Dernière mise à jour :
24/01/2016
Présentation
Ce métronome est le (grand) frère du
métronome 004 et a été conçu pour un usage plus "scénique", avec LED haute luminosité ou petits spots.
Le PIC 16F628A de la version précédente a été remplacé par un PIC 16F88
afin d'offrir un réglage de vitesse par potentiomètre et non plus par
boutons-poussoirs. Chaque sortie permet désormais de piloter des charges jusqu'à 500 mA (25 mA précédement).
Il conserve toutes les fonctions du petit frère, à savoir :
- balancier
lumineux (7 LED à la place de 8, cela suffit en fait)
- sélection de la signature rythmique (1/2, 3/4, 4/4, 6/4 par exemple)
- bip sonore à chaque fois
qu'une des LED extrêmes s'allume, avec une tonalité qui diffère selon
le temps marqué (son plus aigu pour marquer les temps forts).
Schéma
Voici le circuit modifié, on retrouve la phylosophie du précédent.
Réglage de la signaure rythmique
Les deux LED rouges extrêmes (LED1 et LED7) marquent les
battements sonores. La signature rythmique (3/4, 4/4, 6/8, etc) peut être modifiée
grâce à SW1 et SW2. Un son différent (plus aigu) est
utilisé pour marquer les temps forts. La sélection est gardée en mémoire EEProm et est rappelé à la mise sous tension suivante.
Réglage du tempo
La
vitesse des battements peut être ajustée avec le potentiomètre RV1, qui
fournit à la broche RA0/AN0 du PIC, une tension qui est proportionnelle
à la position de son curseur. Cette tension peut évoluer entre 0 V et
150 mV, cette limite d'excursion est liée au choix que j'ai fait dans
le logiciel pour traiter la valeur du CAN (pour la "convertir" en
vitesse). En interne, le PIC déclanche une interruption du timer TMR0
toutes les 10 ms, qui incrémente un compteur. Quand la valeur de ce
compteur atteint la valeur numérisée par le CAN, les LED avancent d'un
pas. La vitesse des battements diminue donc quand la tension présentée
à l'entrée du CAN augmente (j'aurais pu aussi faire l'inverse).
Sorties lumière
Dans
cette version, les LED et le HP ne sont plus reliés directement aux
sorties du PIC (comme on pourrait l'imaginer au vu du dessin 3D) mais passent par des transistors darlington (inclus
dans un même boîtier ULN2803) pour permettre de délivrer plus de courant. Le
PIC accepte en effet de fournir un courant max de 25 mA par sortie
alors que le ULN2803 permet de grimper jusqu'à 500 mA par sortie (une
seule sortie LED est utilisée à un instant donné, en plus de la sortie
HP qui s'active de temps en temps). J'ai utilisé ici une seule
résistance pour toutes les LED (R2), mais cela ne convient que si on
utilise des LED de "sensibilité" voisine. Si vos LED ne présentent pas
toute la même luminosité, vous devrez insérer une résistance de valeur
adéquate (
calcul)
entre chaque sortie ULN2803 et LED correspondante. Cela peut être utile
si par exemple, vous souhaitez rendre plus visible les deux LED rouges
extrêmes (l'oeil présente une plus grande sensibilité à la couleur
verte).
Sortie son
La résistance série R1 permet de
limiter le courant qui passe dans la bobine du HP et donc de limiter le
volume sonore. Vous pouvez réduire la valeur de cette
résistance si votre HP supporte l'augmentation de puissance
induite par ce changement. Pour rappel :
P (Watts) = (U * U) / R
Si R = 90 ohms (HP 8 ohms + R1 = 82 ohms) et si on néglige les pertes dans le transistor du ULN2803 :
P = (9 x 9) / 90 = 900 mW dissipés dans R1 et le HP, environ 1/10 dans le HP soit un peu moins de 100 mW pour ce dernier.
Si vous ne voulez pas de son, il suffit de ne pas câbler le HP.
Logiciel du PIC
L'archive zip suivante contient l'ensemble des fichiers sources et
compilés du programme du PIC.
Métronome 004b - 16F88 - (24/01/2016)
Si
vous souhaitez recevoir par la poste un PIC préprogrammé
et prêt à utiliser, merci de consulter la page
PIC - Sources.
Circuit imprimé
Non réalisé. Vue 3D uniquement là pour donner un aperçu des composants
utilisés.
Historique
24/01/2016
- Première mise à disposition.