Bonjour à tous,
Vous avez peut-être pu voir sur le fil du GNU Vario quelques photos de mon projet de réaliser un GPS-variomètre avec écran e-ink. J’ouvre ce nouveau fil pour présenter mon travail, recueillir des remarques et de j’espère, susciter de l’intérêt!
Ce projet a commencé à la sortie du Kobo mini ou la mode était de bidouiller son kobo pour y connecter un GPS ou un module Bluetooth, en 2013 donc ! Je trouvais les écrans e-paper incroyable en plein soleil et ai donc fabriqué le mien. Malheureusement, il manquait les données de pression pour être vraiment fonctionnel : Aller, on rajoute un Arduino nano et un capteur de pression, on le connecte en USB directement sur le Kobo et le tour est joué !
J’ai donc commencé à développer ma carte à base d’Arduino, avec dans l’ordre :
- Un GPS
- Un capteur de pression
- Et puis tant qu’à faire une carte sd. Autant avoir deux logs au lieu d’un.
- Bon avec le son ça serait bien quand même : un haut-parleur vu que le Kobo n’en a pas
- Bien sûr du Bluetooth
Devant l’ampleur de la tâche à effectuer, le projet est resté au fond du tiroir et seulement un proto basique en est sorti.
Sauf qu’en 2016, Waveshare sort ses écrans E-paper compatible Arduino, et ça, c’est cool ! S’en est suivi un développement express de la carte sur une base d’Arduino MKRZero, vous avez peut être vu la première version :
https://varduino.files.wordpress.com/2018/10/proto1.jpg
- Débutant en soudure, la fabrication est une torture.
- Marche super, sauf quand la batterie se décharge un petit peu et que tout s’éteint.
- Marche super, sauf que mettre tout ça dans une boite, on y pense pas !
- Marche super, sauf quand la carte crame et que tu ne sais pas pourquoi !
- Marche super, sauf le vario qui fait les montagnes russes posé sur la table !
Bref. Inutile ce projet, en plus la saison de ski allait commencer.
Les semaines passent, la saison de parapente approche, ça serait bien de pouvoir le tester en vol ce truc, aller on s’y remet ! Le nouveau proto reprend les problèmes principaux :
- L’alimentation est revue, favorise grandement l’autonomie et le bruit électronique
- La carte est adaptée à une boite et les connecteurs placés plus intelligemment
- Le capteur de pression est isolé et filtré
- Le contrôle de l’écran est miniaturisé sur une mini pcb
On arrive donc à ca :
https://varduino.files.wordpress.com/2018/10/p2-154.jpg
https://varduino.files.wordpress.com/2018/10/p2-29-e1539766285147.jpg
Il y a donc deux versions avec des écrans de 1.54’’ ou 2.9’’. La différence mise à part la taille de l’écran est le fait que la plus grande version intègre un amplificateur audio et un haut-parleur en plus d’un buzzer. On peut donc aussi y jouer de la musique ou faire parler le vario. Dans les deux cas on retrouve :
- Un GPS
- Un capteur de pression MS5611. Le top quoi.
- Un IMU 9 axes (accéléromètre, gyroscope, compas) pour ceux qui croit que ça les fera mieux enrouler le thermique d’entendre le vario ¼ de seconde plus tôt. Par contre c’est cool pour plein d’autres choses : détection d’orientation, de choc, de tapotage, etc…
- Un écran qu’on voit au soleil sans se contorsionner ni enlever ses lunettes.
- Une carte SD.
- Une batterie et son chargeur intégré. Autonomie maximum vu la conso mini de l’écran
- Un Bluetooth dernier cri : BLE 4.2 pour une conso au top, Connectable iPhone, Android.
- Ultralite et compact dans sa version 1.54’’.
Dans sa version actuelle du firmware, on a les fonctions principales qu’on attend :
- Log en IGC et fréquence de log ajustable.
- Sortie des données GPS et vario/pression en USB ou Bluetooth. 4 formats possibles ($LK8EX1, $LXWP0, OpenVario $POV et $Vario) pour LK8000, XCSoar, Flyskyhy ou autres. Fréquence de sortie ajustable.
- Un beeper, qui bipe.
- Navigation waypoints.
- Paramétrage par fichier texte ou logiciel externe.
https://varduino.files.wordpress.com/2018/10/combi.png
Pour accompagner, j’ai préparé un petit utilitaire, dispo sur Windows et mac pour :
- Télécharger ses traces.
- Paramétrer l’instrument
- Gérer les waypoints (en cours)
https://varduino.files.wordpress.com/2018/09/capture2.png
Malgré tout ceci, la carte est reconnue comme un Arduino MKRZero et se code donc comme un Arduino. Il pourra donc intéresser ceux qui veulent apprendre à coder et ceux qui aimeront avoir un vario à leur sauce.
Le projet et le hardware est présenté en détail sur le site varduino.wordpress.com. Tout y est ou va être disponible pour pouvoir pleinement recoder l’appareil. De plus, en cas de casse d’écran ou de changement de batterie, l’utilisateur peut tout changer lui-même sans aucun outil.
Le cout de fabrication de la carte et de tous les composants est autour des 100 euros, sans compter les heures pour les monter et tout l’investissement initial. La prochaine étape est donc d’abaisser ces couts en se rapprochant d’une entreprise qui pourra faire le montage pour moins cher et rapidement.
Pour soutenir le projet, il y a différent moyen :
- Comme P. Tournesol à son époque, j’aimerais beaucoup avoir accès à des machines de fabrication smd (pick & place, reflow oven, etc) et ce dans la région haute Savoie/Genève/Vaud. Le but est de finir le développement et de faire une ou deux autres itérations avant de définitivement fixer le design et de faire une moyenne série. Si quelqu’un connait quelqu’un qui…
- Me conseiller pour faire du smd maison sans tout rater: pochoir/plaque chauffante. Tournesol?
- Investir dans un instrument
La direction que je prends est un modèle à la blueflyvario. Le but est de garder un instrument à prix mini et de garder ça comme un hobby mais aussi de me rembourser les couts de développement.
Le Vario 1.54’’ sera très bientôt disponible à la vente en petite quantité. Le 2.9 nécessite du travail sur la mise en boite et le sera aussi bientôt. Je crois qu’on aura le vario le moins cher du marché avec autant de fonctionnalité!
Au plaisir de lire votre feedback !
