Mon projet : une horloge dont l’heure se lit directement dessus (word clock). Je me suis inspiré des modèles inventés créés par la marque Qlocktwo(r) https://qlocktwo.com/. Allez regarder leurs produits ils sont magnifiques… mais aussi très chers 😰.

​1.​ Le projet

Avant de débuter le projet, il a fallu faire des choix importants qui conditionnaient la suite :

  • La dimension de l’horloge : on part sur du 45 x 45 x 2.5 cm car la dimension est adéquate pour un salon (c’est le bout de carton en haut à droite de la TV);
  • La méthode pour obtenir l’heure : une connexion Wifi pour avoir l’heure sans devoir régler l’horloge au début (je vais le regretter plus tard);
  • La langue d’affichage : je l’ai faite en anglais pour plus d’originalité #mondialisation;
  • L’alimentation sur le secteur;
  • Possibilité de l’accrocher au mur ou de la poser sur un meuble;
  • L’affichage de l’heure en différentes couleurs grâce à un bouton;
  • Une gestion automatique de la luminosité en fonction de la lumière ambiante;
  • La matière de la structure : du MDF car ce n’est pas cher et facile à travailler.

​2.​ Commandes des pièces

Et c’est parti pour la commande chez les Chinois. L’ensemble des pièces provient de chez AliExpress, du fablab LABSud, et d’un magasin de bricolage.
Voici la liste des pièces commandées sur le net :

https://fr.aliexpress.com/item/32874847851.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27426c37iT8xR3

  • 114 LED RGB WS2812B adressables;

https://fr.aliexpress.com/item/32378187271.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27426c37iT8xR3

  • Des photorésistances;

https://fr.aliexpress.com/item/32848614126.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27426c37iT8xR3

  • Des boutons;

https://fr.aliexpress.com/item/32954639694.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27426c37iT8xR3

  • Un cordon noir en tissu tressé;

https://fr.aliexpress.com/item/32917822388.html?spm=a2g0s.9042311.0.0.27426c37GfmvXY

​3.​ Fabrication du projet

En résumé voici les grandes étapes de mon projet :

​3.1.​ Apprentissage du fonctionnement des composants électroniques

Les LEDs : les LED sont adressables. Elles sont branchées en série mais peuvent être allumées individuellement. On peut également choisir leur couleur d’allumage (RGB) et leur intensité. Le gobelet sert juste à pas être ébloui par la LED.
La photorésistance : elle permettra de faire varier la luminosité des LED en fonction de la lumière de la pièce dans laquelle est positionnée l’horloge.
Bouton : Le bouton permettra de faire changer les couleurs d’affichage de l’horloge.

​3.2.​ Prises de mesure et design 3D (avec Fusion360)

Pour la modélisation, j’ai fait le choix de faire l’horloge sous forme de couches qui seront collées les unes sur les autres. Au final, on arrive à une épaisseur de 2,4 cm.

​3.3.​ Découpe laser et collage de la structure

​3.4.​ Assemblage des composants électroniques

Vous pouvez voir ci-dessous le schéma du circuit électronique pour les LED dont je me suis inspiré.

​3.5.​ Assemblage du réseau de LED et tests de fonctionnement

Calcul rapide : 114 LED avec 6 points de soudure sur chaque LED, cela fait 684 points de soudure juste pour étamer les LED. On multiplie cela par 2 pour la soudure des fils entre chaque LED. Cela nous fait un total de 1 368 points de soudure et… 12h de travail 😱
Après c’est vraiment joli quand tout s’allume ! 😍

Je n’ai pas utilisé de bande de LED car l’espacement entre les LED ne correspondait pas à l’espacement entre les LED de mon projet. De plus, si une LED grille (et cela arrive), il est plus facile de la remplacer.

​3.6.​ Développement du code

Le microcontrôleur de ce projet est un ESP8266. Il peut être programmé via l’IDE Arduino après quelques réglages.

​3.7.​ Design et impression du bloc arrière

Le bloc arrière permet d’accrocher l’horloge à un mur mais également de masquer le circuit électronique. Il est imprimé en 3D et sera vissé à la structure du projet.

​3.8.​ Découpe laser et peinture de la matrice de lettre

​3.9.​ Produit fini

Insérer GIF Allumage

​4.​ Version 2.0

La version 2.0 de l’horloge est déjà en route avec de nombreuses modifications. Les plus importantes sont :

  • Abandon de la connexion wifi pour obtenir l’heure au profit de l’utilisation d’un module RTC. Le réglage de l’heure pourra se faire avec des boutons;
  • Utilisation de LED adressable de couleur blanche uniquement. Le changement de couleur me parait gadget finalement;
  • Découpe de la matrice de lettres dans du métal peint, du Corten ou du Noir 100 sablé;
  • Modification de la structure en bois pour mieux intégrer les composants (câbles, bouton).

Julien Bianco