Partie 1 - Postmortem des lanternes V0, Objectifs et spécifications des lanternes V1.
Introduction
Dans ce post et les suivants, je décrirai l’ensemble du processus de création et industrialisation des lanternes V1. Chaque partie peut être lue de façon indépendante, et se concentre sur un domaine précis :
- Partie 1 (vous êtes ici) : Postmortem V0, objectifs et spécifications des V1
- Partie 2: Choix techniques
- Partie 3: Conception électronique
- Partie 4: Conception mécanique
- Partie 5: Conception logiciel
- Partie 6: Pré-série industrielle (construction de 200 lanternes)
- Partie 7: Postmortem & conclusion
Pourquoi une nouvelle version ?
Les premières lanternes que j’ai créées (appelées les V0) ont connu un succès inattendu. (Voir le tuto (mais c’est pas top finalement))
Après quelques mois, j’ai vu revenir les premières lanternes qui ne fonctionnent plus. Ces retours ont mis en évidence de nombreux points de faiblesse :
- Chargeur inefficace: absence de charge rapide, incompatibilité USB-C (non conforme), échauffement excessif, et défaillance prématurée pour certains.
- Tube de section non standard: Difficile a sourcer.
- Potentiomètre: Pratique à l’utilisation, mais fragile. Se casse lors de chutes.
- Indicateur d’état: Manque de retour du niveau de batterie, état du système, etc.
- Base instable: L’attache située en dessous de la lampe la rend instable quand posée.
- Maintenance impossible: Boitier scellé et entretient destructif.
- Assemblage complexe: Trop de composants séparés, trop de fils a souder, trop d’opérations manuelles précises.
- BMS basique: protection de batterie critique uniquement, sans protection préventive.
- Luminosité non régulée: Chute de luminosité liée au niveau de batterie.
- Fonctionnalités limitées: Absence de modes avances et possibilités d’évolutions.
L’objectif principal est de concevoir une nouvelle lanterne qui corrigera tout ces problèmes. Elle sera construite autour d’un unique PCB qui remplacera l’ensemble des composants actuels, le tout dans un système plus simple à assembler, à entretenir et à faire évoluer.
Principaux objectifs V1
- Concevoir une lanterne au format canette de 50 cl, très résistante mécaniquement.
- Forte capacité d’éclairage et grande autonomie.
- Assemblage et maintenance simplifiés.
- Rassembler tous les PCB en un seul, une plateforme électronique programmable et générique qui offrira une grande liberté de développement.
Spécifications techniques
Must have (Requis)
Voici les fonctions non négociables que je veux avoir dans le système :
| Domaine | Critère | Métrique |
|---|---|---|
| Éclairage | Version monocouleur (jaune bougie) | ≥ 2000 lumen, CRI > 90 |
| Version RGB adressable | ≥ 100 px/m, CRI > 90, pixels contrôlables individuellements | |
| Autonomie | Fonctionnement continu | ≥ 5 heures |
| Veille système | ≥ 6 mois | |
| Environnement | Résistance IP | IP44 min. (référence non certifiée) |
| Mécanique | Dimensions max | H < 15 cm, Ø < 8 cm |
| Masse totale | < 500 g | |
| Attache | Point d’accroche | Supporte ≥ 5 kg en traction |
| Énergie | Recharge & MAJ | Port unique (USB-C recommandé) |
| Monitoring batterie | Tension, courant, température, SOH (State Of Charge) | |
| UX | Interface | Intuitive, sans nécessiter de documentation |
| Fiabilité | Durée de vie | ≥ 3 ans d’utilisation normale |
Should have (Souhaité)
Voici les fonctions supplémentaires désirées mais pas nécessaires, dont les métriques peuvent varier:
| Domaine | Critère | Métrique |
|---|---|---|
| Batterie | Type | Li-ion non protégée |
| Temps de charge | ≤ 10 heures | |
| Fabrication | Temps de construction | ≤ 1 heure (assemblage) |
| Coût des composants | ≤ 100 € | |
| Outils de fabrication | Aucun outil spécialisé | |
| Mécanique | Résistance aux chutes | ≥ 1 m sur béton |
| Entretien | Démontage non destructif | |
| Électronique | Bus de communication | I2C / SPI / UART (à choisir selon MCU) |
Nice to have (Optionnel)
Voici les fonctions supplémentaires, pas nécessaires au produit final mais intéressantes, à ajouter au besoin :
| Domaine | Critère | Métrique |
|---|---|---|
| Fonctions spéciales | Powerbank | Fonction Powerbank, avec charge rapide (PowerDelivery/QuickCharge) |
| Capteurs | Son, humidité, magnétisme, … | |
| Connectivité | Sans fil | Commande a distance possible |
| Maillage réseau (mesh) entre lanternes | ||
| Personnalisation | Code | Firmware personnalisable par l’utilisateur |
| Animations | Animations personnalisables | |
| Différenciation | Personnalisation esthétique/visible par l’utilisateur | |
| Environnement | Résistance IP | IP67 minimum: étanche a l’eau et poussière |
TODO: Schema archi haut niveau
batterie -> controleur -> leds -> entrée utilisateur, etc