Montre de poche bricolage : 9 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Dans ce monde occupé, garder une trace du temps est indispensable pour de meilleures performances et en tant qu'amateur, pourquoi ne pas créer un appareil pour garder une trace du temps. Grâce à la technologie il existe des appareils appelés 'montre' mais ! quand vous faites des choses par vous-même, le plaisir est différent, donc dans ce Instructable je vais vous montrer comment j'ai fait cette petite montre minuscule.

Étape 1: L'idée

L'idée est de rester aussi simple que possible et d'utiliser un minimum de composants.

1. Un affichage pour afficher l'heure.
2. Un composant pour garder une trace du temps.
3. Un autre composant pour prendre le temps et l'envoyer à l'affichage.
4. Et une source d'alimentation.

// Organigramme de l'idée

Étape 2: Le cerveau

Le cerveau devrait certainement être un microcontrôleur car il présente les avantages d'une programmation facile et d'une taille plus petite. Au début, je pensais que attiny85 conviendrait parfaitement, mais ses broches GPIO limitées ont rendu difficile la manipulation. Ensuite, j'ai décidé d'opter pour Atmega328p disponible dans le package tqfp, mais ayant une expérience négligeable dans la soudure d'un si petit package, j'ai décidé d'opter pour l'arduino pro mini. Bien que cette carte soit officiellement retirée, mais étant open source, elle est toujours disponible.

Étape 3: Affichage

Un module d'affichage OLED de 0,91 pouce serait un bon choix pour l'affichage, lui donnant un aspect plus moderne, mais le problème est sa consommation d'énergie, en moyenne il consomme 20 mA, ce qui serait lourd pour la batterie. Tout en me demandant quoi utiliser comme écran, j'ai trouvé cet écran de DVD qui traînait. Cet affichage a quatre chiffres d'affichage à sept segments avec quelques leds complémentaires. Toutes les LED sont configurées en cathode commune, donc pour les piloter, nous devons utiliser une méthode appelée mutliplexage qui ne fait que piloter chaque chiffre un par un si rapidement qu'il semble que tous soient allumés en même temps. De plus, l'Atmega328 peut absorber jusqu'à 20 mA, ce qui réduit le besoin de transistors. Chaque led fonctionne assez bien avec 100 ohms à 3,3v.

Étape 4: RTC

Arduino pro mini peut suivre, mais le problème est sa consommation d'énergie. À 3,3 v, il consomme environ 3 mA à 8 MHz et, en plus, nous avons également un écran qui consommera également une partie du jus. J'ai choisi la puce DS3231 RTC car elle est facile à utiliser grâce à son interface I2C. De plus, il garde une trace du temps plus précisément que l'atmega328 et consomme même moins d'énergie.

Étape 5: Interface avec l'utilisateur

L'interface est simple - l'utilisateur veut du temps, l'appareil lui donne pour cela, nous aurions pu utiliser des choses complexes comme un geste de la main ou aussi simple qu'un bouton-poussoir. Ainsi, chaque fois que l'utilisateur souhaite connaître l'heure, appuyez sur le bouton et l'heure s'affiche à l'écran. Le plan pour le code était de détecter si le bouton est enfoncé, lorsqu'il est enfoncé, demander l'heure actuelle à RTC et l'afficher à l'écran, mais j'ai ensuite réalisé que l'arduino pro mini avait un bouton-poussoir pour se réinitialiser, alors pourquoi ne pas l'utiliser au lieu de vérifier pour le bouton, il suffit de prendre l'heure actuelle et de l'afficher une fois et d'attendre la prochaine réinitialisation.

Étape 6: La torsion

Alors maintenant, nous avons nos composants définis arduino pro min, affichage DVD, puce DS3231 RTC et pile bouton CR2032 comme centrale électrique sans trop réfléchir au choix de la batterie. Donc, avec le circuit en tête, j'ai conçu la disposition du PCB. Et juste avant de pouvoir commander un PCB, une chose me vient à l'esprit… si je considère la puce RTC et le support de pile bouton, ils sont déjà soudés dans le module RTC DS3231, alors pourquoi gaspiller des ressources pour obtenir un PCB personnalisé en fait dans ce cas, nous avons juste de la puissance de soudure, les lignes I2C et l'affichage DVD à pro mini. Au cas où vous voudriez jeter un œil à la disposition du PCB, elle est jointe ci-dessous.

Étape 7: Problème avec la pile bouton

L'erreur que j'ai commise en ne donnant pas le temps de choisir le type de batterie a payé son prix. Lorsque l'appareil était alimenté par arduino uno, car je l'utilisais pour programmer arduino pro mini, cela fonctionnait bien, mais lorsqu'il était alimenté par une pile bouton, il se comportait bizarrement. Après avoir passé beaucoup de temps à découvrir quel était le problème - c'était en fait que CR2032 peut fournir un courant jusqu'à 2 mA et l'exigence de l'appareil était beaucoup plus que cela, j'ai donc fini par utiliser une batterie lipo à la place.

Étape 8: Le code

Le code peut sembler long et répétitif, mais il est en fait simple à comprendre. Tout est mis dans la section de configuration car nous ne faisons les choses qu'une seule fois et attendons la prochaine commande de réinitialisation.

Le flux de code consiste à tout initialiser -> prendre l'heure actuelle de RTC -> manipuler les données afin qu'elles puissent être utilisées pour multiplexer les chiffres d'affichage -> puis afficher les données (heure) pendant 2 secondes en multiplexant chaque chiffre un par un.

Étape 9: Terminé

J'aurais imprimé un boîtier en 3D, mais sans boîtier, il a fière allure car tous les composants sont exposés.