Assemblage du kit Ravel#
NOTA : en cliquant sur une photo, vous aurez sa version agrandie.
Vue d’ensemble des composants#
Une photo avec presque tous les composants du kit. Manquent juste ceux relatifs aux servomoteurs.
Le microcontrôleur#
Le microcontrôleur est un ESP32-C3 SuperMini.
Le Buzzer#
Le buzzer est un buzzer passif, dont on peut modifier la fréquence du son émis, contrairement au buzzer actif. Il est piloté par un signal PWM. Accessoirement, on peut influer dans une certaine mesure sur le timbre et le volume du son émis en jouant sur le ratio du signal PWM.
L’anneau RGB#
L’anneau utilisé est constitué de 8 DELs RVB WS2812. Attention : il en existe deux tailles, comme on peut le voir ci-dessous :
Le plus petit à l’avantage d’avoir un diamètre intérieur qui correspond pile poil au diamètre d’un buzzer. On va donc pouvoir enfiler l’anneau sur le buzzer et assurer son maintien en le coinçant légèrement contre l’ESP32.
L’anneau vient généralement soudé avec deux câbles (en-haut sur la photo). Ces deux câbles sont trop longs et trop rigides pour pouvoir être utilisés avec ce kit. Le câble de sortie, qui permet de brancher un autre anneau, est, de plus, inutile. Il convient donc de les dessouder et de remplacer celui d’entrée par un autre modèle (en-bas sur la photo).
Le câble est figé par de la résine UV pour limiter les risques de rupture lors de sa manipulation.
Chacune des couleurs (RVB) peut prendre une valeur de 0 à 255, mais seules les valeurs les plus basses sont intéressantes car, plus les valeurs sont élevées, plus la différence de luminosité perçue entre deux valeurs consécutives est faible. Au final, pour ce kit, seules les valeurs de 0 à 31 incluses sont utilisées.
L’écran OLED#
Il s’agit d’un SSD1106, d’une taille de 0,96 pouces et d’une définition de 128 par 64. Il se pilote par I2C.
L’afficheur LCD#
Il s’agit d’un afficheur LCD1602 de 2 lignes de 16 caractères. Il existe en plusieurs couleurs d’affichage, par exemple noir sur fond vert, ou encore blanc sur fond bleu…
On lui adjoint un PCF8574, ce qui permet de le piloter avec I2C. Ce composant n’est pas placé sur un support pour des questions d’encombrement. Ses pattes sont redressées (en-bas sur la photo) et soudées directement sur le PCB.
Pour pouvoir régler le contraste de l’afficheur une fois le composant soudé, il faut percer le PCB au niveau du potentiomètre du module PCF8574.
Les servomoteurs#
Sont utilisés des servomoteurs de 180° référencé SG90 qui ont un plage de tension de fonctionnement acceptant le 5V.
Ces servomoteurs peuvent être à l’origine de pics de courant qui occasionnent des chutes de tensions provoquant l’extinction du kit ou le redémarrage du microcontrôleur. Pour éviter cela, un condensateur électrolytique de 2200µF/10V est placé entre le 5V et le GND. Ce condensateur a un diamètre de 1 cm, ce qui permet de le glisser sous l’afficheur LCD. Les condensateurs de plus de 2200µF et/ou 16V sont moins pratiques avec ce kit de par leur diamètre de minimum 13 mm.
Le booster#
Le booster est un CKCS 5V2A qui prend en entrée les 3.7 V de la batterie Li-Po et sort du 5V (2A). Le modèle utilisé a, de plus, une entrée K qui permet de piloter la mise sous/hors tension du kit. Ce booster est équipé d’une prise USB-C qui permet de recharger la batterie. En option, il y a une prise USB-A (non visible sur la photo, car placée en-dessous du booster) qui peut servir d’alimentation.
Là aussi, les câbles sont figés par de la résine UV.
Autres composants#
Les quelques autres composants également utilisés.
La batterie Li-Po 3.7 V de 2500mAH. Elle tient facilement plusieurs jours.
Le bouton poussoir (utilisation d’un modèle pour souris, pour sa taille réduite et sa durabilité) qui est placé entre l’entrée K du booster et le GND. Un appui met le kit sous tension, deux appuis le mettent hors tension.
L’interrupteur à bascule qui est placé sur la sortie 5V du booster, avant le condensateur. Utile pour éviter que le kit ne demeure sous tension lorsque l’on met la batterie en charge.
Un PCB universel de 8x6 cm.
Une pochette pour cartes Uno.
À titre indicatif, pour relier les différents composants, un fil monobrin AWG26 a été utilisé.
Diagramme électrique#
PCB avec les supports#
On y voit l’ouverture permettant d’accéder au potentiomètre de réglage du contraste du PCF8574.
PCB avec les supports, les composants cachés et ceux soudés#
Le connecteur des servomoteurs et le condensateur seront dissimulés respectivement par l’écran OLED et l’afficheur LCD une fois tous les composants en place. Le PCF8574, le bouton poussoir et l’interrupteur à bascule sont soudés directement sur le PCB.
Kit complet#
