rapport mini projet personnalisé
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7/22/2019 Rapport Mini Projet Personnalis
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RAPPORT MINI PROJET
PERSONNALISE
Classe L3SEM Travail ralis par :
- Besrour Mohamed Safouan
- Yahyaoui Imed
- Chrif Mouafek
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Rapport Mini Projet Personnalis
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Sommaire
1. INTRODUCTION GENERALE .................................................... 2
2. CAHIER DE CHARGE ................................................................ 2
2.1 Prsentation du systme ................................................................... 22.2 Description de la partie oprative ................................................. 2
2.3 Schma synoptique du systme ...................................................... 3
2.4 Description de la tlcommande .................................................... 3
2.5 Description de la carte de commande .......................................... 3
2.6 Description de la carte de puissance ............................................. 4
2.7 Description de lalimentation stabilise ......................................... 4
2.8 Fonctionnement ................................................................................... 4
3. SCHEMA FONCTIONNELLE ...................................................... 53.1 Grafcet ................................................................................................. 5
3.2 Les quations dactivation et de la dsactivation : ..................... 5
4. DESCRIPTION GENERALE ........................................................ 5
4.1 Schma de la carte de tlcommande : ....................................... 6
4.1.1 Les composants de la carte de tlcommande et leurs roles : 6
4.1.3 Le programme de tlcommande ............................................. 7
4.1.4 Schma de montage ................................................................... 84.1.4 Le routage : .................................................................................. 9
4.2 Schma de la carte de commande du moteur ........................... 10
4.2.1 Les composants de la carte de commande du moteur et leurs roles :.................................................................................................................. 10
4.2.2 Le rle de chaque composant .................................................. 10
4.2.3 Schma de montage .................................................................. 11
4.2.4 Le routage : ................................................................................ 11
4.3 Schma de la carte de PIC16F84 ................................................ 124.3.1 Les composants de la carte de PIC 16F84 et leurs roles : . 12
4.3.2 Rle de loptocoupleur .............................................................. 13
4.3.3 Schma de montage .................................................................. 13
4.3.4 Routage ........................................................................................ 14
4.3.5 Le programme de carte de PIC16F84 : ................................ 15
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Rapport Mini Projet Personnalis
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1. INTRODUCTION GENERALE
Depuis plusieurs annes, une forte demande pour les systmes douverture automatiss a
conduit les constructeurs diversifier considrablement leur offre (Automatisation de portails dentre,
portes de garage, barrires de parking, )
De nombreuses entreprises se sont dotes de ces systmes : leur installation est alors assure
par des professionnels. Mais une demande importante provient aussi des particuliers qui ralisent
souvent leur propre installation. Les portails sont disponibles en kit et permettent ainsi pour un cot
modr de bnficier dune ouverture automatique.
2. CAHIER DE CHARGE
2.1 Prsentation du systme
Le systme consiste commander louverture et la fermeture dun portail de deux manires
diffrentes.
- La premire manire : une commande manuelle assure par une cl rotative trois positions :
1 : ouverture de la porte.
2 : Arrt
3 : fermeture de la porte
- La deuxime manire : une commande automatique assure par une tlcommande parlintermdiaire de deux de deux boutons poussoirs (ouverture et fermeture).
2.2 Description de la partie oprative
La partie oprative est form essentiellement de deux portes manuvre chaque une par un
vrin lectrique 24 puces actionn par un moteur courant 24V/3A pr actionn par deux
contacteurs afin dassurer la commande du moteur dans deux sens.
Pour des raisons de scurits les deux vrins sont quips de deux capteurs de fins de courses
qui permettent le rglage de la course de louverture et la fermeture de la porte.
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2.3 Schma synoptique du systme
2.4 Description de la tlcommande
Il sagit une tlcommande HF qui permet de gnrer un mot binaire 10 bits qui permet
denvoyer le code de lutilisateur et lordre douverture ou de fermeture suite laction sur lun de
deux boutons poussoirs (ouverture ou fermeture).
Le mot binaire est gnr sur la broche RA4 du microcontrleur.
Le code utilisateur est dfini sur le mot binaire sur les 8 derniers bits du mot binaire et lordre
douverture(01) ou de fermeture(11) est dfini sur les deux premiers bits du mot binaire.
Cette tlcommande est alimente par une pile 9V et la tension de 5V est stabilise par un
7805.
Le signal HF est mis par un metteur hybride.
2.5 Description de la carte de commande
La carte de commande est base dun microcontrleur PIC16f84 qui aura trois fonctions
principales accomplir.
La premire fonction : assurer la commande manuelle de la porte travers la cl, cette
commande est prioritaire sur lordre en provenance de la tlcommande.
Alimentation stabilise
220V/50Hz (5V, 1A) ;(24V, 3A)
Carte de commande manuelle
et automatique base de
microcontrleur PIC16f84
Carte de puissance de
commande des moteurs
Tlcommande HF basede microcontrleur
PIC16f84
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La deuxime fonction : comparer le code inscrit dans la mmoire et le code en provenance de
la tlcommande.
La troisime fonction : donner lordre douverture ou de fermeture suivant la demande a
condition que la porte ne soit pas compltement ouverte ou compltement ferme.
2.6 Description de la carte de puissance
Les deux actionneurs utiliss pour dplacer le portail sont aliments partir du rseau
monophas 220V/50Hz et ils sont commands par deux relais afin dinverser le sens de rotation.
2.7 Description de lalimentation stabilise
Lalimentation du systme ncessite trois tensions continues, une de 5V pour alimenter le
microcontrleur et son environnement, une de 12V pour alimenter les relais et une de 24V non
stabilise mais de puissance pour alimenter le moteur.
2.8 Fonctionnement
Le portail dentre est compos de deux portes se dplacent en deux sens grce deux
moteurs entrainant une vis. Ces moteurs peuvent tre commands dans un sens ou dans lautre
(Ouverture ou fermeture).La commande douverture se note OU, la commande de fermeture se note
FE.
Le portail est command avec deux manires :
-Manuelle : On peut ouvrir et fermer le portail avec une cl (cette solution est la prioritaire par
rapport la solution automatique). Par exemple si lutilisateur ouvre le portail avec la cl et en mme
temps le portail reoit un ordre de fermeture de la tlcommande, le portail ignore lordre de la
tlcommande et le portail ouvre dune faon normale.
-Automatique : Grce la tlcommande on peut ouvrer ou fermer le portail dune faon
automatique cette solution est moins prioritaire par rapport la solution manuelle donc si on dtecte
un ordre de la cl cette solution se bloque automatiquement.
Un commutateur Marche/Arrt permet d'actionner l'alimentation de l'ensemble.
Les tensions utilises dans le portail dentre sont : 24V, 12V ,5V.
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3. SCHEMA FONCTIONNELLE
3.1 Grafcet
FIGURE 1: GRAFCET DE PORTAIL D'ENTREE
3.2 Les quations dactivation et de la dsactivation :
Etape Equation dactivation Equation de dsactivation
X0 CAPO1.CAPO2.(X10+X20+X30+X40)
X10+X20+X30+X40
X10 X0.CMO.CA X0
X20 X0.CMF.CA X0
X30 X0.CAO.CODE X0
X40 X0.CAF.CODE X0
4. DESCRIPTION GENERALE
On veut diviser notre projet en 4 cartes : la carte de lalimentation du systme, la carte de la
tlcommande, la carte de commande du moteur et la carte de PIC.
Pour la carte de la tlcommande a pour rle de fournir les ordres douverture et de
fermeture. On va produire deux signaux diffrents de 10 bits pour chaque ordre.
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4.1 Schma de la carte de tlcommande :
La carte de tlcommande permet de produire les signaux d ouverture et de fermeture.
4.1.1 Les composants de la carte de tlcommande et leurs rles :
Composant Quantit Rle
Batterie de 9V 1
fournit lnergie ncessaire pour alimenter le pic. On choisit ce
type de batterie car il assure un fonctionnement normalependant une anne, ce qui est acceptable pour lutilisateur.
Condensateur de270F
2deux condensateurs de 270F pour liminer les parasites.
quartz 1 Les deux condensateurs de 10k et le quartz sont utiliss pourgnrer un signal carr envoy sur le pin CLKIN.
Condensateur de1nF
2
Rsistance de
10k10
Chaque rsistance dans le montage rpond a un besoinspcifique.
Pic 16f84 1Le Pic 16f84 contient le programme de tlcommande quipermet lmission des ordres douverture et de fermeture.
Switch 1
On choisit dutilis le switch car on peut changer le codedirectement sur la carte sans reprogrammation de la carte detlcommande.
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4.1.3 Le programme de tlcommande
program Telecommande;
{ Declarations section }
procedure trans_code;
var i:integer;
begin
for i:=0 to 7 do
begin
if PortB.i=1 then setbit(porta,2)
else clearbit(porta,2);
delay_ms(10);
end;
end;
begin
trisA:=$FB;
trisB:=$FF;
while(1=1) do
begin
PortA.2:=0;
if((portA.1=1) and(portA.0=0)) then
begin
PortA.2:=1;
delay_ms(20);
trans_code;
delay_ms(100);
end;
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4.1.4 Schma de montage
FIGURE 2 : SCHEMA DE MONTAGE DE LA CARTE DE LA TELECOMMANDE
if((portA.0=1) and(portA.1=0)) then
begin
PortA.2:=1;
delay_ms(10);
PortA.2:=0;
delay_ms(10);
trans_code;
delay_ms(100);
end;
end;
end.
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4.1.4 Le routage :
FIGURE 2 : ROUTAGE DE LE CARTE DE TELECOMMANDE
FIGURE 3 : APERCUE 3 D DE LA CARTE DE TELECOMMANDE
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4.2 Schma de la carte de commande du moteur
4.2.1 Les composants de la carte de commande du moteur et leurs rles :
Composant Quantit Rle
Rsistance de 10k 10Chaque rsistance dans le montage rpond a un besoinspcifique.
Diode 4 Le but est dinformer lutilisateur de ltat du systme
Switcher 4Cest pour la dsignation des signaux de fin fermeture
et fin ouverture
cames 2
transistors 2
4.2.2 Le rle de chaque composant
- Came : on utilise les cames pour assurer le bon fonctionnement du systme, on prend
lexemple dun utilisateur mme si il est en 2 tage il appui sur le bouton dappel de mme tage,
dans cette cas mme si il y a un appel mais le capteur est activ alors le moteur ne tourne pas.
Donc la came assure le passage dune seule information au moteur.
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4.2.3 Schma de montage
4.2.4 Le routage :
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4.3 Schma de la carte de PIC16F84
4.3.1 Les composants de la carte de PIC 16F84 et leurs rles :
Composant Quantit Rle
PIC 16F84 10
La commande douverture et de fermeture est assur par
ce microcontrleur en plus du traitement des signaux
reues du tlcommande.
1 optocoupleurs 4C pour le signal de sortie vers la carte de commande du
moteur
3 condensateurs 4Cest pour la dsignation des signaux de fin fermeture
et fin ouverture
10 rsistances 2
un switcher 2
le composant NE555 1 Pour les bips sonores
- PIC 16F84
- 1 optocoupleurs
- un quartz
- 3 condensateurs
- 10 rsistances
- un switcher
- le composant NE555
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4.3.2 Rle de loptocoupleur
Un optocoupleur : est un composant lectronique capable de transmettre un signal d'un circuit
lectrique un autre, sans qu'il y ait de contact galvanique entre eux.
Leurs applications sont innombrables. Celle qui vient immdiatement l'esprit est le couplage
de deux circuits qui ont des alimentations distinctes, sans aucun contact lectrique entre eux, ce quivite les boucles de masse, mais sert aussi de protection des circuits basse tension, comme les
microprocesseurs, ou les humains l'gard de tensions dangereuses, comme celle du secteur de
distribution lectrique. Ils font alors office de relais entre le circuit de commande et les circuits de
puissance, mais avec un gain considrable de place, d'nergie et de vitesse de transmission possible.
4.3.3 Schma de montage
FIGURE 4:SCHEMA DE LA CARTE DE PIC 16F84
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4.3.4 Routage
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4.3.5 Le programme de carte de PIC16F84 :
program carte_commande_final2;
{ Declarations section }
var i , codoe : integer;
Procedure interrupt ;
Begin
For i :=0 to 9 do
Begin
If PortB.0=1 then codoe.i :=1 else codoe.i := 0;
delay_ms(10);
end;
INTCON:=$90;
end;
begin
INTCON:=$90;
trisa:=$F8;
TRISB:=$FF;
porta:=0;
while (true) do
begin
if (portb.4=1) then
while ((portb.6=0) and (portb.4=1)) do
begin
porta.0:=1;
porta.2:=1;
end;
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if(portb.5=1) then
while ((portb.7=0) and (portb.5=1)) do
begin
porta.1:=1;
porta.2:=1;
end;
if(codoe=%0000000101) then
while (portb.6=0) do
begin
porta.0:=1;
porta.2:=1;
codoe:=0;
end;
if(codoe=%0000000111) then
while (portb.7=0) do
begin
porta.1:=1;
porta.2:=1;
codoe:=0;
end;
porta:=0;
end;
end.
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