Horloge câblé

Voici une horloge originale qui est branchée sur votre réseau WIFI. En plus d’afficher l’heure, elle affiche aussi la journée, la date, le mois, la température et l’humidité. J’ai utilisé seulement quelques ports pour ce projet, alors vous pouvez installer d’autres capteurs pour en faire quelque chose de plus complexe.  Le câblage électrique résidentiel est un fil de cuivre d’un diamètre de 1.5mm (environ AWG15). C’est très difficile de faire quelque chose de droit avec ce gros fil électrique, mais je vous ai fait des gabarits pour vous faciliter la tâche. 

Matériels

Programmation

*** À noter qu’il a plusieurs librairies à installer et vous devez aussi installer l’URL de gestionnaire de carte avant de programmer le ESP8266. ***

Téléchargez le programme pour faire fonctionner l’horloge.

Vous avez beaucoup de choses à faire une fois le programme télécharger. Voir ce qui suit.

Il faut cliquer sur « Fichier » puis sur « Préférence ». 

Vis-à-vis « URL de gestionnaire de cartes supplémentaires » ajoutez cette ligne qui est entre les guillemets « https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json, http://arduino.esp8266.com/stable/package_esp8266com_index.json » avec ça vous allez être capable d’ajouter les cartes ESP32 et ESP8266, mais pour ce projet on a besoin seulement du ESP8266.

Maintenant, nous allons être capable d’ajouter la carte ESP8266, ici, la carte est déjà installé.

Cliquez sur « Outil – Type de carte – gestionnaire de carte ».

La fenêtre Gestionnaire de carte va apparaitre, puis vous allez écrire « esp8266 » dans la fenêtre de recherche.

Cliquez sur « Installer ».

Vous pouvez installer la carte ESP8266.

Cliquez sur « Outil – Type de carte – ESP8266 Boards – Generic ESP8266 Module ».

Maintenant, il faut installer toutes ces les librairies.

Cliquez sur  » Croquis – Inclure une bibliothèque – Gérer les bibliothèques « .

La fenêtre gestionnaire de bibliothèque va apparaitre, puis vous allez écrire le nom de la première librairie « timelib » dans la fenêtre de recherche.

Cliquez sur « Installer ».

Faites cette opération pour chaque librairie.

Il est possible que vous ayez a regarder plus bas dans la liste pour trouver la bonne librairie.

Entrez le nom de votre réseau sans fil ainsi que votre mot de passe.

Choisir le serveur de la synchronisation de l’heure, puis vous devez choisir le bon « Time Zone » pour votre région. Il est présentement configuré pour le Québec.

Enlevez les deux barres obliques ( // )  qui sont vis-à-vis votre région et il faut en mettre sur la ligne où il n’y en avait pas.

En Europe, ça devrait ressembler à ça: 

const int timeZone = 1; // Central European Time
//const int timeZone = -5; // Eastern Standard Time (USA)
//const int timeZone = -4; // Eastern Daylight Time (USA)
//const int timeZone = -8; // Pacific Standard Time (USA)
//const int timeZone = -7; // Pacific Daylight Time (USA)

Pour finir, il faut définir quel type de capteur de température vous avez (DHT11 ou DHT22). Enlevez les barres obliques sur un pour les mettre sur l’autre au besoin.

À Imprimer

Télécharger le fichier à imprimer directement.

Vous pouvez aussi aller sur Thingiverse pour le téléchargement.

Les pièces

Ces deux pièces sont pour faire tenir la base du projet ainsi que l’écran.

Avant de choisir les pièces à imprimer pour votre projet, il faut regarder la première pine de l’écran, de cette manière, vous allez imprimer le bon modèle.

Nous avons ici deux types de SSD1306, un a la mise à terre (GND) sur la première pine et l’autre a le voltage (VCC) sur la première pine. 

Le « GND » sur la première pine est le model2 et le « VCC » est le model1.

Wire Clock Screen Negative Model1.obj
Wire Clock Screen Positive Model1.obj
Wire Clock Screen SCL et SDA.obj
Wire Clock Sensor Data.obj
Wire Clock Sensor Positive and Negative.obj

Ici, vous avez les pièces à imprimer pour le model1.

À l’aide de ces pièces, vous allez être capable de faire un câblage droit.

Wire Clock Screen Negative Model2.obj
Wire Clock Screen Positive Model2.obj
Wire Clock Screen SCL et SDA.obj
Wire Clock Sensor Data.obj
Wire Clock Sensor Positive and Negative.obj

Ici, vous avez les pièces à imprimer pour le model2.

À l’aide de ces pièces vous allez être capable de faire un câblage droit.

Schéma électronique

Voici le schéma électronique pour ce petit projet.

Assemblage

Pour ce projet il faut utiliser un fil de cuivre avec un diamètre de 1.5mm (environ AWG 15)

Prendre le fil électrique et le plier à 90 degrés, choisissez un gabarit, puis placer le fil de cuivre sur le gabarit et faites une marque avec un crayon-feutre à l’endroit où vous voulez plier votre fil. Plier le fil à 90 degrés dans le sens du gabarit, puis mettre le fil dans le gabarit et couper les deux extrémités pour avoir la bonne longueur.

Et voilà, vous avez fait un fil avec le bon angle, maintenant, faites la même chose avec les autres gabarits. 

Vous avez besoin de faire un double de fils avec deux différents gabarits ( Wire Clock Screen SCL et SDA   et   Wire Clock Sensor Positive and Negative)

Présoudez tous vos fils.

Ajoutez de l’éteint sur les broches D1, D2, D5, GND et 3V3 vis-à-vis les flèches, cela va facilité l’installation du filage de cuivre.

Soudez les quatre fils pour l’écran SSD1306.

Si vous avez besoin de courber les fils, alors il faut utiliser une pince supplémentaire parce que si vous déplacez le fil sans le tenir avec une autre pince, vous risquez d’endommager le circuit imprimé et votre projet ne fonctionnera pas.

Si vous décidez d’enlever le capteur comme sur l’image, alors vous allez devoir installer une résistance de 10k sur la pine 1 et 2 sinon, il y a déjà une résistance de 10k sur le circuit.

Soudez le fil su D5, puis soudez les deux autres fils sur 3V3 et GND, puis soudez le capteur de température.

Pour ce projet il est possible d’installer deux types de capteurs de température le DHT11 et le DHT22. Le capteur de température installé sur la photo est le DHT11, le moins cher des deux.

Comment sont-ils différents?
Écart de température
DHT11 : -20 à 60℃
DHT22 : -40 à 80 

Précision de la température
DHT11 : ±2 %
DHT22 : ±0,5 %

Plage d’humidité
DHT11 : 5 à 95% HR
DHT22 : 0 à 100 % HR

Précision de l’humidité
DHT11 : ±5%
DHT22 : ±2 %

Coût approximatif
DHT11 : 5,00 $
DHT22 : 10,00 $

Le DHT22 surpasse le DHT11 dans tous les aspects, de la plage de température à la précision de la température, de la plage d’humidité à la précision de l’humidité.
Le seul inconvénient du DHT22 est, bien sûr, son prix légèrement plus élevé, mais vous payez pour les meilleures spécifications.

Il faut séparer l’écran du circuit imprimer, mais il faut faire attention de ne pas se couper ou de casser l’écran ou même de couper la bande d’alimentation.

Souder l’écran sur les fils. 

Il faut bien vérifier d’avoir le bon type d’écran par rapport aux fils qui ont été pliés au préalable, la pine 1 de certain écran est la mise à terre (GND) et l’autre est le courant (VCC).

Installer le circuit imprimé sur la base, puis mettre quatre vis M3 de 5mm.

Prendre le support d’écran et insérer l’écran dans l’encoche du support, puis visser le support sur le circuit imprimé de l’écran avec quatre écrou et vis M2 d’environ 7mm de long.

Résultat final.

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