Les piles et le développement durable...

En voilà un sujet intéressant parce que je suis, sans doute comme vous, consommateur très fréquent de piles et notamment de piles rondes LR6 et LR03, les 'petites' piles que l'on trouve dans les appareils portables tels que les appareils photos, les télécommandes, les petites radios etc etc...

Il fût un temps ou je ne m'inquiétais guère de la durée de vie de ces objets, pas plus que de l'attention régulière que je devais y porter alors qu'elles étaient en service dans tel ou tel appareil depuis... un certain temps!

Je me souviens avoir eu des soucis avec les piles carrées de 4,5 Volts donc le corps était fabriqué en carton et qui une fois déchargée, commençait à laisser échapper le gel corrosif les constituant au bout, la aussi, d'un certain nombre d'années! Même chose avec de rares piles rondes de type LR06. Je me souviens avoir laissé ce type de pile des mois durant dans mon ordinateur 'pocket' TRS-80 modèle PC-2 (l'équivalent du Sharp PC1500)  de l'époque sans jamais avoir eu de problème.

Nostalgie : très bon appareil que je possède toujours.

Or, force est de constater que depuis pratiquement une dizaine d'année, la situation se dégrade. Tout à commencé avec les 'fameuses' piles Duracell. Autant le dire de suite, je ne suis plus en mesure de parler de cette marque puisque je n'en achète plus depuis plus de deux ans. La situation s'est peut-être améliorée, je n'en sais rien. Marque pour laquelle j'avais une confiance presque aveugle mais qui finissait par mettre en danger mes appareils tellement les fuites devenaient fréquentes et surtout rapides. Depuis, je teste toutes sortes de marques de piles mais sans vraiment de rigueur, simplement en estimant la capacité d'utilisation et la sécurité par rapport au prix.

Update 18 novembre 2014

La marque Duracell appartenait jusqu'à peu à Procter & Gamble qui vient de s'en séparer au profit de la société d'investissement de Warren Buffett pour la somme de 4,7 milliards de dollars le 14/11/2014 (date de l'annonce). D'autre part, Procter & Gamble va contribuer pour un montant de 1,8 milliard de dollars en numéraire à la recapitalisation de la marque!

Dans l'article de Reuters, il est indiqué en outre qu'en 1996, Gilette avait acquis Duracell pour environ 7 milliards de dollars soit plus du double de la transaction actuelle! Peut-on en déduire que Duracell à perdu la moitié de sa valeur en moins de vingt ans? C'est un fait! La faute, à ce qui est avancé, en reviendrait au nombre croissant d'appareils équipés de batteries rechargeables, ainsi qu'à une demande en plein ralentissement. Oui, peut-être, mais sans doute un peu court comme explication.

Certes le nombre des appareils nomades à fortement cru ces dernières années, mais ce sont pour beaucoup de nouvelles machines connectées qui réclament de fortes capacités énergétiques comme les tablettes, les smarts phones et les appareils photo-numériques. Ces objets ne fonctionnent effectivement pas avec des piles. Mais, mis à part le cas des appareils photos, pratiquement tous les nouveaux matériels sont... nouveaux, et n'infuent donc pas ou très peu sur la demande en piles. Tout au plus peut-on constater qu'il s'agit d'un segment de marché à part sur lequel la pile ne peut se placer.

D'un autre côté la présence d'autres types de matériels nomades, à la consommation réduite mais longue, à fortement progressé. C'est le cas des télécommandes, et de tous ces nouveaux appareils connectés que l'on voit apparaître dans les maisons comme les thermostats électroniques, les IoT (internet of things) et bien d'autres.

On peut donc considérer qu'aujourd'hui le marché de l'énergie nomade est bien scindé en deux parties caractérisées par le type de besoin en énergie. D'une part les matériels qui demandent ponctuellement un fort courant de pointe, ou la batterie rechargeable est la mieux adaptée, et d'autre part les appareils à faible consommation mais sur une longue période, utilisation favorable aux piles.

Ce deuxième marché ne progresse sans doute pas autant que le premier, mais reste aussi soutenu, en témoigne une synthèse de l'ADEME sur les piles et accumulateurs de 2011 en France, ou l'on constate que sur la période 2009-2011 le nombre de piles mises sur le marché à augmenté de presque 150 millions d'unités. Seules les piles salines ayant eu tendance à fortement baisser de 51 à 36 millions d'unités.

En un mot, les piles Duracell ont tout simplement perdu une bonne partie de part de marché. Pour quelle raison? Certainement parce qu'elles ne répondent tout simplement plus à la demande qui est passée d'un besoin ponctuel en forte énergie à une nécessité de longévité et régularité de charge dans le temps, et ou la qualité de l'enveloppe extérieur devient primordiale pour ne pas détériorer physiquement les équipements. Duracell n'a pas su répondre à ce besoins et reste positionné sur un marché qui n'existe pratiquement plus...

A remarquer que certains fabriquants de piles commencent à communiquer sur la qualité de fabrication de l'enveloppe de leur produit, c'est un signe...

Fin d'update

Ici, je ne vais faire état QUE de l'aspect fonctionnel des piles utilisées. J'ai l'intention de m'équiper en matériel me permettant d'effectuer des mesures électriques de capacité et de profil de décharge pour en savoir un peu plus sur ce qui se cache derrière la multiplication des gammes. Il est à noter que, en 2014, lorsque vous achetez des piles vous ne savez absolument pas ce que vous faites. Les informations consommateur ne donnent jamais la seule information pertinente : la capacité. C'est à dire le nombre de milliampères heure qu'est capable de vous fournir la pile! En tant que consommateur, je trouve cette situation tout à fait anormale et estime être totalement manipulé.

Mise en situation : justement, j'ai deux exemples de phénomènes auxquels je ne m'attendais pas. Et pour une fois, j'ai effectué des mesures pour en savoir un peu plus.

Le premier exemple concerne une fuite de pile dans le compartiment d'une petite radio :

Aucun dégât! J'utilise cette radio assez fréquemment, je me suis donc rendu compte qu'il y avais une baisse anormalement rapide du volume sonore. A noter que cette radio est étanche et est prévue pour aller sous la douche. Bien qu’estampillée du nom d'un 'constructeur' bien connu de HiFi, ce matériel est un 'made in China' pour lequel je n'ai jamais tenté de vérifier l'étanchéité. La pile, de marque Sony, accompagnée de deux Varta, se situait sur l'emplacement 'extérieur' du support de pile, ce qui m'a permis de nettoyer très facilement le ressort de ce support.

La pile incriminée :

Les fuites sont fraîches, notez la belle couleur blanche du dépôt extérieur

Étrange! Cette pile est censée être utilisable jusqu'en 2019 (la photo est d'assez bonne qualité pour constater de visu cette date sur son corps). Elle est donc valide, selon les critères du constructeur! Les deux Varta ont la même durée d'utilisation que cette Sony. J'ai donc décidé d'en tester la tension parce que je me souviens avoir mis en place ces piles très récemment.

L'appareil de mesure utilisé :

Je me permettrai de ne pas mettre en doute les qualités de cet appareil.

Et la tension mesurée aux bornes de la pile Sony :

Dommage! Cette pile semble tout à fait apte à fournir de l'énergie, mais présente un danger évident pour l'équipement qui 'devrait' l'utiliser. En un mot, cette pile n'est plus utilisable. Bien que ne possédant pas une expérience 'pointue' sur la technologie chimique et mécanique du sujet, j'en conclue que cette pile présente un défaut mécanique, soit de conception ou l'étude du boitier a été mal réalisée, soit de réalisation avec un problème sur la ligne d'assemblage, ou d'utilisation de matériaux de mauvaise qualité. Seul, le constructeur de cette pile pourrait m'en dire plus s'il en effectuait l'expertise. Mais après tout en tant qu'utilisateur, seul le résultat compte : ça n'est pas bien, surtout qu'il me semble que ce ne sont pas des piles de bas de gamme!

Les deux Varta se portent bien, elles :

Deuxième exemple :  des piles de bas de gamme.

J'ai voulu tester ces piles :

Elles ne présentent aucune marque de fabricant mais sont 'sponsorisées' par le Groupe Casino. Elles sont de type 'alcaline' et proviennent du rayon pile de l'enseigne Géant Casino ou elles sont vendues 1,50€ (le 24/07/2014, j'ai vérifié) le blister de 8 : vraiment pas très chères...

J'ai tenté l'utilisation d'un premier lot de quatre piles dans un appareil qui réclame une bonne tenue en puissance, puisqu'il s'agit d'un lecteur DAT portable de marque Sony. En moyenne, des piles neuves de quelque marque que se soit me fournissent plus de deux heures de fonctionnement.

Au bout de 45 minutes à peine d'utilisation, le lecteur DAT m'indique qu'il est arrivé en fin d'énergie et qu'il va s'arrêter. Je me doutais bien qu'il ne m'aurait pas été possible d'atteindre l'autonomie de piles vendues deux, trois, voire quatre fois plus cher, mais quand même.

Je teste donc les piles individuellement:

Surprise : la pile notée n°2 est totalement déchargée. Je n'avais hélas pas effectué ces mesures avant de les insérer dans le lecteur DAT. Je suppose que la pile n°2 doit avoir été victime d'un problème de fabrication. Je n'imagine pas qu'un gel de très mauvaise qualité ait été inséré dans la ligne de montage, à moins que... Mais je reste 'confiant' et impute le problème de cette pile à deux raisons qui me semblent les plus probables : un 'court-circuit' interne qui pour une raison quelconque s'est manifesté lors des premiers changement chimiques du gel du à une décharge peut-être un peu trop 'violente' pour cette gamme de pile pourtant estampillée 'tous les jours', et donc potentiellement prévue pour un usage intensif. Ce court-circuit aura provoqué l'auto-décharge de la pile, en plus de l'énergie fournie à l'extérieur. Ou alors un problème mécanique ayant provoqué, lors de la mise en service, la rupture de l'anode interne avec le pôle '+' de la pile, autrement dit cette pile serait toujours en état de fournir de l'énergie, mais ne serait plus 'connectée' vers l'extérieur.

Toujours est-il que cette pile est elle aussi, inutilisable. Les trois autres se portent bien. Je précise que ces piles ont une date de validé imprimée sur le pôle moins qui indique février 2019. Donc la aussi, il s'agit de piles censées être en cours de validité! Pour être complet, il me faudrait refaire l'étude sur plusieurs lots afin d'en vérifier de façon statistique le taux de 'défaut', si tant est que ce défaut soit récurent. J'espère pouvoir effectuer de telles études avec un appareil approprié.

Conclusion (partielle?) :

Avant de se débarrasser de tout un pack de piles sous prétexte que l'appareil les utilisant indique qu'il est temps d'effectuer un remplacement, mieux vaut vérifier l'état des éléments. Il est 'admis' qu'une pile de type LR06 présentant une tension supérieur à 1,2V possède encore de quoi alimenter en énergie des appareils standards du marché.

Petit geste dont la planète vous saura gré : avant de vous débarrasser définitivement d'un lot de piles dont justement la tension fournie est proche de 1,2 Volts, considérer que dans un appareil pas très sensible à la décharge des piles et de faible puissance, comme les télécommandes, une tension d'un Volt voire moins est encore utilisable. De la même façon, il existe des appareils électroniques dont l'alimentation, bien étudiée, est capable d'aller chercher les dernières fractions d'énergie, parfois jusqu'à 0,6 Volts, grâce à une alimentation à découpage élévatrice. Une deuxième vie est donc possible pour les piles potentiellement déchargées. Mais attention dans ce cas, il faut aujourd'hui se méfier des éléments qui ont tendance à couler parce que ce phénomène semblerait s'accentuer.

En fait de conclusion : 06 décembre 2014

Il s'agit plutôt d'une suite que je donne à mon billet initial. En effet, de façon tout à fait fortuite, j'apporte un petit complément, suite à la 'découverte' d'une catastrophe due aux piles de marque Duracell.

Avertissement : Comme précisé plus haut dans cet article, je n'utilise plus de piles de marque Duracell, m'étant rendu compte depuis deux à trois ans que leur fiabilité laissait plus qu'à désirer !

Le problème que je viens de découvrir est donc de mon fait, j'aurais du vérifier et changer les piles équipant l'appareil dont je vais parler ci-dessous, dès que j'ai pris la décision de ne plus utiliser cette marque de piles.

Non, ici il s'agit plus d'un coup de gueule ! Si l'on considère les nuisances écologiques que génère la fabrication et l'élimination des piles, et sachant que nous 'serions' devenus plus attentifs à l'état de notre planète, j'estime que le législateur ne fait pas son travail et ce, dans plusieurs domaines.

Tout d'abord il n'impose pas une indication claire et précise des caractéristiques de l'objet, en l'occurrence ici des piles, susceptible de permettre au consommateur de faire son choix en toute connaissance. Le législateur, de surcroît, ne s’inquiète aucunement de vérifier qu'une éthique ne serait-ce que minimum gouverne les fabricants, les laissant ainsi libres de dérives inacceptables. Enfin, il y aurait beaucoup à dire sur la façon dont le législateur contrôle la bonne exécution du recyclage des piles, mais ceci est un autre sujet.

Bref, considérant qu'en France, les droits du citoyen se résument à celui du consommateur, c'est à dire à pas grand chose, et que de plus il y est 'pratiquement' impossible de se retourner contre quelque grand acteur économique, il ne reste plus qu'à partager l'expérience de consommation pour prévenir les 'conconsommateurs' des dangers et pièges de notre société... de consommation.

De quoi s'agit-il ? D'un petit radio réveil équipé depuis plus de deux ans de piles de marque Duracell. Attention les images qui suivent peuvent choquer les plus sensibles :

Le radio réveil en question.

Le carnage en gros plan :

100% des gagnants ont tenté leur chance!

Après avoir retiré les piles du logement, admirons les deux pôles de ces quatre piles.
Et pour commencer, le pôle moins : 

La boîte noir est là pour éviter que les piles ne roulent.

Et maintenant, le pôle plus :

Les traces d'humidité sont en fait de l'electrolyte d'une des piles.

Voilà des piles qui ne peuvent être dans cet état que parce qu'elles ont été oubliées dans l'appareil depuis des années... En fait ces piles sont sensées être valides jusqu'en MARS 2017 : hum..... Et dans ce radio-réveil, difficile de considérer que c'est l'intensité demandée qui aurait placé ces éléments dans cet état!
Et quels dégâts :

Le ressort en haut à droite du compartiment à piles semble être bien corrodé. Il ne reste plus qu'à essayer de nettoyer tout ça dans le but d'une part d'éviter que la corrosion ne continue à œuvrer même en l'absence des piles défectueuses, et puis tout simplement à remettre cet appareil dans un état de fonctionnement 'normal'.

Le démontage, le nettoyage et les tests de l'appareil : 

Les ressorts baignent dans un bain de nettoyage...

Une fois nettoyé, cela semble acceptable!

L'horloge fonctionne : c'est un bon début!

Equipé de nouvelles piles...

Sur l'image ci-dessus, la radio fonctionne, elle aussi, bien qu'il soit difficile d'en démontrer le fait... en image!
A remarquer que j'ai mixé deux marques de piles, ce que les fabricants déconseillent. Soyons clairs, c'est mon problème...

J'ai eu de la chance, un seul des ressorts était bien 'attaqué' par la corrosion, la couche inoxydable est en partie abîmée mais ne découvre pas l'âme du conducteur. Il devrait donc tenir dans le temps, sous réserve qu'il n'y ait pas d'autres attaques acides par d'autres piles non fiables.

Si l'on fait un petit bilan de l'accident de pile de ce radio réveil :

1 - Des piles onéreuses ont été achetées : montant de l'investissement
2 - Les piles ont mis en danger la vie de l'appareil : risque de panne irréversible.
3 - Ce type de dégât n'est JAMAIS pris en compte dans l'assurance d'un appareil!
4 - Il a fallu passer un certain temps en démontage, nettoyage et remontage de l'appareil.
5 - Heureusement, je connais particulièrement bien un dépanneur de talent!
6 - Je dois gérer la mise au rebut de ces piles, qui ne peuvent pas être placées dans le conteneur en carton que je possède à cet effet puisqu'elles continuent de fuir.
7 - Je vais payer pour le recyclage de ces piles, si tant est qu'elles le soient, sinon je vais en subir la pollution... des sols, de l'eau?

Hum, tout ceci est-il bien acceptable? Quelle est la responsabilité du fabricant des piles Duracell dans toute cette chaîne de désagréments.  A vous de voire, vous connaissez maintenant ma position!

Et pour presque conclure : le sujet des piles étant un sujet intéressant, j'ai décidé de tenter d'en savoir plus sur le sujet, notamment quelles sont les capacités des différentes marques, et surtout des différents modèles de chaque marque dont je sens bien que la multiplicité actuelle cache très certainement très peu de différences techniques mais plutôt un éclatement des gammes, permettant l'introduction d'un aspect 'haut de gamme' et donc du prix afférent, puisqu'une 'certaine' marque positionnée sur le haut de gamme est en train de disparaître ;-)

Audio HiFi, développement durable et réparations : HK3490.

Pour continuer sur la série des réparations : Retour à une vie normale pour un amplificateur intégré modèle 3490 de marque Harman Kardon.

Mise en situation : la machine s'est arrêtée de fonctionner suite à un dégât des eaux. Je constate de visu qu'il y a effectivement quelques traces d'eau chargée de matière calcaire sur le capot de l'appareil ainsi que sur un circuit imprimé dont je perçois en outre des tâches 'oranges' annonciatrices  de problèmes potentiellement très ennuyeux.

J'ai retiré quelques nappes pour établir un premier diagnostic.

La machine possède un superbe transformateur susceptible de fournir un bon nombre de tensions différentes sous un bon ampérage. Le fond de l'appareil contient la partie amplificateur avec les transistors de puissance de marque Sanken, fixés sur un radiateur en aluminium de très bonne taille. La carte n°1 contient la partie entrée audio numérique. La n°2 concerne les entrées/sorties analogiques ainsi que la partie processeur. La n°3 est le tuner FM et PO/GO. La n°4 est dédiée entre autre à la mise à jour éventuelle du firmware du processeur.

Nous sommes en présence d'une machine plutôt bien construite, mais mis à part les transistors de puissance qui sont des modèles spécialement prévus pour une utilisation en haute fidélité, le reste du matériel et des solutions adoptées relèvent plutôt du bas de gamme. De l'extérieur tout semble fonctionner. L'afficheur fonctionne et répond aux sollicitations des touches de la face avant. Par contre aucun son ne sort, si ce n'est des crachotements!

Avant toute décision, la première étape consiste à évaluer les dégâts causés par l'eau :

A l'évidence, le point le plus sensible concernera l'intérieur du rond rouge central, situé sur la carte processeur et entrées/sorties analogiques. Une recherche rapide sur Internet me permet de constater qu'il ne sera pas évident de trouver une telle carte en état de fonctionnement et que si je souhaite tenter une remise en état, il va falloir s'attaquer aux problèmes.

Je démonte donc la carte la plus endommagée et en retire quelques composants pour me faire une idée plus précise des dommages :

Impressionnant!

Qu'en est-il des pistes du circuit imprimé? Heureusement il s'agit d'un circuit à seulement deux faces. Au pire des cas, il sera à peu près possible de suivre 'à la trace' celles qui sont endommagées et les reconstruire au besoin!

Après un sévère nettoyage, on y voit déjà un peu plus clair. Dans le cercle rouge du 'haut', une des pattes du circuit intégré IC36 semble en très mauvais état. Après test de continuité, la patte n°8 de ce circuit est toujours 'à peu près' soudée au circuit imprimé, par contre elle n'est plus reliée au boitier du circuit, la corrosion en ayant fait disparaître la moitié. Après recherche d'informations sur le Net, il s'agit d'un amplificateur opérationnel dont la patte n°8 sert à l'alimentation positive. Il est clair que ce circuit n'est plus correctement alimenté.

Dans le rond du dessous, apparaît une diode notée D310 dont les pattes ont totalement disparues. Pire, les plots du circuit imprimé ou elle était soudée ont eux aussi totalement disparus. Se faisant, l'alimentation en 15V d'une partie des autres composants n'est plus disponible!

Je décide de commencer par évaluer la faisabilité du remplacement du circuit intégré IC36. Il s'agit d'un circuit de la marque Japonaise JRC, un NJM2068D relativement difficile à trouver. Mais le tableau d'équivalence donné par le constructeur indique un possible remplacement par un LM833D. Ce circuit est disponible chez Farnell au prix exorbitant de 0,42€ HT! Nous ne sommes réellement pas dans le haut de gamme!

Je commande...

Image floue :-( mais le LM833D à gauche et le NJM2068D retiré de la carte, à droite.

Et j'effectue les premières réparations :

Il m'a fallu 'jouer' avec la patte n°8 du circuit intégré en la tordant quelque peu pour effectuer une soudure viable sur le peu de piste qui restait encore sur le circuit imprimé. L'oxydation de la diode D310 ayant eu pour conséquence la coupure d'une piste principale d'alimentation, je rétablis la liaison avec un morceau de patte de résistance 'qui trainait par la'.

Je n'ai pas cherché à remonter une diode en remplacement de celle disparue. J'ai tout simplement connecté un fil de liaison sur l'autre face de la carte, avec une alimentation correspondante.

D'autre part, le condensateur noté C397 sera placé, lui aussi, sur l'autre côté du circuit imprimé. Je n'en possédait pas en version chimique mais uniquement en MKT dont le boitier ne correspond pas du tout à l'empreinte initiale.

Après les premiers tests de fonctionnement, j'ai constaté qu'une seule des voies était fonctionnelle. Un rapide examen me permis de découvrir que la borne  '+' du condensateur C375 n'était plus relié à la piste menant aux pattes 6 et 7 de l'amplificateur opérationnel référencé IC36 que je viens de changer. Logique, cette partie de l'ampli-op est visiblement monté en 'suiveur' et sa sortie est donc de fait coupée. Un examen visuel ne m'a pas permis de suspecter un tel problème.

Un rapide 'grattage' de la piste, puis un trait de soudure aura vite fait de rétablir la liaison. A ce stade, les entrées de la carte n°2 ont été traités et fonctionnent. Par contre, il m'est toujours impossible d'écouter la radio dont le réglage semble poser problème d'après les indication incohérentes de l'afficheur. Quelques instants ont suffit pour en arriver à la conclusion que le module radio, la carte n°3, n'est pas alimenté.

Pour rappel : le point à problème potentiel déterminé en début d'article.

Après un rapide test des points de connexion, il s'avère que la patte du connecteur véhiculant l'alimentation vers le module radio à du subir le même sort que celle du circuit intégré mentionné plus haut. Ici, pas question d'envisager un tel remplacement. Je ne suis même pas sur de trouver ce type de connecteur. Et de plus, il n'y a que la broche correspondant à l'alimentation qui est rompue. Je décide donc de souder un fil 'rouge' de l'autre côté du circuit imprimé sur la piste concernée, et d'amener le +15V directement par ce fil jusqu'à la carte tuner.

Et voici le résultat une fois la carte remontée dans l'appareil :

En plus du circuit intégré et du 'pont' de câblage dont j'ai fait mention précédemment, on remarque sur cette image les trois condensateurs neufs, version bleu clair, montés en bonne place. Le quatrième se situant de l'autre côté du circuit, et le fil rouge véhiculant le +15V à la carte tuner. A remarquer que la carte tuner n'a présenté aucun problème. Un simple nettoyage des traces de dépôt calcaire à suffit.

Tout fonctionne! J'ai passé environ 3 heures en incluant les périodes de diagnostic, de recherches sur Internet, de commande, de réparation. Le coût en composants est totalement symbolique car ne correspond même pas à 1€.

Conclusion : J'ai connecté cet amplificateur sur une paire de petites enceintes Eltax. Le rendu est très bon et ne suis pas déçu du dynamisme sonore, pas plus que du spectre retranscrit malgré une taille d'enceintes pas nécessairement optimale pour une reproduction de qualité.

Cet ampli, comme je le faisais remarquer en début d'article, présente des solutions techniques assez éloignées des canons de la haute fidélité. On notera une chaîne de sélection et un réglage du volume traité par des circuits intégrés, alors qu'il est considéré à juste titre que moins le son ne traverse de circuits actifs, moins il est susceptible d'être pollué. De plus, la totalité du signal sonore passe au travers de condensateurs chimiques et non pas, au minimum, de composants de type MKT. Enfin, l'ensemble des amplificateurs opérationnels sont du type JRC NJM2068D, même celui effectuant la pré-amplification pour platine vinyle, ou il aurait été largement plus logique d'y trouver à minima un NE5532. Quant à la conversion Numérique/Analogique, carte n°1, elle est du type 'travail minimal'. Je ne l'ai pas testée mais j'imagine qu'elle fait correctement son office, même si aujourd'hui il est certainement possible de trouver pour une somme tout à fait correcte, une telle fonction de conversion de meilleur facture. Quant à la partie amplificateur, elle me semble de très bonne qualité, tant en rendu sonore qu'en fabrication. Force est donc de constater que cet intégré rempli très bien son office...

Le plaisir d'avoir remis en état une telle machine, plutôt que de la voire terminer son existence au mieux, au fond d'une benne à ordure, est totalement incommensurable.

Informatique, développement durable et réparations.

Tout Blog sérieux se doit de contenir un certain nombre d'articles sur le vaste sujet qu'est le dépannage de matériels divers et variés. Puisqu'il s'agit d'un blog plus spécialement dédié à l'électronique, commençons donc par un dépannage trivial : un écran d'ordinateur.

Mise en situation : comme chaque année, la saison de la mise au rebut des matériels obsolètes est arrivée. Comme chaque année, je me poste sur le trajet menant de notre salle de stockage vers les containers appartenant à l'entreprise censée gérer la gestion de ces déchets électroniques pour tenter d'intercepter ce qui peut être sauvé d'un funeste destin.

D'un point de vue philosophique, nous ferons l'impasse sur ce qu'il advient de ces déchets électroniques. Arte propose suffisamment de reportages sur le sujet pour ne pas être sans savoir qu'une relative faible quantité d'entre eux est réellement traitée. Qu'une mafia mondiale s'est mise en place, qui revend ces 'détritus valorisables' à des pays d'Afrique ou d'Asie ou les normes environnementales pénalisantes ne sont pas respectées, et ou les salaires étant ce qu'ils sont, la main d’œuvre nécessaire au traitement de ces appareils est réduite au coût minimum.

Nous passerons aussi sur la définition qui est donnée chez nous, d' un appareil obsolète pour constater que depuis 30 ans d'évolution des PC, et pour reprendre un bon mot littéraire, la révolution qui a consisté à insérer une machine à écrire dans un écran de télévision n'a pas évolué. Ou si peu depuis avec l'intégration d'un 'minitel'. C'est hélas ce à quoi correspond toute cette débauche de technologie pour la majorité des utilisateurs.

Bref, je tombe sur un écran Samsung SyncMaster 206BW qui ne s'allume plus. Bel écran à la surface d'affichage et à la résolution tout à fait correcte. Manufacturé en 2007 il s'avère tout à fait intéressant.

Évidemment, il est impératif de suspecter en premier lieu un défaut d'alimentation. Après avoir branché l'appareil, je constate que la dalle affiche une fraction de seconde l'image émanant d'un PC puis s'éteint. Ce phénomène se produisant périodiquement. Le diagnostique tombe presque de lui-même : l'alimentation à découpage ne fournit plus les valeurs nécessaires au fonctionnement normal de l'écran.

Le démontage de l'ensemble est très facile. Juste quelques vis à retirer sur le dos de l'écran et il s'ouvre facilement. En 5 minutes, j'en suis à démonter la partie alimentation.

 

Une inspection de routine de celle-ci me permet de constater une déformation anormale sur trois des condensateurs de filtrage des tensions continues.

En rouge, les condensateurs défectueux, en bleu les bons...

A noter que le gros condensateur de ligne est en bon état. Les trois condensateurs posant problème ont le haut du corps bombé, laissant supposer que le diélectrique à chauffé et s'est dilaté pour en arriver à fuir comme sur celui du haut de l'image. Inutile de préciser que ces composants ne présentent plus leur capacité initiale, raison très probable pour laquelle l'alimentation ne fournit plus la stabilité et la valeur des tensions nécessaires.
Ce sont des condensateurs de 1000µF et 470µF en 25V.

On enlève :

Et on repeuple, mais cette fois avec des condensateurs de 35V. J'ai vérifié que la hauteur des nouveaux composants de 1000µF ne dépassait pas l'encombrement initial de la carte.

Les nouveaux condensateurs neuf présentent un dessus de boitier bien plat!
Le remplacement des composants défectueux m'a pris moins de 10 minutes.

Le remontage est aussi facile que le démontage.

L'opération finale : le test...

Bon pour le service!

Conclusion : le coût en composant de cette réparation peut s'estimer à moins de 3€. Le remontage m'a pris moins de 10 minutes soit un total d'intervention d'environ 20 minutes, estimable à une quarantaine d'Euros. L'opération n'est pas vraiment rentable puisqu'il est possible de trouver ce genre d'écran fonctionnel en occasion à ce prix.

Mais le calcul est mauvais. Si l'on considère l'énergie, la pollution, le gaspillage des ressources pour créer cet appareil et son remplaçant, que l'on y ajoute les 250€ de l'époque pour l'acquérir, les 130€ qu'il faudrait aujourd'hui pour se procurer un 24 pouces neuf, etc... Les 40€ que représentent le coût de ce dépannage sont extrêmement rentables. Seraient-ils estimables à moins de 10% de la facture totale dans le cadre du remplacement pur et simple de l'appareil? Oui mais voilà, cela n'est pas rentable pour tout le monde...

Pour l'utilisateur final, ça l'est, indiscutablement. De façon directe, Il n'a pas à effectuer de nouveaux investissements. Et indirectement, toute la pollution, le gaspillage etc... joue par rebond sur sa qualité de vie. C'est un choix!

TELEMECANIQUE XBT-A70101 (SUITE) & D.P. BUS PIRATE

Après avoir décodé les signaux de l'afficheur de ce terminal Télémécanique (voir sujet plus bas), et à peu près déterminé les séquences à envoyer au contrôleur d'affichage grâce à ma carte à base de processeur NXP LPC1114FN28 (voir aussi plus bas), je souhaitais en savoir plus sur le protocole de commande pour me permettre, par exemple, de faire clignoter certains caractères.

Ce complément d'information ne m'est pas nécessairement très utile, mais j'y voyais l'occasion de tester ce très populaire outil qu'est le Bus Pirate, édité par Dangerous Prototypes.

L'outil en question en version 3.6 :

Le câblage entre le Bus Pirate et le terminal Télémécanique se résume à sa plus simple expression puisque seulement un signal de donnée et un signal d'horloge sont nécessaires. La synchronisation du transfert avec le contrôleur d'affichage est réalisée par un octet particulier de démarrage, et un autre de fin de transmission. Entre ces deux bornes, une 'syntaxe' particulière est utilisée pour configurer l'interprétation du message à afficher.

Le système de test :

La liaison noire est la masse, la jaune les données, et la rouge l'horloge.
A l'affichage, le message généré par le Bus Pirate. A noter que les deux étoiles clignotent à environ un hertz, effet difficile à présenter sur une image statique!

L'utilisation du Bus Pirate est très simple. Après s'y être connecté à l'aide d'un terminal TTY classique en 115200 bauds 8 N 1, il suffit de le configurer dans le bon mode, dans mon cas le mode SPI (choix 5).

La configuration des paramètres du bus SPI se fait dans la foulée et, pour être en mesure de communiquer correctement avec le processeur de l'afficheur du terminal, ils doivent être positionnés de la façon suivante :

- Speed : 30KHz
- Clock polarity : Idle high
- Output clock edge : Idle to active
- Input sample phase : Middle
- CS : /CS *default (non utilisé dans cette application)
- Select output type : Normal (H=3.3V, L=GND)

A noter que de la même façon que pour ma carte à processeur LPC1114FN28, les signaux fournis par le Bus Pirate sont en 3,3V. Cela ne pose pas de problème au contrôleur d'affichage dont les seuils, compatibles au niveau TTL, s'accommodent très bien de ces niveaux.

Le gros avantage du Bus Pirate est qu'il est possible d'envoyer en chaîne et de façon dynamique une série d'octets sur le bus SPI. La série envoyée sera la suivante : 0x8d,0xc2,0xc2,0xcd,0xcd,0xe2,0x2a,0x42,0x55,0x53,0x20,0x50,0x49,0x52,0x041,0x54,0x45,0x2a,0xbf

Et le processus sur le Bus Pirate :

Il a suffit d'effectuer un copier/coller depuis un Wordpad de base dans la fenêtre de l'émulateur de terminal pour que la série d'octets soit prise en compte par le Bus Pirate et envoyée de suite sur le bus SPI à destination de l'afficheur. Le résultat de cette commande correspond à l'affichage *BUS PIRATE* avec les deux caractères '*' clignotants, comme présenté sur le système de test.

Explication du protocole d'affichage :

- Premier octet : 0x8D => le digit de poids faible est la vitesse de clignotement. En dessous de 8, modifie l'intensité d'affichage. 0x8F fera clignoter à peu près au Hertz.

- Paire d'octets suivants : 0xC2, 0xC2 => Zone de clignotement du deuxième caractère au... deuxième caractère.

- Paire d'octets suivants : 0xCD, 0xCD => Zone de clignotement du treizième caractère au... treizième caractère.

- L'octet 0xE2 : fait démarrer le message à partir de la position du digit de poids faible, soit la troisième position, 0..1..2!

- Les octets suivants représentent le message *BUS PIRATE*

- Le dernier octet, 0xBF, indique la fin de transmission.

Voilà, c''est tout et cela a été très facile à déterminer avec le Bus Pirate!

En complément, un lien intéressant sur la configuration et l'utilisation du Bus Pirate sur Skyduino .

Maker Faire Paris 21 et 22 juin au CentQuatre.

Après le mini 'Maker Faire' de Saint Malo qui s'est déroulé en 2013, le CentQatre accueillait à Paris la première réunion d'envergure de ce genre les 21 et 22 juin. Pour la petite histoire, il est amusant de se remémorer que le CentQuatre, devenu depuis sa réhabilitation la place d'un dynamisme culturel fortement encré dans l'actuel, fût de 1874 à 1998 un haut lieu des Pompes Funèbres!

Je passerai sur l'organisation de la manifestation qui m'a semblé tout à fait correcte, et les différents ateliers proposés, permettant à un large public d'y trouver son compte. L'impression 3D y était bien évidemment largement représentée ainsi que la plateforme Arduino, omniprésente, mais pas que. Des ateliers divers tant dans la forme que dans l'activité proposée ont sans doute permis à bien des visiteurs de se découvrir un intérêt pour le faire soi-même. Démystifier le sujet fait sans aucun doute parti des missions de ce genre de manifestation. L'inévitable atelier soudage était donc bien présent. Au delà du côté anecdotique que peut présenter l'assemblage de deux diodes et d'une pile sur un morceau de circuit imprimé, l'aspect gratifiant d'un montage réalisé et fonctionnel pour qui n'a jamais été confronté qu'à la surface tactile de son 'smart phone' permet au moins d'appréhender ce qui peut pousser les 'Makers' à faire...

En ce qui me concerne, parmi la multitude de produits proposés j'en ai sélectionné trois qui me semblent tout à fait intéressants pour qui souhaite non pas acquérir un produit fini, mais développer sa propre solution.

Le premier produit concerne la commande de machines de type CNC ou imprimante 3D ou pourquoi pas de lignes automatiques quelconques puisqu'il s'agit de commander de façon générale des moteurs pas à pas selon un script bien précis. J'ai donc nommé la Smoothie Board.

Cette carte est en mesure de piloter jusqu'à 5 axes plus d'éventuels autres actionneurs de forte puissance. Elle comporte moult accessoires permettant sa commande, un port Ethernet, une carte SD, un port USB, etc... Les informations détaillées sur ce produit se trouvent à cette adresse : http://smoothieware.org/smoothieboard .
Il s'agit d'un produit Français, développé en partie par Arthur Wolf avec lequel j'ai pu échanger lors de mon passage sur son 'stand'. Je possède depuis fort longtemps une fraiseuse Profiler d'Elektor que je n'ai jamais mise en fonction. La partie commande de cette fraiseuse amateur est totalement propriétaire et hors date. La perspective de donner vie à cette machine avec une carte Open Source permettant de surcroît l'utilisation de logiciels de commande eux-aussi Open Source et 'Up to Date' me semble tout à fait intéressante.

Les deux produits suivants concernent l'Internet des Choses... Pour résumer de façon simple ce concept, on peut dire que l'objectif de ce type de produit est de permettre la commande de systèmes distants par l'intermédiaire du réseau Ethernet et, par extension, du réseau Internet.
Depuis très longtemps, les machines automatiques sont en mesure de communiquer entre-elles. Le plus souvent par l'intermédiaire de réseaux simples et plus ou moins propriétaires. La démocratisation de la technologie, associée à un prix de production devenu très bas, permet aujourd'hui d'étendre de façon importante le champ d'applications de ce type de produit. Et notamment pour tout ce qui concerne l'automatisation des bâtiments et le 'reporting' de mesures.

Passer d'un réseau propriétaire simple sur du RS485 au réseau Internet n'est pas une mince affaire. Vient s'inviter dans le processus de développement, le protocole TCP/IP et la 'fameuse' pile associée. Cette 'pile' n'est en fait qu'un ensemble de bouts de programmes qui se parlent entre-eux de façon verticale. Un bout de code produisant un résultat qui sera exploité par un autre bout de code placé au dessus et ainsi de suite jusqu'à l’obtention des données réelles à exploiter par l'application, d’où la dénomination de 'pile'. Précisons pour ne pas être que simpliste, que cette pile répond aux spécifications du modèle OSI et qu'elle est tout sauf simple à développer.

La tendance actuelle consiste donc à utiliser un ensemble de logiciels contenant cette pile déjà programmée apte à fournir tous les services de transport de l'information. Et si ces logiciels peuvent, de plus, offrir un cadre d’exécution permettant l'utilisation de ces ressources réseau, pourquoi hésiter. Linux offre toutes ces possibilités sous la forme d'un système d'exploitation 'prêt' à l'emploi.

Tout n'est pas si simple. Pour implémenter une version de Linux, il convient de disposer d'un matériel suffisamment puissant et disposant des ressources mémoire nécessaires. Il faut souvent adapter le noyau Linux à la plateforme processeur utilisée et développer un mécanisme simple pour commander des entrées/sorties physiques, Linux n'étant pas vraiment prévu pour cela à la base. Mais le prix du matériel, l'adaptabilité du noyau Linux et son système d'entrées/sorties sur fichier, ainsi que la compétence de développeurs souvent issus du milieu du libre, ont permis d'arriver à des solutions devenant viables et peu onéreuses. Soyons clairs, ces systèmes ne seront 'jamais' aussi simples à utiliser qu'une carte Arduino de base, mais avec un peu de bonne volonté et de patience, cela devient aujourd'hui tout à fait réalisable.

Première solution éditée par la société Suisse Dog Hunter, le système de développement Linino One dont le concept semble se rapprocher très fortement de la carte Arduino Yum, carte à laquelle la société à contribué au développement. Le système est composé d'une carte principale dotée d'un processeur d'entrées/sorties ATmega32u4, connecté à un système fonctionnant sous OpenWRT, une version particulière de Linux sur processeur Qualcomm d'architecture Mips.

Décodage : L'ATmega32u4 est un processeur 8 bits de la société Atmel, compatible avec les processeurs du même constructeur que l'on trouve sur la première carte Arduino, la UNO. OpenWRT est le système d'exploitation Linux mais adapté à l'embarqué. Qualcomm est le fabricant du processeur dédié ici au système OpenWRT et enfin Mips est l'architecture de processeur sur laquelle est basée le circuit Qualcomm.

Une offre 'spéciale salon' était pratiquée par Dog Hunter incluant la carte Linino One accompagnée de ses accessoires DogRJ45 et DogUSB. Je n'ai pas résisté à la tentation : 

L'offre 'spéciale' MakerFaire.

Les objets Linino + DogRJ45 + DogUSB.

Le tout assemblé.

Il ne reste plus qu'à expérimenter sur le sujet...

Deuxième solution, cette fois éditée par l'agence d'innovation Nodesign.net. Il s'agit du projet WEIO. Je n'ai pas pu pour l'instant, obtenir plus d'informations techniques sur le contenu de la carte, mais celle-ci, contrairement à beaucoup d'autres solutions du même type, semble intégrer directement un serveur HTML fournissant, par l'intermédiaire de pages WEB, tout le nécessaire pour programmer l'appareil, notamment par la mise à disposition d'un environnement complet de développement en ligne, le Web Dev. Le système se programme en HTML5 et Python.

La carte WEIO semblerait contenir, outre un module wifi basé sur un processeur Qualcomm AR9331, le même type de processeur que celui du projet Dog Hunter présenté ci-dessus, un circuit s'occupant des entrées/sorties, visiblement de la famille LPC11uXX de chez NXP. Il s'agit d'un processeur de type ARM Cortex-M0 en 32 bits et 50Mhz, contrairement au processeur 8 bits d'Atmel pour la solution Dog Hunter. Il est possible d'obtenir plus d'informations sur ce produit à cette adresse : we-io.net. A noter que WeIO va lancer une campagne de crowd funding durant le mois de juillet. Il est prévu la disponibilité des cartes WeIO pour le mois de septembre.

Cette plateforme de développement semble prometteuse tant en terme de fonctionnalités qu'en ergonomie de développement et mérite de s'y intéresser. Il s'agit d'un projet développé en France...

Le côté sombre de la force.

Lors de ce Maker Faire, d'autres acteurs, moins 'friendly' étaient présents, notamment Intel avec la promotion de la plateforme Galiléo.

Il s'agit ici d'un avis personnel, mais je ne peux m'empêcher de regarder avec grande méfiance l'arrivée de cet acteur dans le milieu du 'DIY'. Non pas qu'il ne soit pas intéressant qu'Intel propose tout son savoir faire et son expertise en terme de processeur, cela pourrait être à la limite regrettable qu'il ne le fasse pas, mais la force commerciale et l'artillerie technique que serait à même de mettre en place cette société pour très rapidement truster le marché et tuer tout ce qui fait l'âme du DIY, à savoir la compétence personnelle et le foisonnement actuel d'idée et de réalisations est à prendre en grande considération.

Pour ne pas brusquer les âmes sensibles, rien de tel que de se présenter masqué :

Les 'connaisseurs' reconnaitront sur la table un TRS80 modèle 100 et sur le trépied une carte Galiléo. Cette photo a été prise, comme la précédente, sur le 'stand' Intel. Certes le TRS80 fait parti des machines mythiques des années 80 (année de sortie en 1983). Il était équipé d'un processeur Intel 80C85, un très bon produit de l'époque. Mais n'oublions pas qu'au même moment, était déjà sorti l'IBM PC qui, associé très tôt à Microsoft, à détruit en l'espace de quelques années tout le foisonnement informatique du début des années 80. Pour le bien de tous? Pas sur.

Nombre de concepteurs, d'inventeurs, de bidouilleurs ont vu disparaître toute possibilité d'activité professionnelle et ont été contraints à accepter des postes subalternes sous payés, voire de tout abandonner pour aller 'planter des choux' au fin fond de je ne sais ou. Tout le monde n'a pas été perdant, le commerce de là haute technologie inutile, puérile, avilissante ne s'est jamais aussi bien porté qu'aujourd'hui. Intel et Microsoft valent des milliards de dollars. Et vous? De quoi vivez vous?

Vous êtes prévenus. Si vous souhaitez reproduire le modèle actuel, arrivé à son terme, de l’ingénierie informatique ou le diplôme fait loi, ou la standardisation des matériels n'apporte plus qu'ennui et lassitude, et ou finalement, déclassé par une technologie dont vous n'êtes pas acteur, vous vous réfugiez dans la fonction publique en solution de dernier secours, n'hésitez pas!

Et Elektor dans tout ça?

Et bien non. Force est de constater qu'Elektor n'était pas présent à cette Maiker Faire. Par contre, j'ai pu discuter avec Denis Bodor, le rédacteur en chef de la revue Open Silicium et de la toute récente parution : Hackable Magazine, dont le premier numéro était disponible en avant première! A mon humble avis, ces deux revues forment un duo très intéressant pour qui veut débuter et évoluer dans le monde de l'électronique numérique créative.

Conclusion?

Tout un nouveau marché semble être sur le point d'émerger. Les grands acteurs de l'électronique numérique s'en sont, eux aussi, rendu compte. Ce marché ne va pas être simple, sans doute. La concurrence va jouer. Mais que ce soit celle des idées et non pas uniquement celle de la puissance économique.

Les prochains Maker Faire?

Du 5 au 6 juillet à Hanovre.
Du 3 au 5 octobre à Rome.

Bon voyage.