DIY : CelsiusBall, un thermomètre flottant low cost

En cette période estivale, certains d’entre nous ont la chance de profiter d’une piscine pour pouvoir se rafraîchir un peu. Mais au fait, combien fait l’eau ? Marre du vieux thermomètre à mercure qui traîne au fond et dont la lecture est incertaine ? Alors ce projet est fait pour vous.

Mon objectif était de concevoir et fabriquer un thermomètre électronique, flottant et discret pour un coût faible.

Pour mesurer la température de l’eau, j’ai tout de suite pensé à un capteur de température basse tension. Ceux-ci sont faciles à utiliser et précis au degré près avec une plage de température adaptée à une piscine.

Pour afficher la température, j’ai d’abord envisagé d’utiliser un driver de Leds (type LM3914) qui permet de piloter un bargraph (ou 10 leds) à partir d’une tension. Mais je me suis rendu compte qu’il serait moins cher d’utiliser un ATtiny45 et deux leds haute luminosité de couleurs différentes. En effet, pour afficher la température, on peut faire clignoter une led rouge pour indiquer les dizaines suivi d’une led verte pour indiquer les unités.

Côté alimentation, pour avoir une source de tension stable que l’ATtiny45 puisse utiliser comme référence, on trouve un régulateur de tension 3,3V alimenté par 3 piles AAA (4,5V).

Pour des raisons d’étanchéité, il était préférable de ne pas avoir de bouton ou d’interrupteur en contact avec l’eau pour mettre sous tension la CelsiusBall. J’ai donc conçu une sorte d’interrupteur « à balancier » maison que l’on peut voir sur la photo ci-dessous. Celui-ci permet d’activer la CelsiusBall quand elle est penchée par l’utilisateur.

Un gros condensateur a été placé en parallèle pour compenser les pertes de connexion de cet interrupteur imparfait. On remarquera que les piles ont été positionnées dans la partie inférieure pour lester la CelsiusBall et ainsi éviter qu’elle ne se penche toute seule.

Côté enveloppe, j’ai utilisé une boule de noël en plastique transparent que l’on peut trouver chez BricoMarché. Je l’ai peinte en bleue à l’intérieur pour cacher l’électronique et j’ai laissé une ouverture sur la partie supérieure pour la lumière des leds. Le capteur de température a été celé à la colle chaude sur la partie inférieure. Les deux hémisphères ont ensuite été celés à la colle époxy pour une étanchéité durable.

Voici la liste résumant les composants principaux utilisés :

• 1x Capteur de température basse tension (TMP36 ou LM35)
• 1x Microcontrôleur (ATtiny45-20PU)
• 1x Régulateur de tension 3,3V (LE33CZ)
• 2x Leds haute luminosité (couleurs différentes)
• 1x Boule de noël en plastique transparent (60mm de diamètre)

Plus quelques composants classiques (résistances, condensateurs, fils, plaque à trous,…).

Voici une petite vidéo démonstration de la CelsiusBall :

Vous pouvez retrouver tous les détails de ce projet (liste du matériel, mode d’emploi, schéma électronique, vidéo, code Arduino,…) sur le site RobotAstuces.