Electronique > RéalisationsProduction sonore > Métronome 004b

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).

metronome_004b_pcb_3d_az

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.

metronome_004b

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.