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Last update : 2015/09/21

Fabriquer le Flashmètre / posemètre pour smartphone et tablette.




Pas de panique, il n'y pas besoin de connaissances en électronique et informatique pour réaliser cette cellule
de mesure de la lumière. Lisez attentivement ce tutorial, je donne toutes les indications pour le réaliser.

Si vous avez des questions ou des problèmes lors de la réalisation, il faudra les poser dans le forum,
dans la rubrique "Questions / Réponses" en bas du forum (Dans le menu de gauche du site internet,
il y a un lien vers le forum). Ainsi les réponses pourront servir à d'autres personnes.
Je ne réponds pas aux questions posées par mail.

Pour fabriquer le flashmètre / posemètre, vous devez acheter des composants électroniques.
Je fournis un fichier PDF (Liste des composants.pdf), une liste des composants à acheter
avec toutes les références (dans le fichier ZIP Flashmeter XXXXXX.zip, menu de gauche du site, rubrique "Téléchargement").
Le fichier "Liste des composants.pdf" est composé de plusieurs colonnes:
Désignation (nom du composant), Boutique (le site du vendeur), Référence du composant chez le vendeur,
la quantité à commander, le prix et une colonne commentaire.
Attention ! Si vous voulez commander les composants électroniques ailleurs que chez E44,
Lisez bien la colonne "Commentaires" dans le fichier "Liste des composants.pdf".

Certains composants électroniques sont à acheter sur des sites de ventes de composants électroniques
en ligne sur Internet. J'ai choisi le site internet E44 (http://www.E44.com)
pour vous donner toutes les références et prix.
Ce site internet de vente de composants électronique en ligne, livre dans toute la France pour 5 Euros
de frais de port. Ils peuvent aussi faire des livraisons en Europe, en Outre-Mer et aussi dans le monde,
mais il faudra leur envoyer un mail avec la liste des composants électronique pour connaitre
le montant des frais de port vers votre destination.
Pour trouver les composants électroniques sur le site internet de E44, il suffit de mettre la référence
que j'indique dans le fichier PDF, dans le champ "rechercher" en haut à droite du site E44.
J'ai choisi le site internet de E44 car je commande souvent chez eux, les prix sont souvent très bas et
les frais de port ne sont pas chers.

Il faudra aussi acheter certains composants sur Ebay, comme l'Arduino pro mini, le module Bluetooth,
le module FTDI USB série servant à programmer l'Arduino et le module PIR pour le diffuseur.
Dans le fichier PDF "Liste des composants.pdf", j'ai séparé les composants électroniques à acheter chez E44,
et les composants à acheter sur Ebay.
Pour les composants à acheter sur Ebay, je ne peux pas vous donner de liens directement (ou de noms de vendeurs),
car les prix changent souvent (souvent à la baisse).
Je vous donne le nom des composants à rechercher dans le moteur de recherche Ebay.
Pour trouver le bon composant sur Ebay, il vous suffit d'indiquer le nom que j'ai écrit dans la colonne
"désignation" dans le moteur de recherche Ebay. Il ne faut pas oublier de faire votre recherche
en incluant les vendeurs à l'étranger. Par défaut, Ebay, vous propose seulement les vendeurs de votre pays (donc
les prix sont beaucoup plus chers). Pour avoir des prix très bas, choisissez des vendeurs en Chine, les vendeurs
Chinois livrent dans le monde entier. Autre recommandation pour votre recherche sur Ebay, faites un classement
par "Prix + livraison les moins cher".
Les paiements sur Ebay se font par Paypal, il vous faudra donc créer un compte Paypal si vous n'en avez pas.
J'achète souvent en Chine par Ebay, et je n'ai jamais eu de problème de livraison, les vendeurs sont très sérieux.
Les délais de livraison sont longs (entre 3 et 5 semaines), mais les prix sont vraiment très intéressants.
Il existe plusieurs modèles de module FDTI et de module PIR.
Sur la Photo01, je vous montre les bons composants à acheter, et ceux qu'il ne faut pas acheter.
- Pour le module PIR, il faut acheter un module avec une forme allongée et un diffuseur tout petit.
- Pour le module FDTI, il doit avoir 6 pattes et surtout les indications: GND, CTS, VCC, TX RX et enfin DTR.
Si en plus vous voyez les indications GRN et BLK, c'es très bien celà vous permettra de mettre de suite le module FTDI
dans le bon sens sur l'Arduino pro mini pour le programmer.

Photo02, le matériel que j'ai utilisé pour fabriquer la cellule flashmètre posemètre pour smartphone et tablette.
- Une petite perceuse pour faire les trous dans le boitier.
- Une mini perceuse avec un disque (cette mini perceuse n'est pas obligatoire, mais vous aidera pour couper les pattes
du boitier, ou bien pour faire la découpe de l'interrupteur).
- Un cutter (qui pourra remplacer la mini perceuse pour couper les pattes du boitier par exemple).
- Une pince plate.
- Une pince coupante (pour couper les pattes des composants une fois soudés).
- et enfin, le plus important, un fer à souder à pointe fine (puissance 30 Watts maximum) et aussi de l'étain.


Pour souder les composants, il faut obligatoirement un circuit imprimé.
Ce projet est destiné à des personnes n'ayant pas les connaissances et le matériel pour réaliser un circuit imprimé.
Pour optimiser et réduire au maximum le circuit imprimé, j'ai fait le choix de faire un circuit imprimé double face
avec des trous métallisés. Beaucoup de trous métallisés sont sous les connecteurs, et sont utilisés pour passer
d'une piste à l'autre. Donc même si vous avez le matériel pour fabriquer des circuits imprimés (insoleuse),
vous ne pourrez pas faire de trous métallisés et vous ne pourrez pas faire les contacts entre les deux faces
sous les connecteurs.

J'ai aussi décidé d'utiliser un circuit imprimé, et de ne pas fournir de schéma de fonctionnement, pour protéger
le copyright de cette cellule. Je suis pour le partage mais pas pour le pillage.
C'est pour cela que je propose de commander les circuits imprimés à une société spécialisée et vous les revendre.
Je ne pense pas que des centaines de personnes me demanderont un circuit imprimé, et la poste étant à côté de chez moi,
Je vous propose donc de rendre service, en les commandants par 5, ce qui permet d'avoir un circuit imprimé pour 14,91 Euros.
A l'unité, le prix est de 80 Euros,car la taille minimum facturé est de 10 cm * 10cm par commande.

Si vous êtes intéressé pour fabriquer ce projet, il faudra m'envoyer un mail
(mon adresse mail est écrite en bas dans le menu de gauche du site).
Je vous donnerai le lien pour faire un paiement Paypal et je vous enverrai un circuit en lettre avec suivi.
Le paiement par Paypal vous donne une preuve du paiement, et une garantie si vous avez un doute sur mon sérieux.
L'envoi en lettre avec suivi, donne une garantie que le circuit imprimé a été posté et que vous l'avez reçu.
Suivant votre pays, Paypal prend des frais pour la transaction (entre 3,4 % pour la France et 5,2%, + 0.25 Euros).
Voici donc le prix coutant du circuit imprimé (j'arrondi un peu de quelques centimes).
Pour la France : Circuit 15 Euros + Commission Paypal 0,85 Euros + Frais de port 1,51 Euros = 17,50 Euros (arrondi)
Pour l'Outre-Mer : Circuit 15 Euros + Commission Paypal 1 Euros + Frais de port 2,52 Euros = 19 Euros (arrondi)
Pour l'Europe : Circuit 15 Euros + Commission Paypal 1.35 Euros + Frais de port 4,75 Euros = 21,50 Euros (arrondi)
Pour le reste du monde : Circuit 15 Euros + Commission Paypal 1.5 Euros + Frais de port 6,60 Euros = 23.50 Euros (arrondi)

Pour souder les composants sur le circuit imprimé, il faut un fer à souder (30 Watts maxi et à pointe fine),
vous pouvez en acheter un chez E44 pour 5 Euros
(achetez-le en passant votre commande pour avoir qu'une seule fois les frais de port).
Pensez aussi à l'étain pour faire les soudures (3 Euros pour 50 grammes)

Maintenant passons aux choses sérieuses, la fabrication !

Photo03, c'est le schéma d'implantation des composants, il est utile, car on a le nom du composant (exemple C2).
Pensez donc à le consulter lorsque vous avez un doute pour souder un composant.
Cela vous permettra d'être sûr de son nom mais aussi du sens pour le souder.

Photo04, l'ensemble des composants nécessaires pour la fabrication de la cellule flashmètre / posemètre.
En partant du haut vers le bas et de gauche à droite: le support de pile AAA, l'Arduino pro mini, les résistances,
le boitier. Puis en dessous, le module Bluetooth, le convertisseur 3/5 Volts, la prise jack, les connecteurs.
Et enfin, le module PIR, la prise jack, l'interrupteur, le transistor, le circuit imprimé, la Photodiode SFH203
(il manque sur la photo la Photodiode BPW21R), les condensateurs et le module FTDI.

Photo05, la première chose à souder, ce sont les connecteurs de l'Arduino pro mini.
Photo05(1), l'Arduino pro mini est fourni non soudé avec des connecteurs males.
Il va falloir découper deux connecteurs femelles de 12 pattes et un connecteur male de 6 pattes
pour remplacer le connecteur male coudé fourni avec l'Arduino, comme sur la Photo05(2).
Petite astuce: pour souder les connecteurs de l'Arduino pro mini correctement, utilisez les connecteurs
femelles que vous avez découpé, comme sur la Photo05(3).
Maintenant, découpez un connecteur femelle de 3 pattes et un connecteur male de 3 pattes pour le convertisseur
3 vers 5 volts, comme sur la Photo05(4).

Soudez le connecteur male de 3 pattes sur le convertisseur 3/5 Volts comme sur la Photo06(1).
Maintenant, on va souder les premiers composants sur le circuit imprimé: les deux photodiodes.
Sur la Photo06(2), j'ai fait des petits cercles rouges, pour vous montrer que les photodiodes ont un détrompeur.
Le détrompeur sert à indiquer le bon sens.
La Photodiode BPW21R (en jaune = P1), a un détrompeur en forme de pointe sur un côté, il faut souder cette photodiode,
exactement dans le même sens que sur la Photo06(2).
La photodiode SFH203 (blanche transparente = P2), a un détrompeur plat (un côté plat), on peut aussi repérer ce détrompeur
grâce à la patte plus courte.
ATTENTION !! Regardez bien la Photo06(3), les deux Photodiodes sont soudées à l'envers sur le circuit imprimé.
Elles ne sont pas soudés du côté ou il y a les inscriptions blanches sur le circuit imprimé, mais de l'autre côté.
Ce sont les deux composants qui seront soudés de ce côté, tous les autres composants seront soudés sur l'autre
face du circuit imprimé.
Photo06(4), on va souder les deux connecteurs femelles de 12 pattes (A1 et A2)
que l'on a découpé précédemment (Photo05).

Astuces: placer l'Arduino pro mini sur les deux connecteurs femelles de 12 pattes pour souder correctement
les connecteurs, comme sur la Photo07(1). Ainsi, vous serez sur, qu'ils sont soudés droits.
NB: Vous avez remarquez la Photodiode de l'autre côté du circuit ...
Photo07(2), on va souder le jack femelle qui sert à la synchro flash (J1).
Photo07(3), le jack soudé.
NB: il faudra penser à retirer l'écrou sur le filetage de ce jack pour la mise en boitier,
la flèche rouge sur la Photo07(3).
Photo07(4), souder les deux premiers condensateurs de 100nF (100 nano farads).
Leurs noms sur le schéma d'implentation sont C2 et C5.
Ces condensateurs n'ont pas de sens.
La couleur de ces condensateurs peut être jaune, bleu, orange, cela n'a pas d'importance.
Il faut simplement lire les valeurs écrites dessus, et souder les deux condensateurs avec "100n" écrit dessus.

Photo08(1), souder le condensateur de 10nF (C1), ce condensateur est marqué "10n".
Ce condensateur n'a pas de sens.
Maintenant, on va souder les deux dernier condensateurs.
Ces deux condensateurs sont différents, ils n'ont pas une forme rectangle mais une forme ronde.
ATTENTION ! Ces deux derniers condensateurs ont un sens qu'il faut respecter.
Pour connaître le côté qui va vers la masse (ou GND), il faut repérer la bande blanche ou noir.
Cette bande blanche ou noir sera toujours du côté de la patte la plus courte.
Ces condensateurs peuvent être de couleurs marron, bleu, orange, noir, ...
Ce n'est pas la couleur qui compte mais la valeur écrite dessus (1 uF ou 22 uF).
Sur la Photo08(2), le condensateur de 1uF (micro Farad).
Il faut plier les pattes à 90 degrés avec la bande blanche ou noir du côté droit comme sur la Photo08(2).
Photo08(3), le condensateur de 1uF (C3) soudé avec la bande blanche ou noir du côté droit (le cercle rouge).
Photo08(4), le condensateur de 22uF (C4) avec les pattes pliées mais la bande est du côté gauche
(l'inverse de l'autre condensateur).

Photo09(1), les deux condensateurs de 1uF et 22uF soudés.
ATTENTION ! vous avez remarqué que les blandes ne sont pas du même côté.
Vous avez remarqué que le condensateur de 22uF (le bleu pour moi) est plus haut que l'autre.
C'est normal, le circuit est tellement petit qu'il n'y a pas beaucoup de place.

On va maintenant souder les 4 résistances (R1, R2, R3 et R4), Photo09(2) et Photo09(3).
Si vous avez acheté le petit paquet de résistance chez E44, comme moi, il y a 6 résistances dans le paquet.
On a besoin que de 4 résistances.
Les résistances ont des bagues de couleurs pour les repérer.
La valeur des résistances est exprimée en Ko ou Mo (Kilo Ohms ou Mega Ohms).
- R1 = 100Ko (100 Kilo Ohms) et ses couleurs sont: Marron, noir, noir, orange et enfin vert.
- R2 = 9.5Mo (9.5 Mega Ohms) et ses couleurs sont: Blanc, Blanc, Blanc, jaune et vert.
- R3 = 10Ko et ses couleurs sont: Marron, noir, noir, rouge et enfin vert.
- R4 = 1Ko et ses couleurs sont: Marron, noir, noir, marron et enfin vert.
Regardez la Photo09(3) si vous avez achetez les mêmes résistances que moi chez E44.
Si, par contre vous avez achetez vos résistances chez un autre vendeur, vous pourrez avoir d'autres
couleurs:
- Pour R1, vous aurez obligatoirement 5 bagues de couleurs car il faut une résistances de précision
de 0.5% ou 0.1% de 100Ko, les couleurs seront donc Marron, noir, noir, orange et soit vert, soit violet.
- Pour R2, Si vous avez choisit une résistance de 4.7 Mo, les couleurs seront
Jaune, violet, vert et une bague or. Dans tous les cas, les deux dernières couleurs seront vert et or.
- Pour R3, les couleurs pourront être Marron, Noir, orange et enfin une bague couleur or.
- Pour R4, les couleurs pourront être Marron, Noir, rouge et enfin une bague couleur or.
La bague or indique que vous avez acheté des résistances classiques avec une précision de 5%.

Passons aux choses sérieuses ...
Photo09(4), souder la première résistance R1 de 100Ko 0.5% ou 0.1% (Marron, noir, noir, orange et vert).
J'ai fait un petit cercle rouge pour vous montrer qu'il faut tordre la patte très prêt de la résistance
car il n'y a pas beaucoup de place de le boitier.

Photo10(1), souder le transistor BF256 (T1). En rouge, je vous montre que de l'étain est remonté
sur le transistor par le trou lors de la soudure.
Cela veut dire que j'ai mis un peu trop d'étain, mais c'est pas grave. Au moins le transistor ne bougera pas !
Photo10(2), on va tordre les pattes du module Bluetooth avec une pince plate.
Photo10(3), les 4 pattes du module Bluetooth tordues à 90 degrés avec un petit espace.
Photo10(4), on soude le module Bluetooth sur le circuit imprimé (BT).

Photo11(1), souder le connecteur femelle de 3 pattes que l'on avait découpé pour le module 3/5 Volts,
et soudez le comme indiqué par la flèche rouge (DC).
Photo11(2), découper un connecteur femelle de 2 pattes et souder le (en 1 et 2 sur le schéma d'implantation).
Ce connecteur de 2 pattes servira à connecter l'interrupteur.
Photo11(3), il reste une toute petite place entre les deux connecteurs pour mettre la résistance R3
(Marron, noir, noir, rouge et vert).
Photo11(4), souder la résistance R2 (Blanc, blanc, blanc, jaune et vert).

Photo12(1), souder enfin la dernière résistance R4 de 1Ko (Marron, noir, noir, marron et vert).
ATTENTION ! Pour cette dernière résistance, j'ai placé la patte vers les bords du circuit imprimé,
pour éviter qu'elle touche l'Arduino Pro mini lorsque celui-ci sera en place.
Photo12(2), on peut placer le module de conversion 3/5 Volts sur le connecteur de 3 pattes.
Photo12(3), il faut découper deux connecteurs de 1 patte et les souder.
Ces deux connecteurs vont servir à faire contact avec le support de pile AAA.

Voilà, la partie électronique est fini !
On passe maintenant au boitier !

Photo12(4), on voit avec les flèches rouges, les colonnettes qu'il va falloir découper et supprimer.
Photo13(1), le résultat le boitier n'a plus de colonettes à l'intérieur.
Photo13(2), toutes les trous qu'il faut faire dans le boitier.
Photo13(3), le circuit imprimé entre un peu en force dans le boitier.
Pour le glisser correctement le circuit imprimé dans le boitier, mettre d'abord le jack dans son trou,
puis forcer pour que le circuit imprimé entre au fond du boitier.
Photo13(4), on voit le dessous du boitier avec les deux photodiodes.

Avant de placer l'Arduino pro mini dans le boitier, il faut le programmer.
On va utiliser le module FTDI:
- Relier le module FTDI à l'Arduino comme sur le Photo14(1).
Si vous avez les indications GRN et BLK sur votre module FTDI, vous trouverez les mêmes indications
sur l'Arduino pro mini.
Sinon, il faudra bien regarder les autres indications: DTR, RX, TX, PWR, CTS et GND pour mettre
le module FTDI dans le bon sens.
Suite à une remarque sur le forum, je précise qu'un seul module FDTI est néccessaire.
Sur la Photo14(1), on voit mes deux modules FDTI, c'est pour vous montrez les différentes indications.
Il faut donc acheter qu'un seul module FDTI.
Il faudra modifier le connecteur FDTI, car par défaut, il a un connecteur mâle.
Il faut un connecteur femelle pour se relier à l'Arduino pro mini.
Comme il restera un petit bout du connecteur femelle de 40 broches, on pourra l'utiliser en dessoudant
le connecteur mâle présent par défaut ou se fabriquer un adaptateur femelle / femelle.
- Brancher le câble USB à votre ordinateur.
Windows va détecter le module FTDI et installer le driver ou pilote.
- Dans le fichier ZIP Flashmeter XXXX.zip, je vous fourni un programme nommé "Download Program in Flashmeter.exe"
XXXX correspond à la version du fichier ZIP.
Lancer le programme "Download Program in Flashmeter.exe" et cliquer sur le bouton pour programmer
automatiquement l'Arduino pro mini.

Voilà, l'Arduino pro mini est prêt, il est programmé.
Vous pourrez utiliser le module FTDI si il y a des mises à jour du programme de l'Arduino pro mini.
Cela peut permettre d'apporter des améliorations et des évolutions.

Vous pouvez placer le module Arduino pro mini à son emplacement dans le boitier.
Regardez bien le sens comme sur la Photo14(2).

On va maintenant faire quelques petites découpes sur le support pour pile AAA.
Cela va permettre de le placer précisemment dans le boitier.
Photo14(3) et Photo14(4), les petits cercles rouges vous montrent les découpes à faire sur le
support de pile AAA.
Les deux flèches de la Photo14(3), indique qu'il faut plier les deux pattes de connexion.
Cela va permettre de faire contact comme sur la Photo15(3).

Photo15(1), découper le boitier au dimension de l'interrupteur.
Souder deux fils de l'interrupteur à un connecteur male de 2 pattes.
Photo15(2), l'interrupteur est relié au circuit imprimé.
Photo15(3), on voit bien le contact entre les deux pattes soudées sur le circuit imprimé,
et le support de pile AAA.
Je n'ai pas soudé le support de pile AAA au circuit imprimé, c'est pour pouvoir
démonter l'ensemble du montage, si besoin.
Il reste encore une chose importante à faire, c'est supprimer le petit bouton "RESET"
de l'Arduino pro mini car celui-ci va géner la fermeture du boitier.
Il risque aussi de déclencher des reset intempestif de l'Arduino.
On peut l'ouvrir avec un cutter ou un tournevis.
Photo15(4), l'interrupteur de "RESET" retiré de l'Arduino.

Si vous souhaitez mettre un prise jack male pour servir de support sur un smartphone ou une tablette,
Faites un trou et fixer ce jack dans le boitier comme sur la photo16(1).
Photo16(2), le jack fixé à l'interieur du boitier.
La seule utilité de ce jack est de servir de fixation, il est relié à rien du tout.
Photo16(3), il faut couper les colonnettes du couvercle du boitier.
Et enfin pour finir, il faut percer un tout petit trou sur le couvercle du boitier.
Ce trou permettra de laisser passer la lumière du voyant d'alimentation de l'Arduino.
Grâce à ce trou, on peut savoir si le montage est allumé ou non.

Voilà, la montage est complètement terminé et prêt à être utilisé.
Il faut compter environ 4 heures pour réaliser ce boitier.
Conseil: prenez votre temps, vérifiez ce que vous faites pour réussir du premier coup
votre montage.
Si vous avez des questions ou des problèmes, je vous répondrai sans problème dans le forum du site.

Photo17(1) et Photo17(2), j'ai utilisé un jack femelle pour me faire un collier.
Ainsi pendant une séance photo, je peux avoir ma cellule autour du coup.

Photo17(3), la cellule fixé sur un Samsung Galaxy ACE.

Photo17(4), un premier petit test avec une mesure posemètre en lumière incidente et
un éclairage par une lampe halogène de bureau.

Photo18, le capuchon qui sert en lumière réfléchie. Ce capuchon fait 20 mm et se fixe sur
le capteur de lumière. Pour utiliser ce capuchon, il faut retirer le diffuseur hémisphérique.




J'espère vous avoir fournis assez d'informations pour réaliser par vous-même le
Flashmètre / posemètre pour smartphone et tablette.
Si vous avez des problèmes, si vous avez des questions, vous pouvez les poser dans le forum.
Je ne réponds pas aux questions posées par mail, seulement aux questions posées dans le forum.




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First Update 08/01/2014
Last update 16/02/2014
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