Après plusieurs mois d’utilisation j’ai constaté quelques points gênants dans l’utilisation de ma télécommande de train de jardin.
Le premier et le plus contraignant étant d’avoir un menu et d’utiliser un encodeur rotatif pour naviguer dedans et choisir la locomotive. Même si cette solution est élégante sur le papier, en pratique elle ne permet pas de passer rapidement du pilotage d’une locomotive à une autre. Les télécommandes Deltang étaient visiblement munies d’un sélecteur rotatif à 10 positions permettant de choisir rapidement la loco.
J’ai donc décidé de faire évoluer ma télécommande dans ce sens. Pour cela j’ai enlevé l’encodeur et l’ai remplacé par un sélecteur rotatif 12 positions.
Le deuxième point contraignant est le manque de lisibilité de l’écran LCD sous le soleil. J’en ai profité pour éliminer le menu et l’écran ne sert maintenant plus qu’a afficher des informations dont on peut se passer pour la conduite du train, c’est désormais un écran OLED
Le dernier point est le manque de stabilité de la connexion 2.4Ghz qui plante par moment. J’ai utilisé l’IA pour réaliser le nouveau code de ma télécommande V2 et il semble que le fait d’avoir un sélecteur rotatif et surtout, je pense, un code plus propre, aide fortement à la stabilité de la connexion. Après 4 séances d’essais je n’ai pas constaté de coupure de liaison, même en passant d’une locomotive à l’autre.
J’ai en profité pour réduire considérablement la taille de la télécommande, pour cela j’ai utilisé un Adruino Uno à la place du Mega, et surtout un écran Oled 1.3″.
Nous verrons à l’usage si il faudra passer à une version 3 à base de module ESP32 qui communiquent en Wifi.
Utilisation d’un sélecteur rotatif 12 positions avec 1 seule entrée analogique sur l’arduino :
N’ayant pas la possibilité d’utiliser 12 entrées pour les 12 positions du sélecteur j’ai cherché une solution à ce problème. J’ai posé la question à une IA : Le Chat de la société Mistral et la réponse a été simple : il faut utiliser des diviseurs de tension et une entrée analogique comme cela pour chaque position une tension différent sera appliquée à l’entrée A0 de l’arduino. La position sera donc détectée par l’arduino. L’IA m’a aussi calculé la valeur de ces diviseurs de tension :
Pour calculer les tensions de sortie qui seront mesurées par l’Arduino avec les résistances standardisées, il faut utiliser la formule du pont diviseur de tension. La tension de sortie ( V{out} ) est donnée par :
Où :
Vout est la tension de sortie mesurée aux bornes de la résistance commune Rc.
Vin est la tension d’entrée appliquée au diviseur de tension (5V pour l’Arduino Uno).
Ri est la résistance connectée à une position spécifique du commutateur.
Rc est la résistance commune connectée à la masse :10kΩ.
Position
Résistance Ri (kΩ)
Tension de sortie (V)
1
470.0
0.10
2
82.0
0.54
3
39.0
1.02
4
22.0
1.47
5
15.0
1.92
6
12.0
2.27
7
8.2
2.75
8
5.6
3.21
9
3.9
3.60
10
2.2
4.03
11
1.2
4.46
12
0.22
4.89
Ces tensions de sortie sont calculées en utilisant les résistances standardisées et devraient aider à identifier chaque position du commutateur avec l’Arduino.
J’ai ensuite demandé à l’IA de me générer le code correspondant pour que chacune des 12 positions du sélecteur corresponde une adresse qui sera utilisée pour définir le canal de communication du module nRF24L01 et donc les 12 récepteurs (locomotives) avec lesquels la télécommande pourra communiquer. J’ai aussi demandé d’associer à ces 12 adresses, 12 noms de locomotives qui seront affichés sur l’écran OLED.
Le point milieu du sélecteur rotatif est connecté au +5V, les 12 résistances à chacunes des bornes extérieures du sélecteur. Toutes les résistances sont reliées entre elles puis au travers de la résistance RC connectées à la masse. Le point milieu entre les résistances Ri et RC est connecté à la borne A0 de l’Arduino :
Gestion de l’écran :
Pour gérer l’écran Oled je me suis aidé des 2 sites ci-dessous :
J’ai créé le logo avec la locomotive ainsi qu’une petite icone de lampe allumée qui sont intégrés dans le code.
Boutons poussoirs, potentiomètre et communication radio :
J’ai conservé un bouton STOP, et un bouton pour allumer/éteindre les phares des locomotives. J’ai aussi gardé un potentiomètre pour piloter le moteur des locomotives.
Afin de ne pas devoir changer les codes des récepteurs je suis parti sur la même bibliothèque de transmission radio pour le module nRF24L01 avec les mêmes adresses et les mêmes variables envoyées pour le potentiomètre, l’arrêt d’urgence et la lumière. Se référer aux précédents articles pour plus d’explications.
Il y a aussi 2 boutons en attente pour une future sonorisation des locomotives.
Alimentation :
La télécommande est toujours alimentée par 2 batteries 18650 via un interrupteur ON/OFF. J’ai aussi prévu un pont diviseur afin de pouvoir mesurer la tension de la batterie mais pour le moment cette fonction n’est pas encore implantée car elle fait planter le programme.
La connexion entre la partie inférieure du boitier ou il y a les batteries, et la partie supérieure ou est toute l’électronique, est réalisée avec des petites broches :
Boitier en impression 3D :
Je me suis servi de 2 designs disponibles sur Thingiverse pour le support de l’écran Oled et pour le support de l’Arduino Uno. J’ai intégré ces designs dans ma télécommande que j’ai dessinée sur Tinkercad et ensuite imprimée en PLA.
Lien vers les fichiers STL pour imprimer la télécommande :
Voici une photo pour comparer le nouveau boitier (à droite) avec l’ancien :
Le nouveau boitier tient beaucoup mieux en main et est plus ergonomique. Les commandes surtout le changement de locomotive sont beaucoup plus réactives.
