Horloge de Fibonacci

De Wikifab

Une Creation de avatarPierre Boutet dans les catégories Électronique, Décoration Dernière modification le 19/09/2017 par FuzzyBot.

Horloge fibo.JPG

Cette étrange horloge utilise la suite de Fibonacci pour afficher l'heure. Chaque carré représente Une valeur de la suite de Fibonacci. Il suffit d'additionner les valeurs des carrés pour obtenir l'heure ou les minutes. Les heures sont en rouge, les minutes en vert, et les carrés bleu comptent pour les heures et les minutes.

License : Attribution (CC BY)

Introduction

Ce tutoriel est inspiré du produit créé par Philippe Chrétien, dont vous trouverez le site ici : http://geekoclock.com/

Cette version se base sur une carte arduino UNO.

Ce projet utilise un ruban de LEDs adressable, qui permet de controller la couleur et l'intensité de chaque LED indépendamment, en utilisant un seul fil de contrôle connecté à l'arduino.

Matériaux

  • Plaque de contreplaqué 5mm
  • Plaque de plexiglas
  • Arduino Uno
  • Module Horloge RTC DS1307
  • Ruban de led RVB adressables
  • 4 boutons poussoir
  • Alimentation pour arduino
  • Connecteur d'alimentation
  • Fils électriques de cablâge (de préférence monobrin 0.20mm²)

Attention à bien prendre un ruban de LED RVB adressable. Le ruban que j'ai pris utilise la référence de LED suivante : WS2812B

Outils

  • scie
  • fer à souder
  • perceuse
  • cutter
  • lime à bois
  • colle à bois

Étape 1 - Découper le contreplaqué

Découper les 4 planches du tour de la boite, 2 autres pour le fond et le double fond, et 4 petites pour les séparations des carrés. Les dimensions sont les suivantes :

Pour les planches du tour :

  • 2 planches de 85mm * 221mm (le dessus et le dessous)
  • 2 planches de 85mm * 138mm (les cotés )

Pour le fond et le double fond :

  • 2 planches de 128mm * 211mm

Pour les planches servant aux séparations :

  • 1 planche 50mm * 128mm
  • 1 planche 50mm * 78mm
  • 1 planche 50mm * 50mm
  • 1 planche 50mm * 26mm


Étape 2 - Découper les cotés à emboiter

Découper, sur 4mm des créneaux pour l’emboîtement des 4 cotés.

On passera un coup de lime à bois ensuite pour la finition.


Étape 3 - Découper et souder la bande de led

On découpe la bande de LED, en 3 bandes de 1 LED et 3 bandes de 2 LEDs.

On les soude avec des petits fils aux bonnes dimensions, pour les placer bien réparties dans les carrés, comme sur la photos.

Ensuite, on colle les bandes de LEDs sur la planche qui servira de double fond.

On fera un petit trou à la perceusse pour passer les fils de l'autre coté de la planche.


Étape 4 - Monter et coller la boite

On colle d'un coup les 4 cotés, avec le double fond, en le positionnant bien à 5cm de profondeur.

Attendre que la colle sèche (au minimum 20min)


Étape 5 - Coller les séparations des carrés

Un fois bien sec, on colle les séparations.



Étape 6 - Coller une plaque support pour le circuit

On s'occupe ensuite de l'autre coté du double fond :

Pour pouvoir fixer le circuit sans que les vis ne dépassent de la planche, on rajoute une épaisseur de bois la ou l'on fixera le circuit.



Étape 7 - Fixer la carte Arduino

Faire tout d'abord des petits trous à l'emplacement des vis, puis viser la carte arduino sur le double fond



Étape 8 - Souder les composants

On réalise ensuite le circuit en soudant les fils en suivant le schéma ci-contre. J'ai scotché les fils pour qu'ils restent bien en place. Seuls les fils sur la carte Arduino ne sont pas soudés.


Étape 9 - Charger le programme

Si vous ne l'avez pas déjà, télécharger l'IDE Arduino : https://www.arduino.cc/en/Main/Software


Il est nécessaire d'installer également la librairie NeoPixel, disponible ici : https://github.com/adafruit/Adafruit_NeoPixel

Après l'avoir téléchargé, renommez le répertoire en 'Adafruit_NeoPixel' et installez le dans le répertoire 'librairie' de votre installation de l'IDE Arduino.


Le programme Arduino de l'horloge est disponible sur github :: https://github.com/pierreboutet/fibonacciClock

Télechargez le et ouvrez le avec l'IDE arduino

Branchez la carte Arduino avec le cable USB, et téléversez le programme depuis l'IDE.

Étape 10 - Ajouter la vitre de plexiglas

Afin d'avoir l'opacité souhaitée, j'ai mis une feuille de papier calque entre 2 plaques de plexiglass transparent.

Ainsi, c'est suffisamment opaque pour diffuser la lumière de manière homogène, sans voir directement les LEDs.

Idéalement une seule plaque de plexiglass blanc non opaque suffirait, mais je n'en ai pas trouvé.


Étape 11 - C'est fini

Vous pouvez brancher votre horloge,et ré-apprendre à lire l'heure ;)

Comment lire l'heure ?

Les carrés ont les valeurs de la suite de fibonacci (du plus petit au plus grand) :

1 1 2 3 5


Les carrés rouges sont pour les heures,

Les carrés vert pour les minutes,

et les carrés bleu comptent pour les heures et les minutes.

On trouve les heures et les minutes en faisant la somme des valeurs des carrés correspondants. Pour les minutes, il faut multiplier la valeur obtenue par 5, car l'horloge ne compte par pas de 5 minutes.


Exemple, sur la photo ci contre :

il faut additionner les valeur des carrés rouge et bleu pour les heures, cela fait donc :

1 + 3 + 5 = 9h

et les valeurs des carrés vert et bleu pour les minutes , que l'on multiplie par 5 : (1 + 1 + 3 ) * 5 = 25min


il est donc ici 9h25



Notes et références

Yes