Introduction

Nous avons réalisé la conception d’une carte PCB à base de Raspberry Pico. L’objectif de cette conception est d’avoir une station météo portable. Pour cela nous ajoutés un capteur DHT11 pour lire la température et l’humidité et un module d’horloge RTC afin de relier la température à une date.

Pour cela nous avons choisi le Raspberry Pico, qui est une petite carte 32 bits produit par la fondation Raspberry Pi. Le Raspberry Pi Pico est équipé d’un microcontrôleur RP2040 d’architecture ARM.

Bien que moins puissant qu’une carte Raspberry basé sur linux, elle possède néanmoins 2 Mo de mémoire flash, offrant suffisamment d’espace de stockage pour les programmes et les données. Il est équipé de 26 broches d’E/S numériques, dont 3 peuvent être utilisées comme entrées analogiques. La carte Raspberry Pico est programmable en micro-Python ou bien directement avec Arduino Ide.

La carte produite est une 4 couches faite sur Altium Designer. Vous pouvez retrouver le projet sur Github. Nous avons fait produire et assemble notre carte chez JLPCB pour environ 50 euros par cartes composants compris.

Schéma électronique

Sur la première page du schéma électrique on retrouve les composants de la carte Raspberry Pico.  Au centre de l’image on peut voir la puce développée par Raspberry Pi, le RP2040 qui est la base du Raspberry Pico. A cette puce on peut retrouver un Crystal quartz de 11 Mhz pour améliorer la stabilité et la précision de l’horloge.

Nous avons aussi la mémoire Flash de 2Mo afin de pouvoir stocker le programme sur la carte. De plus il y a un USB-C qui permet de connecter la carte PCB à un ordinateur afin e faciliter la programmation ou bien seulement d’alimenter la carte PCB.

En plus des composants de la Raspberry Pico, nous avons ajouté différent éléments afin d’avoir une station météo :

  • Un module d’holorge DS1307 permettant de garder une horloge corecte même quand la carte est éteinte.
  • Un capteur de température DHT11 permettant de lire la température et d’humidité
  • Un écran LCD 16×2 caractères permettant l’affichage de la date, l’heure, température et humidité.

Routage de la carte électronique

La carte réalisée est une 4 couches. On peut voir sur la partie gauche l’écran liquid crystal. Sur la droite on voit la carte Raspberry Pico et en bas la pile bouton du module d’horloge.

Vous avez les deux vues 3d et top layer de la carte PCB réalisé :