu'elle ...chauffe !!
Mais mettre une isolation externe ne peut etre que bénéfique.....si trop froid !!
A+

[Seb.26]

Seb : pourquoi veux tu éviter que ta résistance......dissipe ? (je pensais coller une résistance et noyer de tout dans une résine pour éviter la dissipation.)
Vaut mieux qu'elle dissipe ses calories puisque tu veux qu'elle ...chauffe !!
Mais mettre une isolation externe ne peut etre que bénéfique.....si trop froid !!
A+

Je voulais dire "éviter qu'elle dissipe ailleurs que dans la puce et le quartz"

Mais j'en suis pas encore là, j'ai le plan 'A' à tester quand je trouve un moment ...

[f6bes]

En plus de la résistance chauffante...faut un systéme de maintien à température voulue...un peu d'électronique.
Essaye de racheter un autre quartz et de remplaçer l'existant. Aussi bien le " défaut" ne se sera plus là.
A+

[Seb.26]

En plus de la résistance chauffante...faut un systéme de maintien à température voulue...un peu d'électronique.
Essaye de racheter un autre quartz et de remplaçer l'existant. Aussi bien le " défaut" ne se sera plus là.
A+

Oui, pas bête, sinon vous allez me revoir en Aout car ça plante quand il faut chaud ... ... Je vais tester le plan 'A' (bypass du FES1.1) puis le plan 'B' (changement du quartz pour un TCXO) avant d'envisager le plan 'C' (chauffage).

Merci, je vous tiens au courant quand je trouve un moment pour faire ça...

[f6bes]

Meme avec TCXO,,,,,,, faut chauffer !
En général on est au dessus de 50° REGULES pour que le TCXO fonctionne bien.
C'est pas un boitier magique .
Comment ça marche :
https://www.google.com/url?sa=t&sour...mOZgFzV7jD9FlH
A+

[Seb.26]

Meme avec TCXO,,,,,,, faut chauffer !
En général on est au dessus de 50° REGULES pour que le TCXO fonctionne bien.
C'est pas un boitier magique .
Comment ça marche :
https://www.google.com/url?sa=t&sour...mOZgFzV7jD9FlH
A+

oh ... voilà qui met à mal mon plan 'B'

Merci pour les infos, j'irais lire ça

[Vincent PETIT]

Bonjour,
JR a posé une question et je me la pose aussi mais comment êtes vous sur que c'est le quartz le problème ?

[Seb.26]

Bonjour,
JR a posé une question et je me la pose aussi mais comment êtes vous sur que c'est le quartz le problème ?

Je n'en suis pas sûr du tout ! ... c'est la "piste" que je creuse actuellement ...

[Edit] Votre remarque vient de me donner une idée pour discriminer la source du problème ... merci

[Antoane]

Bonjour,

Un TCXO est compensé en température : on modifie la fréquence de résonnance de l'oscillateur en fonction de sa température, et ce n'est pas un conposant régulé en température (OCXO - https://en.wikipedia.org/wiki/Crystal_oven ).
Il suffit d'utiliser un composant dont la stabilitée est sufffisante sur une plage de températures élargie, eg. "Extended commercial" -20 °C à +85 °C.

Ici, ce n'est peut-être pas tant la stailité à ~0 °C que la capacité du composant à travailler à cette température qui importe.

[Seb.26]

Résultat du test "plan A" réalisé hier soir : KO ... ci-dessous ce que j'ai fait
( j'avoue : je suis déçu, j'y croyais un peu )

1. j'ai bypassé le HUB USB :
2. je teste à l'air ambiant = OK, je vois mon PI sur le réseau
3. je place ça au frigo pour la nuit
4. j'attends sagement que madame parte
5. je branche mon câble Ethernet dans le frigo = KO, pas de PI sur le réseau

Suite au msg ci-dessus, je vais faire le test suivant :
je ne place QUE la carte en photo dans le frigo avec un câble sur le micro USB et je testerai dans 4h si le Realtek est toujours OK.

NB: il y a un connecteur micro USB en parallèle des pogo-pin, je peux voir ma puce Realtek sur mon PC de cette façon.

Si OK = le problème est probablement ailleurs (sur la carte POE ?)
Si KO = le problème est bien avec cette carte.

[Seb.26]

Bonjour,
Un TCXO est compensé en température : on modifie la fréquence de résonnance de l'oscillateur en fonction de sa température, et ce n'est pas un conposant régulé en température (OCXO - https://en.wikipedia.org/wiki/Crystal_oven ).
Il suffit d'utiliser un composant dont la stabilitée est sufffisante sur une plage de températures élargie, eg. "Extended commercial" -20 °C à +85 °C.
Ici, ce n'est peut-être pas tant la stailité à ~0 °C que la capacité du composant à travailler à cette température qui importe.

Si je comprends bien, il faudrait que je remplace la puce Realtek par une version "Extended commercial".

[Antoane]

C'est ce qu'indiquent Jherve et Vincent... on sait pas qui est responsable

Il faudrait que toute l'électronique soit spécifiée jusqu`'a 0 °C, mais si tu accuses le quartz, il faut commencer par lui

[C2H5OH]

Bonjour,
c'est facile de voir si le quartz fonctionne, il faut rapprocher une petite boucle contre le quartz, et voir à l'oscillo si on voit un signal ( échelle 1 mV)
Je ne vois pas pourquoi ce serait le quartz plutôt qu'(autre chose.... humidité, condensation, entrée de porte en l'air, etc....
Il existe des bombes réfrigérantes, on asperge différentes parties de la carte pour voir où ça provoque la panne.

[f6bes]

Si boitier métal , va pas etre facile de....faire un " couplage" (il faut rapprocher une petite boucle contre le quartz) et faut un oscillo.
Doit ya voir plus simple pour " détecter" l'oscillation d'un quartz.
Soit on écoute la fréquence du qurtz ou un de ses harmoniques.
Mais encore plus simple : un diode détection associée en série avec un condo de qq pf (ou une queue de cochon)
qu'on va appliquer sur une des broches du quartz. (tester les deux broches) besoin aussi d'une self d'arrét pour
refermer le circuit " continu" de la diose et d'un microampéremétre ou à défaut multimétre
A+

[Seb.26]

Petit test intéressant qui AMA isole le problème sur la puce Realtek :

1. je branche un câble micro USB sur la carte HUB USB + Ethernet (qui n'est plus que Ethernet puisque j'ai viré la partie HUB USB)
2. je branche le câble sur mon PC --> j'ai un périphérique USB "Realtek USB adapter" qui apparait dans mon PC
3. je débranche le coté PC du câble
4. je place la carte HUB USB + Ethernet dans le frigo avec le câble qui pendouille en dehors du frigo
5. j'attends quelques heures
6. je branche mon PC sur le cable --> pas de périphérique USB "Realtek USB adapter"
7. je débranche le coté PC du câble
8. j'attends quelques minutes
9. je branche le câble sur mon PC --> j'ai un périphérique USB "Realtek USB adapter" qui apparait dans mon PC

Donc comme ça, j'ai tendance à penser que j'ai isolé le problème sur la puce Realtek.

[jiherve]

bonjour
qu'elle cette resistance cms qui pendouille sur le connecteur usB1 ?
bon pour te rassurer : plus jeune j'ai du debugger un calculateur qui cafouillait vers -40 en bricolant directement dans l'enceinte thermique qui était assez grande pour çà, il faut juste être bien couvert.
JR

[Seb.26]

Pour tester le quartz, je ne suis pas sûr de pouvoir le faire, c'est vraiment petit !!!
( j'ai déjà bien galéré pour le piètre résultat en photo #23 ci-dessus )

je crois que cela va dépasser mes capacités de soudure ... éventuellement souder un fil sur un des condos du quartz, pourquoi pas, et encore ...