Module réception horloge radio-pilotée DCF 77

Acheté ici (15E) : http://www.allelectronique.com/produits.php?produit_id=136
Fournisseur (10E) : http://www.elv.de/output/controller.aspx?cid=74&detail=10&detail2=28116&flv=1&bereich=&marke=
Datasheet du module DCF 77 Allelectronique

Description

Ce module est constitué d'une carte électronique à laquelle est connecté un bâtonnet de ferrite pour réception radio.

Explication

Ce module sert à recevoir un signal radio émis depuis l'Allemagne à partir d'une horloge atomique qui a une précision de l'ordre de 1 seconde pour 1 million d'année. Il suffit d'acquérir le signal pour disposer de l'heure sans aucun réglage nécessaire.

Voir également : http://fr.wikipedia.org/wiki/DCF77

• Le signal d'horloge radio-pilotée DCF 77

Brochage :

Très simple :

• 1 broche 0V
• 1 broche +5V
• 1 broche de signal se sortie de type numérique, à collecteur ouvert : Rappel au plus obligatoire sur cette broche !

Caractéristiques électriques

• Alimentation : 1,2 à 15V
• Consommation : 3mA à 5V, 12mA à 15V
• Sortie : numérique, à collecteur ouvert ( Rappel au plus obligatoire sur cette broche ! ).

Mise en oeuvre pratique

On connecte l'alimentation au +5V, la masse au 0V et la sortie à une broche numérique en entrée d'une carte Arduino ou autre.

La bâtonnet de ferrite doit idéalement être perpendiculaire à la direction de la ville de Francfort d'où est émis le signal.

Voici la couverture géographique du signal DCF 77 :

Les coordonnées de l'émetteur sont : 50°01' Nord, 09°00’ Est (voir : http://www.ptb.de/en/org/4/44/442/dcf77_ort_e.htm)

Test du Module DCF77

Procédure :

On réalise ce test en utilisant :

• côté Arduino, le programme : Affiche le résultat brut d'une conversion analogique sous forme graphique sur le PC (interface Processing)
• côté Processing, le programme : Interface oscilloscope simple utilisant port Série (80% écran - échelle Y= 0-1023) avec fenêtre de contrôle

Le montage utilisé

Conditions de réalisation

• En pleine journée, par beau temps avec quelques discrets nuages, au 1er étage d'une maison.

Résultats

Réponse avec bâton de graphite orienté dans la mauvaise direction :

Voici le résultat graphique obtenu lors d'une mesure analogique de la sortie du module avec le bâton de graphite mal orienté :

Le niveau est HAUT en permanence ce qui prouve bien qu'aucun signal n'est détecté.

Réponse avec bâton de graphite orienté dans la bonne direction :

Et maintenant, lorsque le bâton de graphite est bien orienté :

Miracle ! On obtient un niveau bas à intervalles réguliers : c'est le signal DCF 77 émis par Francfort !! On obtient très précisément une impulsion toutes les secondes.

Visualisation de la transition entre 2 minutes

La transition entre 2 minutes est manifestée par l'absence d'impulsion pour le bit 59 : on a donc une absence d'impulsion pendant 2 secondes.

Path:

Réponse avec bâton de graphite orienté à la limite de la bonne direction :

Et maintenant, lorsque le bâton de graphite est bien orienté à la limite de la réception :

On voit ici clairement que le signal est dégradé et on ne retrouve plus les impulsions propres que l'on obtient lorsque le bâton de graphite est orienté dans la bonne direction.

Notre Avis

• Quand çà marche, c'est cool !
• Le module semble parfois un peu capricieux en réception...

Voir également :

• http://gonium.net/md/2006/11/05/arduino-dcf77-radio-clock-receiver/
• http://www.aurel32.net/elec/dcf77.php