cLUCIA: la lampe hypnagogia intégrée et pilotable Bluetooth   (maj 21/4/23)

Il y a quelque temps j'ai déterré le prototype de lampe hypnagogia, clone de lampe Ajna, Lucia et autres.
Malgré une refonte du boitier de commande, il restait à réduire la lampe elle-même et la rendre  plus pratique à utiliser.

Comme j'ai maintenant une imprimante 3D, il a été possible de tout intégrer dans un petit boitier rond ressemblant à une vraie lampe.



C'est une reprise des schémas précédents, en rajoutant des fonctionnalités:
1- réglage continu du niveau global des leds au niveau d'une alimentation secteur réglable ( 7  à 12V /5A):
cela évite un découpage PWM  des signaux par une horloge 65KHz qui pourrait être perçue par le cerveau.
Ce découpage reste quand même présent pour le réglage de la led centrale d'ambiance si le niveau de pilotage n'est pas 100%.
Cela permet surtout d'éviter un deuxième potentiomètre de réglage au niveau lampe (il se trouve sur l'alim).

2- ajout d'un 17ème programme externe  (affichage par un "-") où la fréquence des leds est issue d'un signal son venant d'une module lecteur MP3/Bluetooth/radio.
L'astuce pour pouvoir passer le signal de commande à très basse fréquence (0.5Hz par exemple) à travers les canaux son, est d'utiliser un signal dont la fréquence est x100 la fréquence voulue.
Le niveau du signal son module la luminosité des leds (avec le PWM d'ambiance à 65KHz).
Il est facile de générer des fichiers MP3 de séquences de tonalités (sinus) de durée et amplitude variable grâce à des logiciels gratuits comme Audacity.
Il suffit de choisir une tonalité de fréquence x100 celle des flashes (100Hz pour avoir 1Hz par exemple)
Il est aussi toujours possible de modifier les tables du programme de l'Arduino Nano, mais cela demande d'ouvrir la boite pour accéder au connnecteur USB de cleui-ci.

3- ajout d'un ampli son pour un casque afin d'écouter de la musique avec les 16 premiers programmes quand on n'utilise pas le pilotage externe.
Le module MP3 utilisé a un réglage de volume donc pas besoin de potentiomètre de volume. La musique peut venir d'un smartphone via bluetooth ou directement depuis un carte µSdcard ou une clef usb, voire directement la radio FM!!!

Note: il est possible de ne monter que la carte arduino si on ne veut pas de module MP3 avec USB/radio.
On peut éventuellement rajouter un module bluetooth seul qui ne sort que le signal son.
Dans ce cas la base sans découpe est à utiliser pour l'impression 3D.

Que comprend la boite?:
- un disque alu portant les 5 leds (leds 3W/10V largement suffisantes). Les leds sont collée à la colle thermique (conduit la chaleur) ,
 ou fixées à la colle fusible voire avec des vis, dans ce cas de la pâte thermique est nécessaire.
A l'extérieur des ronds de verre acrylique ont étét découpés cnc pour boucher les trous des leds.
Le fichier de découpe du disque alu: leds_decoupe.dxf.



Un connecteur 3 points permet de démonter facilement le couvercle (avec un peu de mou).
- les 5 résistances série de 33 ohms 2W : une par led.

- un circuit imprimé portant tous les circuits de commande , afficheur, switch et potar de sélection, comme précédemment. Ce PCB est fixé sur des entretoises directement imprimées 3D sur le couvercle.


Le circuit imprimé: en PDF
Le schéma en pdf: sch_lucia.pdf.


Les fichiers Gerber pour faire fabriquer le pcb chez JLCPCB: lucia.zip

L'implantation des composants:


Les fichiers pour  imprimer le boitier en 3D  (possible chez JLCPCB aussi):
le fichier de la base: lucia_base.stl
le couvercle (avec découpe large pour le module MP3/usb/bluetooth): lucia_couvercle.stl
le couvercle sans découpe (juste marquée): lucia_couvercle_noimp3.stl
la bride: lucia_bride.stl
les molettes pour vis hexagonale D6: lucia_molettes.stl

Le régulateur 7805 permet de produire une tension 5V pour l'arduino, les autres modules étant alimentés par le 12V ( 7 à 12V en pratique avec le réglage de niveau global).
L'afficheur 7 segments, le switch et le potentiomètre sont montés coté cuivre, vers l'extérieur du couvercle.

Ce fichier pdf  résume les schémas et le montage: PDF.


L'essai de pilotage via Bluetooth:


Le montage du module MP3 et des amplis son:
J'ai utilisé des modules ampli de microphone dont il faut modifier le gain (il est trop fort) en supprimant une capa cms C6.
Pour utiliser la sortie amplifiée comme signal de synchro des flashes, il faut mettre une résistance de 100ohms sur la sortie,
ce qui permet d'avoir la bonne tension quand l'ampli n'st pas chargé par le casque.


On peut aussi utiliser ce genre d'ampli LM386 facile à trouver: son gain est réglable par un trimmer intégré.
Toujours 100ohms à rajouter sur la sortie pour avoir un bon signal.



Ce module s'alimente de 5 à 12V et focntionne très bien même si on diminue l'alimentation 12V.
En pratique le niveau de sortie de ce module MP3 est suffisant pour activer les flashes.
On trouve l'alim et les modules amplis sur ebay ou Amazon.

Logiciel:
Un 17ème programme signalé par '-' sur l'afficheur gère l'entrée SYNCHRO et le niveau AMPLITUDE sous interruptions.
HypnagogiaV1.1

La lampe terminée avec son alimentation.