Projet détaillé éclairage DIY (basique et Arduino) / Arduino en cours d'écriture

Discussion dans 'Tutoriaux Electronique' créé par TuS, 8 Novembre 2024.

  1. TuS

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    Bien le bonjour,

    Voici donc les détails de l’éclairage sur mon Unimog 406, je post dans la section tuto, mais ce n’en est pas vraiment un, je vais essayer de détailler comment j’ai fais dans mon cas, mais je ne ferais pas (ou très peu) de généralités, donc si çà doit dégager dans une autre rubrique du forum, n’hésitez pas.

    ---------------------------------------------------------
    Préambule

    Mise en garde :
    Prenez en compte que je suis autodidacte et donc ni un pro en électronique, ni en programmation, il y a sans doute des approximations, des termes que j’emploie mal, … Idem, je vous présente une manière, mais vous pouvez faire autrement, je vous suggère fortement de faire vos propres recherches, et de croiser les sources.

    Je vous invite, aussi, à la plus grande prudence, lorsque vous expérimentez des montages sur vos RC, les batteries sont un vrai danger, et en cas de court-circuit, … Il peut en résulter feu, explosion, blessures graves… Donc SOYEZ PRUDENT ET RESPONSABLE !

    A titre personnel, je teste mes montages, avec une alimentation stabilisé ajustable, ou dans le « pire » des cas alimenté avec un bec de vieux vario (protégé en cas de court-circuit), lui même alimenté par une vieille NiMH.

    Encore une fois, faites tout ce que vous jugerez nécessaire pour travailler en sécurité.

    [Edit]

    Je viens juste de découvrir ce sujet concernant « open source light »:
    https://www.rcgroups.com/forums/sho...urce-Lights-Arduino-based-RC-Light-Controller
    Open Panzer - Open Source Lights (OSL)

    C’est le projet open source, servant de base à Flashy pour ses réalisations :
    Arduino

    [Fin edit]

    Je vais essayer de vous mettre toutes les sources qui m' on été utile pour ce projet, je suis désolé mais la plupart vont être en anglais, dans tout les cas j’expliquerai brièvement de quoi il s’agit.
    C’est possible que je vous partage des liens commerciaux (je n’en suis pas sûr à l’instant où j’écris ces premières lignes), c’est simplement pour illustrer mon propos, ce n’est pas pour faire de la pub à qui que ce soit, libre à vous d’acheter (ou pas) du matos ou vous le souhaitez.

    -----------------------------------------------------------
    Partie 1 :

    Donc pour commencer, le cahier des charges :

    Les éclairages basiques :
    - Phares AV et AR commande par bouton
    - Longues portées commande par bouton

    Les éclairages complexes (commande par Arduino)
    - Feux stop, sur les mêmes ampoules que les feux AR, « effet » ampoule à filament (détecter la "décelération" et le freinage, voie des gaz),
    - Feux de recul, (pas d’effet ampoule à filament, puisque style phares de travail à led), lié à une voie auxiliaire Marche AV/AR (vario 1080G2)
    - Clignotants, seulement la fonction feux de détresses, « effet » ampoule à filament, allumage si arrêt pendant X secondes, extinction dès que l’on repart, lié à la voie des gaz donc.

    - Je souhaite une alimentation en directe par la batterie, je ne veux pas surcharger le BEC du vario,
    - Je veux pouvoir utiliser du 2S ou 3S.

    Pour l’éclairage basique rien de bien compliqué, le seul point gênant est de comment alimenter les leds avec une tension constante, alors que la source peut osciller entre 7,4V au mini pour un batterie 2S déchargé et 12,6V au max pour une 3S chargé. Pour cela j’ai choisis d’utiliser un régulateur de tension ajustable, de ce type :

    Régulateur de tension :

    [​IMG]

    C’est un montage tout fait, avec pour base le régulateur LM2596 , par exemple :
    Régulateur DC-DC Step Down LM2596 1.25V-32V / 3A
    ou
    https://www.kubii.com/fr/modules-re...aeE_4supF9zTj9ybNDFhJRHsuiD4haqpV2Z4ANn5x5pA9

    L’avantage, c’est qu’il peut accepter la tension variable, en provenance de la batterie, et fournir une tension fixe que vous pouvez ajuster à vos besoins, je l’utilise réglé à 6V en sortie.


    333 un membre du forum, à fait un tuto pour fabriquer vos propres régulateur de tension, si çà vous dit :
    Fabriquer des régulateurs de tension pour LED ou autre

    Le schéma :

    Schéma 1, Phares AV et AR + LP :

    [​IMG]


    Explication schémas :

    Depuis la batterie, j’aime bien faire comme çà : alimenter la partie « accessoire » en parallèle, via des connecteurs, cela permet si on le souhaite, désaccoupler les accessoires, sur le terrain sans aucun outils.
    (pour un éclairage de base (4 leds), une alimentation par le bec du vario marche tout aussi bien),

    J’utilise un fusible, type verre 5x20mm, en 0.5A, c’est suffisant pour mes besoins, a vous d’ajuster en fonctions des vôtres, l’idée est de protéger la batterie en cas de court-circuit dans le montage.

    Porte fusible :

    [​IMG]


    On arrive à notre régulateur de tension, je viens de me rendre compte qu’il faudrait peut être aussi mettre un fusible en sortie du régulateur, à moins qu’il soit protégé en interne, à approfondir donc…

    En sortie de régulateur, la tension est fixe à 6V, j’ai choisi de mettre le + en commun, et de venir commander le – des circuits, en règle général, on fait le contraire, ici c’est lié à l’Arduino et aux transistors (on verra çà plus tard).

    Sur les schémas je n’ai pas détaillé les couples Leds / résistances, donc quelques précisions pour choisir la résistance :
    (J’ai choisis de mettre une résistance par led, on peut faire autrement)

    Tension Résistance = Valeur de la résistance x intensité circuit : la fameuse U=R x I ;
    Pour trouver Ur (tension aux bornes de la résistance)
    - Tension Led, en général (vérifiez les specs de vos Led):
    - pour les blanches (Ø5) on va être entre 3,2V – 3,3V
    - Pour les rouges (Ø3) ça sera plus vers 2V – 2,2V

    Donc pour notre Ur, on fait notre calcul, par exemple pour les Leds blanches : Ur = Ualim – Uled → Ur = 6 – 3,2 = 2,8V

    Pour l’intensité en général les leds absorbent 20mA, soit 0,02A, de mon expérience personnel, pour les leds de Ø5mm, c’est plutôt vrai, pour les leds de Ø3mm, je fait des essais en fonction de l’éclairage que je souhaite, et du coup l’intensité peut chuter à 10mA… à prendre en compte pour les calculs donc,

    Du coup pour nos leds blanches : Ur = 2,8V et I = 0,02A ; Pour trouver la valeur de la résistance R = Ur / I
    2,8 / 0,02 = 140 Ohm.

    Je vous mets ma feuille de calcul, attention pour les feux arrières, j’utilise 2 « luminosité » d’éclairage, du coup j’ai résistances, mais sur cette feuille, le schéma n’est pas celui que j’ai utilisé (on verra plus tard ce détail).

    Feuille calcul :

    [​IMG]


    Donc là on à l’éclairage « basique ».

    Je suis en train d’écrire la suite avec l’Arduino, j’espère pourvoir vous le partager d’ici quelques semaines, merci de votre patience, à la base je souhaitais finir complètement avant de publier, mais je me suis dit que cela faisait un « bon » 1er chapitre.

    N’hésitez pas à compléter, à critiquer (de manière constructive bien sur!), poser vos questions, ...


    [Edit : 11/11/24]-------------------------------------------------------
    Partie 2 :

    Pour les clignotants, même principe que pour les feux arrières :
    - Led orange en Ø3mm, tension d’alimentation 2V, courant absorbé 10mA ==> R = (6 – 2) / 0,01 = 400 Ohm, je trouvais çà un poil trop lumineux, sur le montage final j’ai choisis 510 Ohm.

    Pour les feux de recul, idem que les phares avant, même led, donc même résistance de 140 Ohm.

    Allez courage !

    Je vais vous détailler pour les feux / stop, c’est la où çà ce complique :
    (Je vous précise que le fait de vouloir les stops + positions sur les mêmes leds, complique bien les choses… Pour faire plus simple séparez les leds pour les deux fonctions)

    Après essais, pour que ce soit assez lumineux en « feux », et que la différence soit bien visible avec les stops : j’ai relevé les tensions de led qui correspondait aux deux puissances d’éclairage, cela nous donne donc en valeur de résistance :
    - Feux de positions une résistance de 2000 Ohm
    - Feux stop une résistance de 500 Ohm (environ), on prend 510.

    Voici le principe de fonctionnement pour ces feux :

    Schéma principe de fonctionnement feux / stops :

    [​IMG]

    Explication : l’électricité est comme nous, ... fainéante...

    Si on ferme l’interrupteur « Position » l’électricité va passer par la led et les deux résistances, on aura donc bien nos 2000 Ohm, et du coup, une faible tension au bornes de la led, et une « faible » luminosité.

    Schéma boucle position :

    [​IMG]

    Maintenant si on ferme l’interrupteur stop, on à la led et plus qu’une seule résistance, celle de 510 Ohm, donc une tension plus grande aux bornes de la led, et du coup plus de luminosité, notez que même si l’on ferme l’interrupteur « position », ca ne changera quasi rien, l’électricité étant fainéante, elle privilégiera la boucle la moins résistante (il y a quand même un peu d’électricité qui passera par la résistance de 1500 Ohm, un détail…. Pas tant que çà…:)).

    Schéma boucle stop :

    [​IMG]

    C’est parfait çà, on à tout ce que l’on veut, euh... Oui mais non...

    Voici un schéma simplifié « feux stop + position AV et AR» :

    [​IMG]

    Donc si j’avais testé ce montage, je me serais aperçu que, les feux de position/phares marche bien, nickel, je mets les stop, OK !
    Si j’éteins les feux de positions parfait, et les stop seuls…. Euh.. bien les phares avant s’allument, très faiblement, mais assez pour que cela ce voit…
    Ou est la boulette ? Et bien l’électricité est moins fainéante que ce que je le pensais, en plus du courant "principal" (Led + 510Ohm), il y a un courant "résiduel" qui fait allumer les phares AV.

    Schéma simplifié boucle « feux stop + position » :

    [​IMG]

    Une des solutions est de mettre une diode ( non luminescente ), pour empêcher le passage de l’électricité, « dans le mauvais sens » dans la résistance de 1500 Ohm.

    Schéma simplifié boucle « feux stop + position » + diode :

    [​IMG]

    La diode laisse passer le courant dans un seul sens (c'est une de ses caractéristique).

    Alors là je ne comprends pas tout, ceux qui sont calé en élec pourrons peut être nous l’expliquer, le fait d’ajouter la diode fait chuter la tension dans le circuit feux de positions AR, je m’attendais à devoir réajusté la résistance de 1,5kOhm, mais que nenni.
    Çà marche parfaitement comme je le souhaite...

    Quand je vous disais que çà compliquais de mettre stops et positions sur la même led…

    Et donc là on a le schéma, de « puissance », (j’ai omis les longues portées, çà surcharge le schéma pour rien)

    [​IMG]

    Explications :

    On retrouve notre circuit d’éclairage phares + positions, en bleu, les différences par rapport, au dessus, sont les deux résistances en série pour les feux arrière (510 et 1500Ohm), et l’ajout de la diode de « séparation ».

    On à les clignotants, circuit orange, les 4 leds sont allumées en même temps, pour ceux qui s’inquiète, pas de panique, le transistor, n’est qu’un interrupteur, au lieu d’être actionné par mes doigts gras et boudineux, c’est l’Arduino qui l’actionnera.

    Le circuit vert pour les feux de recul.

    On fini par le circuit de stop en violet, où l’on vient « court-circuité » les résistances de 1500 Ohm
    , commandé par le transistor de stop et l’Arduino.

    N’hésitez pas questions, critiques, ...

    Le prochain coup on parle PWM et Arduino.
     
    #1 TuS, 8 Novembre 2024
    Dernière édition: 11 Novembre 2024
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  2. TuS

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    Pour moi c'est de l’Ebreu :eek: mais si toi tu t'y retouves c'est l’essentiel. ;)
     
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  4. sawblade

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    Ça promet, ce sujet ! Je chauffe les popcorn :D

    En plus les fonctions sont pensées simplifiées, je trouve ça génial (le coup des warning auto en cas de stop, par exemple)!

    Ça tombe pile poil, je veux swaper l'électro de ma ldrc, et ça m'ennuyait de perdre les sympathiques fonctions d'éclairage (y)
     
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  5. TuS

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    Mince, tu veux des précisions sur un point en particulier ?
     
  6. sawblade

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    Pour simplifier, si on utilise le bec du vario, on peut se passer de la partie traitant de la régulation de tension.
     
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  7. fb11

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    Non, merci, c'est sympa de ta part ! :)
    Je ne mets que le minimum, phares et feux avec parfois une commande on/off à la radio et c'est tout.;)
     
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  8. TuS

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    Ok,

    je suis pas allé bien plus loin dans l'explication pour le moment :),

    C'est exactement çà,
    là c'est pour mon cas particulier, mais la plupart du temps le BEC du vario est suffisant.
     
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  9. cactuszebest

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  10. TuS

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    Merci Cactus pour l'info, je ne connaissais pas, du coup tu achètes le hardware, parce que çà à l'air minuscule à souder ?
     
  11. cactuszebest

    cactuszebest membre

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    Werner a quelques kit sous le coude qu'il peut te vendre. C'est ce que j'ai fait jusqu'à présent.
    Là j'ai profité d'une promo chez jlcpcb pour faire fabriquer des circuits.
    À l'occasion je commanderai l’électronique et j'essaierai de souder ça au heat-gun avec de la pâte à souder.
     
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  12. TuS

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    Petite mise à jours du post #1 :
    Feux stop (explication) + schéma de "puissance"
     
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  13. fb11

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    C'est fabuleux ton système ! :bravo:
     
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  14. sawblade

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    Salut, du nouveau par ici ?
     

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