a) Il ne faut pas que cela coûte cher.
Le coût de l’énergie n’est pas négligeable. Pour utiliser n’importe quelle source (batterie au plomb, piles AA-C-D, LiIon, Lipo, Cadium, etc..) il faut une large plage de tension d’entrée.
Pour des raisons de sécurité électrique je me contente d’une plage 6-50 volts DC.
b) Une centaine de lux permette de bien y voir.
Aujourd’hui la techno est mure et l’on trouve des LED avec cette puissance de sortie pour quelques euros.
c) Une autonomie d’au moins 5H, durée moyenne d’une randonnée.
Pour cela je choisie le LM3404HV qui accepte une grande plage d’alimentation de 6 à 75 volts.
Comme le LM3404 n’a pas le meilleur rendement du monde j’imagine d’utiliser sa fonction « DIM » pour moduler la luminosité des LEDS.
Pour contrôler cette fonction et d’autres qui suivent je le couple à un microcontrôleur PIC12F675. Il possède un convertisseur 10 bits qui mesurera les variations de la tension d’alimentation.
Comme l’idée c’est de moduler la luminosité en fonction de la vitesse du vtt, j’utiliserai un capteur ILS du même type que celui des tachymètres relié au PIC.
d) à faible vitesse il faut couvrir un champ large pour éviter les pièges.
Là une LED sans optique est idéale comme sur la loupiotte autonome postée plus haut.
e) à moyenne vitesse il faut un champ large et étroit pour anticiper.
Là c’est plutôt la lentille 8°x25° qui fera l’affaire et elle peut cohabiter avec la led du d) sur le même support.
f) à grande vitesse il faut y voir le plus loin possible.
Par contre c’est la fonction la plus délicate car les chemins ne sont pas toujours des lignes droites et un angle étroit du faisceau ~6° rend son alignement incompatible avec un montage sur le cintre. Pour cela il faut privilégier la frontale.
Pour commuter les différents éclairages je pense utiliser des transistors MOS pour court-circuiter les LED qui deviennent inutiles en fonction de la vitesse.
g) une frontale pour chercher/éclairer les zones hors direction du VTT.
Elle doit être légère sinon elle déséquilibre le casque. Elle ne doit pas comporter d’angle vif pour ne pas blesser. Elle ne doit pas chauffer excessivement.
h) l’étanchéité aux projections d’eau.
Il est déjà assez difficile de rouler la nuit en forêt et il peut arriver d’être surpris par une averse où par les projections de son prédécesseur. Le problème est de trouver une connectique qui va bien ou qui pourrait bien aller.
i) une lumière rouge pour l’arrière c’est sympa pour ceux qui suivent.
C’est souvent le point négligé parce que l’on trouve dans le commerce une multitude d’éclairage. En effet les puissances mises en jeux ne sont pas importantes alors il est facile d’obtenir une autonomie satisfaisante. Là je pense utiliser une Led Cree 7090 rouge qui sortira environ 1 watt de puissance @ 600 mA. Cela restera optionnel.
j) un feu « stop » pour les prévenir d’un ralentissement brutal.
C’est la broutille que je n’arrive pas à résoudre simplement avec des freins hydrauliques.
Elle reste optionnelle et pour l’instant j’y pense sans avoir d’idée pour la réaliser.
Nomenclature :
Circuit imprimé simple face 1.6 mm custom ~2euros
R2 Résistance boîtier 0805 0.33 ~0.02 euros
R3, R5 Résistance boîtier 0805 680 ~0.04 euros
R9, R12, R13 Résistance boîtier 0805 1K2 ~0.06 euros
R6, R8, R11 Résistance boîtier 0805 2K2 ~0.06 euros
R4, R7 Résistance boîtier 0805 3K3 ~0.04 euros
R10 Résistance boîtier 0805 12K ~0.02 euros
R1 Résistance boîtier 0805 330K ~0.02 euros
C2 Condensateur boîtier 0805 10nF X7R ou Z5U ~0.01 euros
C1,C5 Condensateur boîtier A 2.2uF/10V Tantale ~0.49 euros
C3 Condensateur boîtier CMS 6.5x5.5x5.5mm TDK CKG57NX7R1H106M 10uF/50V X7R ~2.5 euros
C4 Condensateur boîtier B Vishay 293D226X9020D 22u/20V Tantale ~0.5 euros
U1 Inductance BI technologie HM76-30221 220uH/1A ~1 euros
Q1, Q3 Transistor NPN SOT-23 BC847 ~0.2 euros
Q2, Q4 Transistor MOS Fairchild FDC5614P ~1 euros
U3, U4 Diode SCHOTTKY 1A Boîtier SOD87 Philips Semiconductors PRLL5819 ~0.5 euros
D1 LED Ø5mm jaune ~0.1 euros
D2 LED Ø5mm rouge ~0.1 euros
LED de puissance "Q4" CREE CRLXREWHT-L1-0000-00C01 ~4 euro
U2 régulateur National Semiconductor LM3404HV ~4 euros
U5 régulateur Linear LT3010EMS8-5 ~2 euros
U6 Microcontroleur Microchip PIC12F675 ~1.5 euros
U11 Bouton poussoir MEC 3ETL9-12.0 ~1.5 euros
U7, U8, U9,U10 Embase jack 3.5mm Lumberg 1502_03 ~3 euros
Jack Ø3.5mm male Lumberg KLS 22 ~2 euros
Coffret VERO 75-1413E ABS 25x72x50 noir Farnell ~2 euros
Dissipateur Seifert WA502 5 ~2 euros
Lentille L²Optics OPTX-1-006 ~1 euros
Basard ~2.34 euros ;-)
Total: 30 euros !!! (compter +40 euros pour les porte-piles et 16 piles NIMH AA 2300 mAH)
cicuit imprimé
source du programme
vidéo essai lum=f(vitesse)
L'étiquette du boîtier sert comme gabarit de perçage.
La bride/support à coller sur une plaque en delrin de 10mm puis découper/percer.
Une simple diode CREE XR7090RD-L1-0001
Pour rendre le système étanche :
vidéo du système dans une bassine d'eau
Tube Ø50mm et colliers de goutière sur les inserts du porte bidon.
Feuille de calcul de comparaison
Bon bricolage.