VLOG - Eclairage Vélo contrôlé par Arduino et Accéléromètre

Bonjour à tous,

Je vais profiter de ce topic pour me présenter à travers mon projet.
Je suis un pratiquant autodidacte d'arduino. La simplicité du système et le nombre de références m'a permis de rentrer dans le monde de l'électronique sans connaissance poussée.
J'ai déjà fait plusieurs petits projets, sans prétention, mais qui m'ont permis de mieux cerner les possibilités de cette plateforme de développement.

Actuellement (en fait, depuis plusieurs semaines maintenant), je travaille sur un projet beaucoup plus ambitieux (pour moi) : gérer de l'éclairage sur mon vélo par le biais d'une carte arduino et d'un module GY 521 (acceleromètre MPU6050).
L'idée est d'utiliser des LED contrôlables (ref WS2812B) pour faire des éclairages dynamiques suivant les situations.
En temps normal, feu avant clignotant blanc, feu arrière clignotant rouge.
Là où je veux sortir de ma zone de confort, c'est que je souhaite (j'espère) utiliser la carte GY 521 pour faire deux choses : premièrement, détecteur un freinage et allumer en fixe mon éclairage arrière ; deuxièmement, désactiver des clignotants droite ou gauche quand le virage a été pris.

Afin de me motiver et de m'obliger à être assidu sur mon projet, j'ai ouvert un Instructable (en anglais du coup, désolé pour les allergiques !)
Voici le lien Instructable pour tous les détails.

Je mettrais dans ce fil mes problèmes et questions, à la manière d'un journal de bord d'un projet, si bien sûr c'est en accord avec la charte du forum (il me semble que oui, mais n'hésitez pas à me faire la remarque si ce n'est pas le cas, j'ouvrirai des sujets au cas par cas sinon).

Et donoc, j'enchaine avec mon premier problème (pour lequel je n'ai trouvé aucun lien probant, en français ou en anglais) :

Pour l'alimentation / charge du système, j'avais prévu un 3 en 1 : une carte qui permette de charger la batterie 18650, qui contrôle la tension résiduelle de la batterie et qui booste la tension à 5V.

J'ai deux cartes similaires, une carte DD06CVSA et une carte MH CD42 ; j'ai testé les deux, en essayant différent type de batterie (modèle, marque) et différent état de charge.
Mon problème est que dans tous les cas, je n'arrive pas avoir de courant de charge "acceptable" compte tenu de la puissance prévue de 4500 mAh. Sur mon ampèremètre, je mesure de 150 à 250 mA maxi.

Mes cartes sont des "pas chères" chinoises, et après pas mal de recherche, j'ai retrouvé les puces qui sont sensées être montées, et elles permettent normalement une intensité de charge maxi de 2A.

Est-ce que l'un d'entre vous a déjà rencontré ce souci ?
Savez vous s'il y a un setting par resistance par exemple (comme le TP4056 par exemple) ?

Merci de votre aide par avance !

un bon article à lire sur ce thème sur le site de @hbachetti

Il faudrait avoir un schéma des cartes pour avoir les valeurs des résistances, comme en ont les modules TP4056 effectivement.
IP5108
MH CD42 : datasheet ?

Salut !
Merci de vos réponses, c'est sympa de m'aider.

J-M-L:
un bon article à lire sur ce thème sur le site de @hbachetti

En fait, je l'ai déjà lu (avant de poster) ; j'ai d'ailleurs découvert ce blog que je ne connaissais pas et que je trouve super en postant une demande sur le forum ici : lien !
Malheureusement, l'article du blog (ou celui çi, qui m'avait amené sur le blog en premier lieu), ne m'indique pas si la marche de mon module à uniquement 150-200 mA est normale (chinoiserie)...
Et sur le blog, je n'ai pas réussi à poser ma question directement (problème de commentaire ?).

hbachetti:
Il faudrait avoir un schéma des cartes pour avoir les valeurs des résistances, comme en ont les modules TP4056 effectivement.
IP5108
MH CD42 : datasheet ?

J'ai ce module (MH CD42) ainsi qu'un module DD06 CVSA (basés respectivement sur deux IC Injoinic IP5306 & IP5108). En théorie, ces deux chips devaient être capable de permettre un courant de charge de 2 A.
Dans les faits, en ayant testé différentes marques et modèles de 18650, je n'arrive pas à avoir une intensité de charge importante (mesure entre 150 et 250 mA), ce qui ne me permet pas de charger mes batteries dans un temps raisonnable (puissance de 4500 mAh).
Sur les datasheet, je n'ai rien vu qui permette de régler le courant mini/maxi (mais je ne suis pas un spécialiste du tout) et cela confirme bien que le courant de charge doit théoriquement être de 2A.

Si ça peut être utile, voici les liens des sites marchants où j'ai acheté ces cartes :

Merci de vos avis et de votre aide ! :slight_smile:

Il est clair que mon blog n'apportera rien sur ces deux chips, étant donné que je ne les connais pas.

Je pratique couramment le TP4056, et j'ai déjà fait de la recharge en série de batteries 18650 :

C'est peut-être une voie à explorer car dans ce cas, en adoptant une simple carte de protection 1S le courant de charge serait simplement limité par la source de tension, à choisir en fonction de la batterie.
Par contre il faut une source de tension 4.2V précise, avec une limitation de courant à 2A. On pourrait même envisager 4.5A pour une batterie 4500mAH

Cette carte 12A pourrait convenir :
carte 1S

Les 12A ne sont pas un problème étant donné que c'est la source de tension 4.2V qui limite le courant. J'ai fait des essais avec une carte 3S 5A et une source de tension 12.6V limitée à 500mA.

Merci Henri de ce retour.
J'étais également en train de suivre ce même raisonnement, et commander des cartes distinctes (et pour lesquelles les retours sont plus étoffés).
J'ai prévu de recommander ce qu'il faut, mais j'étais plutôt dans l'optique suivante :

  • Une carte TP4056 pour charger mes batteries (18650 en 1s2p)
  • protection de la batterie par une diode 1N5403 (parce que j'en ai sous la main)
  • une carte step up 3,7-5V (type XR 2981 ou MT 3608) pour avoir les 5V du circuit

D'après toi, une carte BMS est nécessaire en plus ?

Et en attendant de recevoir ce matériel, je vais continuer à creuser car cela me chiffone que mon module ne "fonctionne" pas comme il devrait.
Du coup, je suis quand même preneur de suggestion et de conseils !
Mon idée du moment est une éventuelle limitation par la section de cable - je vais essayer avec du plus gros pour tester cette hypothèse.

Edit : et je ne comprend pas bien la contrainte des 4,2 V - c'est bien la fonction du TP4056, non ?

Attention au MT3608, pas très apte à fournir du courant élevé en basse tension 5V.
Pas de problème par contre si la sortie est réglée sur 12v.

J'ai essayé le FP6293 qui se comporte beaucoup mieux (alimentation servomoteur 5V MG996R).

J'utilise aussi le XR2981 mais je n'ai pas essayé de lui faire débiter du courant.

  • Une carte TP4056 pour charger mes batteries (18650 en 1s2p)

Pas plus de 1A pour 2 batteries en //. C'est faible.

  • protection de la batterie par une diode 1N5403 (parce que j'en ai sous la main)

Dans quel but ? le TP4056 risque de croire que la batterie est chargée alors que ce n'est pas le cas.

D'après toi, une carte BMS est nécessaire en plus ?

En 1S aucun intérêt. Un simple carte de protection suffit. Elle coupe la charge, protège contre la décharge profonde, que demander de plus ?

Edit : et je ne comprend pas bien la contrainte des 4,2 V - c'est bien la fonction du TP4056, non ?

Oui le TP4056 fait tout ça tout seul, mais il est limité à 1A.

Mais si 1A suffit le TP4056 est idéal. Mais il ne faut rien ajouter entre lui et la batterie.
Il peut même être laissé branché sur la batterie en permanence. Il consomme 3µA seulement.
Excellent circuit.

Oulala qu'il est tard !! :slight_smile:

Je viens de faire mes emplettes sur Ali.

hbachetti:
Attention au MT3608, pas très apte à fournir du courant élevé en basse tension 5V.
Pas de problème par contre si la sortie est réglée sur 12v. J'ai essayé le FP6293 qui se comporte beaucoup mieux (alimentation servomoteur 5V MG996R).

Oui, j'ai vu ça sur ton blog. J'ai pris un FP6293 du coup.

Pas plus de 1A pour 2 batteries en //. C'est faible.

Cela revient à une charge en moins de 5h, pour moi c'est acceptable (charge la nuit).
Au cas où, j'ai aussi commandé une IP2312 - fast charging à 1, 2 ou 3A (lien)

Dans quel but ? le TP4056 risque de croire que la batterie est chargée alors que ce n'est pas le cas.

Dans mon idée, je voyais : alim 5 V secteur > TP4056 > 18650 > diode > module step up
Du coup, diode entre la batterie et le module step up, pour éviter un retour de tension "à l'envers" sur la batterie

Mais si 1A suffit le TP4056 est idéal. Mais il ne faut rien ajouter entre lui et la batterie.
Il peut même être laissé branché sur la batterie en permanence. Il consomme 3µA seulement.
Excellent circuit.

Si je ne trouve pas de solution à mon problème de DD06CVSA, je pense partir là dessus.
Je me suis cru futé en prenant une carte 3-en-1 mais je déchante...
Bon, j'ai maintenant 2 mois de test de toute façon avant de recevoir mes colis...

Merci des conseils !

Dans mon idée, je voyais : alim 5 V secteur > TP4056 > 18650 > diode > module step up
Du coup, diode entre la batterie et le module step up, pour éviter un retour de tension "à l'envers" sur la batterie

Je suis en train de travailler sur quelque chose d'équivalent.

  • panneau solaire
  • batterie 18650
  • TP4056
  • XR2981 pour l'ARDUINO
    Le montage complet consomme 200µA au repos, ARDUINO PRO MINI en sommeil.

Aucune fuite, batterie à 4.1V ce matin.
D'autre part la diode risque de diminuer la tension d'entrée du STEP-UP de 0.6V. Ce n'est pas souhaitable. Il risque de décrocher plus vite si la tension de batterie chute.

Merci de ton retour - c'est ton projet de porte de poulailler ?
J'ai essayé de lire tes fichiers sur Bitbucket, mais je n'ai pas KiCAD.
Si ça ne te dérange pas, je posterai une proposition de schéma électrique de ce que je pense faire sur cette partie pour avis (et je suis preneur de ton schéma aussi si tu veux !).

Merci de ton retour - c'est ton projet de porte de poulailler ?

Oui c'est ça.
Les schémas sont au stade ébauche actuellement. Ils bougent beaucoup.

Voici le schéma que j'imagine à ce jour.
Evolutions :

  • remplacement de la carte 3 en 1 par deux cartes
  • ajout de l'inter général
  • routage des led pour simplification
  • ajout de la mesure tension
  • anti rebond sur bouton

Je mettrais l'inter général sur la batterie.