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Acadmie de Clermont-Ferrand

BAC STI : Epreuve de Construction Electronique

Session 2012

THEME BAC 2012 STATION DE NETTOYAGE ROBOTISEE

Sciences Techniques Industrielles Gnie ELECTRONIQUE

Dossier Technique Elve

STATION DE NETTOYAGE ROBOTISEE

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SommaireSystme technique Station de nettoyage robotise 1. Mise en situation du systme technique 1-1 Introduction 1-2 Elments constitutifs du systme 1-3 Limite du systme 2. Description fonctionnelle du systme technique 2.1 Diagramme sagittal du systme 2.2 Elments du systme pris deux deux 2.3 Approche des milieux associs P4 P4 P5 P6 P7 P7 P8 P9

Objet technique Robot aspirateur Roomba 3. Analyse fonctionnelle de lOT1 Robot aspirateur 3.1 Fonction dusage 3.2 Etude fonctionnelle de niveau 1 et 2 3.2.1 Fonction globale 3.2.2 Schma fonctionnel de niveau 1 3.2.3 Schma fonctionnel de niveau 2 de OT1 3.3 Etude fonctionnelle de degr 1 et 2 de la partie commande 3.3.1 Schma fonctionnel de degr 1 de OT1 3.3.2 Dfinition des fonctions principales FP1, FP2, FP3, FP4, FP5, FP6, FP7, FP8, FP9, FP10, FP11, FP12, FP13, FP14, FP15 P10 P10 P10 P10 P10 P11 P12 P12

P13 P14 P15 P16

3.3.3 Etude fonctionnelle de degr 2 de FP2 de FP3 de FP6 de FP8 de FP12 de FP13 P16 P18 P20 P22 P24 P25

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4. Schmas structurels De FP8, FP15 De FP13 De FP2 De FP3 De FP12 et FP14 De FP6 De FP9 P29 P28 P30 P31 P32 P33 P34

5. Algorigrammes

P35

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1. Mise en situation1.1 IntroductionPour ce Thme de BAC 2009, nous vous proposons dtudier un robot aspirateur conu par le constructeur IRobot. I Robot s'est depuis longtemps engag fabriquer des produits robotiques qui rendent plus sre et plus facile la vie de personnes de tous horizons. Au cours de ces 14 dernires annes, IRobot a conu et fabriqu des produits novateurs pour l'arme amricaine, les forces de l'ordre, les secteurs du nettoyage industriel et des jouets, et aujourd'hui, pour le march de consommation. Le Roomba est un aspirateur automatique qui balaie et aspire tout seul les sols domestiques. Il suffit de le mettre en marche pour qu'il nettoie l'intgralit du sol, en parvenant mme atteindre les endroits difficiles d'accs, tels que le sol sous les lits, les divans et les armoires. Le Roomba fait appel un processus de nettoyage en trois tapes afin de ne manquer aucune salet et de laisser derrire lui un sol parfaitement propre. Grce une technologie de navigation intelligente, le Roomba utilise un processus de trajectoire circulaire.

Toutes les particules sont collectes dans un compartiment sans sac facile retirer, vider et remettre en place. Grce ses algorithmes d'intelligence artificielle, il couvre tout le sol pendant le processus de nettoyage automatique. quip d'un capteur de contours de la pice, le Roomba se dplace aisment le long des murs et autour des meubles afin de nettoyer l'intgralit du sol. Sans accessoire supplmentaire, le Roomba est extrmement lger (seulement 2,9 kg) et trs facile porter et ranger. Le Roomba se rvle efficace sur presque tous les sols domestiques, dont le parquet en bois dur, le linolum, les carreaux et le stratifi, ainsi que sur les tapis poil ras et moyens.

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Le Roomba effectue mme automatiquement la transition entre diffrents revtements de sol.

Une unit de cloisonnement virtuel vient complter l'quipement du Roomba : elle cre un mur invisible l'aide d'un rayon infrarouge de 4 mtres de large maximum afin de bloquer les passages ouverts ou de diviser de grandes pices.

Des capteurs de marches intgrs et un systme de navigation intelligent permettent galement au Roomba de nettoyer ainsi jusqu'au bord sans jamais tomber.

1.2 Elments constitutifs du systme technique1. Lunit de cloisonnement virtuel :L'unit de cloisonnement virtuel sert dlimiter la zone de travail de votre aspirateur Roomba dans la pice ou l'endroit nettoyer. Cette unit est en mesure de bloquer des passages de porte d'une largeur maximale de 4m. L'unit de cloisonnement virtuel sert bloquer des passages ouverts ou dlimiter un secteur dans une grande pice.

2. Le socle de chargement :

L'aspirateur Roomba retourne automatiquement son socle lorsque la batterie est presque vide ou quand il a fini le nettoyage. Il se recharge en 3 heures. L'aspirateur Roomba est toujours charg lorsque vous en avez besoin.

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3. La tlcommande :La tlcommande permet dteindre puis de mettre en marche laspirateur. Elle permet de le piloter vers des zones prcises. Elle dispose de trois boutons permettant dactiver les modes Clean , Spot , et Max . Le nettoyage est ainsi facilit et adapte la superficie grce un indicateur de dtection de salet.

4. La batterie APS rechargeable :Inclue dans le robot, cette batterie de 14.4 volts NiMh est compatible avec tous les modles de Roomba. Grce la technologie APS (Advanced Power System), la batterie se recharge plus vite que les gnrations prcdentes. Elle a une autonomie 25% suprieure et une dure de vie suprieure de moiti.

5. Le chargeur de batterie :Laspirateur peut tre reli directement par lutilisateur au chargeur pour recharger sa batterie partir du secteur.

1.3 Limite du systme techniqueLe robot Roomba est prvu pour un usage domestique, Il nettoie tous types de surfaces lisses (carrelages, parquets, lino). Il sera difficile doprer sur des surfaces telles que la moquette ou les sols rugueux. Laspirateur dispose dun ramasse poussire de capacit relativement rduite, ce qui peut devenir un inconvnient si la pice est particulirement sale. Lobjectif terminal de cette tude est de modifier une structure existante : partir de la partie oprative du robot, le travail consistera raliser la partie commande.

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2. Description fonctionnelle du systme technique2.1 Diagramme SagittalRseau EDF 230V/50Hz Accs lnergie Electrique L6

Socle de chargement OT3

Distribution de lnergie L7

Chargeur de batterie OT5

Energie lectrique L9 Signal infrarouge dtection socle L8 ( IR OT3 )

ROBOT ASPIRATEUR ROOMBA OT1Signal infrarouge L4 ( IR OT4 )

Signal infrarouge zone de nettoyage L5 ( IR OT2 ) Poussires au sol L10

Unit de cloisonnement OT2

Contact sol, mur, obstacle L11

M/A Ordres, consignes, entretien L2

Informations lumineuses et sonores L3

Tlcommande OT4

Utilisateur Pice nettoyer

Ordre tactile : mise en fonctionnement, consignes L1

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2.2 Elments du systme pris deux deuxUtilisateur - TlcommandeL1 : Lutilisateur par appui tactile, envoie des informations de mise en fonctionnement ou darrt, des consignes de nettoyage (mode : Clean, Max, ou Spot), de retour au socle de chargement ou dorientation du robot.

Utilisateur - RobotL2 : Lutilisateur met en place le robot, donne des informations de mise en fonctionnement ou darrt, des consignes de nettoyage (mode : Clean, Max, ou Spot ), de retour au socle de chargement , et entretient le robot ( vidage du bac poussires, changement des filtres,...). L3 : Il reoit des informations lumineuses (tat de charge de la batterie, voyant M/A, voyant pice sale) et sonores (bip M/A, bip batterie dcharge, et bip tat de surface).

Tlcommande - Robot aspirateurL4 : La tlcommande envoie un signal, onde infrarouge reprsentatif du fonctionnement dsir.

Unit de cloisonnement-Robot aspirateur:L5 : Lunit de cloisonnement envoie un signal infrarouge au robot permettant celui - ci de dlimiter sa zone de nettoyage.

Socle de chargement-Robot aspirateurL6 : Le socle de chargement reoit lnergie lectrique rgule par le chargeur de batterie. L7 : OT3 distribue lnergie lectrique ncessaire au chargement de la batterie APS. L8 : Le socle de chargement met un signal infrarouge permettant au robot de se positionner pour une ventuelle charge.

Chargeur de batterie-Robot aspirateur :L9 : Le chargeur fournit lnergie ncessaire la charge de la batterie du robot APS. Cette nergie peut tre transmise directement au robot ou par lintermdiaire de OT3.

Pice nettoyer-Robot aspirateur :L10 : Le robot aspire et ramasse la poussire dans un tiroir : une partie (la plus fine) est aspire, lautre est balaye et rcolte dans une autre partie du collecteur. L11 : Le robot sadapte la pice nettoyer en dtectant les contours, les obstacles, les diffrences de niveau (escalier par exemple). De plus si le contact entre le sol et le robot est interrompu, ce dernier fige ses mouvements automatiquement.

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2.3 Approche des milieux associsMilieu humain : Lappareil doit tre simple dutilisation. Lutilisateur doit pouvoir contrler visuellement lvolution du cycle de nettoyage. Le systme doit rester relativement lger, dun encombrement rduit et facilement transportable. Lutilisateur doit pouvoir vider facilement le ramasse poussire et galement procder une maintenance des accessoires de nettoyage du robot (filtre, dpoussirage des capteurs).

Milieu physique : Lobjet doit pouvoir tre dplac facilement et doit pouvoir voluer sur tous types de surfaces lisses. Le robot aspirateur doit disposer dune coque en matire plastique suffisamment solide pour rsister aux petits chocs frontaux lors de ces multiples dplacements. De par la mobilit du robot, lalimentation du systme doit tre prleve sur batterie rechargeable.

Milieu technique : Rechargement de lensemble sur secteur EDF (230V / 50Hz). Lautonomie de la batterie doit tre denviron 2 heures.

Milieu conomique : Le cot du systme technique ne dpasse pas 350, et reste comptitif dans la gamme des prix grand public des aspirateurs autonomes.

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3. Analyse fonctionnelle de lOT1 Robot aspirateur Roomba Avant

3.1 Fonction dusage :Aprs avoir charg sa batterie APS, le robot aspirateur Roomba procde lenlvement de la poussire dans une pice. Le robot possde 3 modes de fonctionnement :Gauche

En mode Clean laspirateur dtermine automatiquement la trajectoire optimale pour nettoyer lensemble de la pice. En mode Spot il concentre le pouvoir daspiration sur une zone de 1 m de diamtre. En mode Max , il allonge la dure de nettoyage jusqu 95 minutes lorsque la zone nettoyer est particulirement sale.

3.2 Etude fonctionnelle de niveau 1 et 2 : 3.2.1 Fonction globale : Collecter des poussires partir de consignes. 3.2.2 Schma fonctionnel de niveau 1 :M/A, choix du mode de fonctionnement Energie Contraintes denvironnement Informations lumineuses et sonores

Poussires au sol

Collecter

Poussires rcoltesNuisances sonores, dplacements

O.T.1 : Robot Roomba

Matire duvre : Elle est de type matriel : poussire prsente en faible ou grande quantit au sol. Matire duvre entrante : poussires au sol Matire duvre sortante : poussires dans le collecteur de particules

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3.2.3 Schma fonctionnel de niveau 2 de lobjet technique OT1 Robot aspirateur :Energies lectriques

L9(OT5)

L7 (OT3 )

AlimentationVcc Vdd Vbat Signaux infrarouges IROT2 IROT3 IROT4 Prsence poussires M/A, ordres, consignes Prsence obstacle, mur, Contact avec le sol, diffrence de niveau L10 L2 L11 Nuisances sonores Distribution de lnergie aux actionneurs L3 informations lumineuses et sonores

Partie commandede OT1

Partie oprativeL10 : poussire au solde OT1

Poussires balayes, aspires

Dplacements Information de dplacements

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3.3 Etude fonctionnelle de degr 1 et 2 de la partie commande : 3.3.1 Schma fonctionnel de degr 1 :Signaux infrarouges IROT2, IROT3, IROT4 Contact avec le sol Dtection Unit de cloisonnement-Socle de chargement Tlcommande FP2 2 8 DUC, DSC DT0, DT1, DT2, DT3, DT4, Dint Dtection de soulvement FP1 Acquisition des donnes de loprateur Appui tactile M/A, ordres, consignes

VITMG, VITMD, SENSMG, SENSMD

Interface roues motrices FP12

Distribution de lnergie aux actionneurs ( moteurs courant continu )

4 Interface brosse FP10 FP13

vide

Dtection de vide FP3

DS12

Prsence poussire Dtection de particules FP4 obstacle Dtection dobstacle FP5 2

DNG, DND DP1

AD0, AD1 CBR CBLInterface balai FP14

Unit de traitement programmDOBG, DOBD DM DVRG, DVRDFP9

CAS AFF1, AFF2, AFF3, AFF4, DINLCD, CLKLCD, DCLCD, SCELCD, BUZ

Interface aspiration FP15

9

CSB2 Affichage des informations Surveillance batterie FP8 Dossier Technique Page 12/36 Gnration dun signal sonore FP11 Informations lumineuses et sonores

mur

Dtection mur FP6

Dtection vitesse roues motrices FP7

Information dplacement Tension batterie Vbat

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Remarque : Les fonctions grises ne sont pas tudies.

3.3.2 Dfinition des fonction principales :FP1 : Dtection de soulvement : 3 capteurs permettent au robot de dtecter sa position (pos sur le sol ou soulev). La fonction fait appel des interrupteurs mcaniques : les trois interrupteurs doivent tre ferms pour que le robot soit dtect au sol . Entre : Sortie : Contact avec le sol. DS1: Signal logique compatible TTL

FP2 : Dtection Unit de cloisonnement -Socle de chargement -Tlcommande : Un capteur de distance infrarouge reoit les informations provenant des 3 autres objets techniques du systme, et transmet FP9 des ordres propres au fonctionnement dsir. Entre : Sortie : Sortie : Sortie : Sortie : IROT2, IROT3, IROT4, : signaux infrarouges moduls en amplitude reprsentatifs du fonctionnement de chaque OT. DUC : signal logique compatible TTL DSC : signal analogique ; tension proportionnelle la distance dloignement DT0, DT1, DT2, DT3, DT4 : Information numrique: Code binaire sur 5 bits. DINT : signal logique compatible TTL

FP3 : Dtection de vide : Pour assurer la protection du robot vis vis des diffrences ventuelles de niveau, Roomba doit pouvoir dtecter un escalier, un vide grce 4 capteurs de niveau situs sous la coque. Entre : Sortie : Diffrence de niveau. DNG, DND : signaux logiques compatible TTL.

FP4 : Dtection de particules : Des capteurs pizo-lectriques permettent de reconnatre la densit de la poussire, une procdure de nettoyage particulire est alors lance : Le robot tourne dans le sens horaire sur le secteur particulirement sale. Entre : Sortie : Quantit de poussire. DP1 : signal logique compatible TTL.

FP5 : Dtection dobstacle : Le robot est muni dun pare-chocs qui amortit les chocs frontaux. Lorsquun obstacle se prsente, Roomba le heurte et change de direction (il recule puis tourne pour se rorienter). La procdure de nettoyage nest pas interrompue. La fonction fait appel deux diodes mettrices IR et deux phototransistors rcepteurs. Entre : Sortie : Prsence dobstacle. DOBG, DOBD : signaux logiques compatible TTL.Dossier Technique Page 13/36

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FP6 : Dtection mur : Les cloisons et murs des pices nettoyer permettent au robot de se diriger et de calculer ses propres trajectoires. Un capteur (metteur et rcepteur IR) situ dans le pare-chocs dtecte la paroi de droite. Entre : Sortie : Distance au mur DM : signal logique compatible TTL

FP7 : Dtection vitesse roues motrices : Le systme doit pouvoir contrler sa vitesse de progression. Deux capteurs de vitesse ( une roue dente de 40 dents associe un metteur-rcepteur infrarouge sur chaque roue motrice ) permettent dobtenir deux signaux dont la frquence est proportionnelle la frquence de rotation des moteurs. Entre : Sortie : Frquence de rotation DVRG, DVRD : signaux logiques de frquence variable compatible TTL.

FP8 : Surveillance batterie : La batterie APS permet au robot de fonctionner pendant une dure de 120min maximum. Un dispositif permet FP9 de connatre le seuil minimum de charge de la batterie. Si le seuil critique est atteint, un voyant clignote et le robot cherche son socle de chargement pour revenir effectuer une recharge. Entre : VBAT : signal analogique; tension de la batterie Sortie : CSB : signal logique compatible TTL qui ordonne au robot une nouvelle charge de batterie. FP9 : Unit de traitement : On utilise une carte de gestion base de microcontrleur 16F877. En fonction de ltat des capteurs infrarouges et des informations provenant de OT2 (Unit de cloisonnement), OT3 (Socle de chargement), et OT4 (tlcommande), FP9 envoie des ordres de commandes aux diffrents actionneurs du robot, et des informations visuelles et sonores pour lutilisateur. Entre : DS1, voir FP1; DUC, DSC, DINT, DT1, DT2, DT3, DT4 voir FP2 ; DNG, DND, voir FP3 ; DP1, voir FP4 ; DOBG, DOBD voir FP5 ; DM voir FP6, DVRG, DVRD voir FP7 ; CSB voir FP8, et AC, AS , AM, MA voir FP10. AFF1, AFF2 , AFF3, AFF4, CKLLCD ,DINLCD, DCLCD SCELCD, BUZ voir FP11 ; SENSMG, SENSMD, VITMG, VITMD voir FP12; CBR, voir FP13; CBL, voir FP14; CAS, voir FP15.

Sortie :

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FP10 : Acquisition des donnes de loprateur : A dfaut dutiliser la tlcommande, loprateur peut directement commander le robot grce 4 touches situes sur la coque (touche M/A, touches Clean, Spot et Max). Entre : Sortie : Appui tactile de loprateur. AD0 ,AD1 : Informations binaires; signal logique compatible TTL.

FP11 : Affichage des informations- Gnration dun signal sonore : Le robot possde des voyants et un indicateur sonore qui renseignent sur ltat et le mode de fonctionnement du mobile. Un afficheur cristaux liquides indique lutilisateur le temps daspiration et ltat de charge de la batterie (charge, dcharge). Entre : AFF1, AFF2 , AFF3, AFF4 : mot binaire de 4 bits pour la commande des voyants du robot ( voyant max, voyant clean, voyant power, voyant spot ). CLKLCD, DINLCD, DCLCD, SCELCD : Informations numriques ; mot binaire de 4 bits ncessaire au fonctionnement de lafficheur LCD. BUZ : signal logique compatible TTL (de frquence 400Hz pour la gnration dun signal sonore). Informations visuelles et sonores.

Sortie :

FP12 : Interface roues motrices : La progression du robot est assure par deux moteurs courant continu situs de chaque ct et proximit des roues motrices du mobile. La commande seffectue grce 4 signaux issus de FP9 qui dictent le sens et la vitesse de progression de chaque roue. Entre : Sortie : SENSMG, SENSMD : signaux logiques reprsentatifs du sens VITMG, VITMD : signaux dhorloge rapport cyclique variable Alimentation limite en nergie des moteurs.

FP13 : Interface brosse : Le robot est muni dune brosse centrale qui tourne dans le sens horaire et qui propulse la poussire dans le compartiment ramasse poussire. La brosse est actionne par un moteur courant continu protg contre les ventuelles surcharges. Entre : CBR : signal logique compatible TTL de mise en fonctionnement du moteur brosse. Sortie : Alimentation en nergie du moteur brosse. FP14 : Interface balai : Roomba est quip dun petit balai situ gauche de la coque qui ramne la poussire au centre du robot. La partie oprative est constitue dun axe non rigide munis de 2 balais, ce qui facilite sa rotation lorsque le mobile heurte un obstacle. Lensemble est actionn par un moteur courant continu.

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Entre : CBL : signal logique compatible TTL de mise en fonctionnement du moteur balai. Sortie : Alimentation en nergie du moteur balai Note : Le moteur consomme 60mA vide est 80mA en charge, la rsistance du moteur RM = 12.5. FP15 : Interface aspiration : La poussire fine non balaye par la brosse est aspire dans le compartiment ramasse poussire. Le moteur courant continu qui commande laspiration de la poussire nest pas visible et se situe dans le compartiment ramasse poussire. Entre : CAS : signal logique compatible TTL de mise en fonctionnement du moteur aspirateur de dchets. Sortie : Alimentation en nergie du moteur aspiration. Note : Le moteur consomme 150mA , la rsistance du moteur RM = 22.5.

3.3.3 Etude fonctionnelle de degr 2 : a ) Schma fonctionnel de degr 2 de FP 2 Dtection OT2, OT3, OT4 Le capteur qui dtecte les objets techniques du systme est quip dune optique permettant de capter le signal dans toutes les directions. Chaque OT met son signal propre.IROT2 IROT3 IROT4

Module Rception Infra-rougeFS 2.1

IRDEMOD

Conversion F /UFS 2.2

UF

Comparaison fentreFS 2.3

DUC

FiltrageFS 2.4

DSC DT4

Synchronisation USTARTFS 2.5

Gnration dun signal dhorlogeFS 2.6

CLKSYN

D srialisation et mmorisationFS 2.7

DT3 DT2 DT1 DT0

Cration ordre dinterruptionFS 2.8

DINT

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Dfinition des fonctions secondaires de FP 2 :FS 2.1 : Module Rception Infra-rouge : Entre : IROT2 : signal IR de porteuse F = 38khz modul en amplitude 500 Hz IROT3 : signal IR de porteuse F = 38khz modul en amplitude par un code binaire. IROT4 : signal IR de porteuse F = 38khz modul en amplitude par un code binaire fonction de la touche appuye (8 touches diffrentes). Sortie : IRDEMOD : signal numrique reprsentant lordre envoy par OT2, ou OT3, ou OT4. La fonction est ralise par un composant intgr au pare chocs du robot. Il capte, filtre et dmodule le signal. FS 2.2 : Conversion F/U : Entre : signal numrique issu de FS 2.1. Sortie : UF : tension proportionnelle la frquence du signal reu. FS 2.3 : Comparaison fentre : Entre : signal analogique issu de FS 2.2. Sortie : DUC : signal binaire compatible TTL au niveau haut si le signal issu de OT2 est dtect. FS 2.4 : Filtrage : Entre : signal numrique issu de FS 2.1. Sortie : DSC : Information analogique; tension proportionnelle lloignement de OT3. FS 2.5 : Synchronisation : Entre : signal numrique issu de FS 2.1. Sortie : USTART : signal binaire qui dclenche la gnration dun signal dhorloge lorsque le dbut de trame est dtect et qui dclenche la mmorisation du code en fin de trame. FS 2.6 : Gnration dun signal dhorloge : Entre : signal binaire issu de FS 2.5. Sortie : CLKSYN : Signal dhorloge qui rythme la dsrialisation de la trame.

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FS 27 : D srialisation et mmorisation : Entre : signal dhorloge issu de FS 2.6. Sortie : DT0, DT1, DT2, DT3, DT4 : Information numrique; Code binaire reprsentatif des touches appuyes sur la tlcommande. FS 2.8 : Cration ordre dinterruption: Entre : signal dhorloge issu de FS 2.6. signal binaire issu de FS 2.5. Sortie : DINT : signal binaire qui dclenche une demande dinterruption pour FP9 et indique FP9 de venir lire le code de la touche appuye.

b ) Schma fonctionnel de degr 2 de FP 3 Dtection de vide Un signal modul en amplitude (pour viter les perturbations dues la lumire) est mis en permanence par les diodes infrarouges situes sous le robot lavant gauche et droit. La prsence du sol rflchit londe sur les rcepteurs. Les metteurs et rcepteurs infrarouge sont logs dans le pare choc du robot.sol

Gnration du signal modulantFS 3.1

SM31

Gnration dun signal dhorlogeFS 3.2

SM32

Emission Infra-rougeFS3.3

IREGD

IRRGD

Rception Infra-rougeFS3.4

SIRGD

Conversion frquence/tensionFS3.5

VIRGD

ComparaisonFS3.6 DNG, DND

Dfinition des fonctions secondaires de FP 3 :FS 3.1 : Gnration du signal modulant : Entre : aucune Sortie : SM31 : signal dhorloge de frquence 1khz de rapport cyclique 0,3.

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FS 3.2 : Gnration dun signal dhorloge : Entre : signal modulant issu de FS 3.1. Sortie : SM32 : signal dhorloge de frquence 12khz, de rapport cyclique 0,5 modul en amplitude. FS 3.3 : Emission Infra-rouge : Entre : signal modul en amplitude issu de FS 3.2. Sortie : IREGD : signaux IR mis gauche et droite sous le robot. FS 3.4 : Rception Infra-rouge : Entre : signaux IR rflchis par le sol gauche et droite sous le robot. Sortie : SIRGD : signaux image des signaux IR reus gauche et droite. FS 3.5 : Conversion frquence/tension : Entre : signaux issus de FS 3.4. Sortie : VIRGD : signaux analogiques proportionnels la frquence des signaux IR reus gauche et droite. FS 3.6 : Comparaison : Entre : signaux issus de FS 3.5. Sortie : DNG, DND : signaux logiques indiquant une diffrence de niveau ( vide ) gauche ou droite.

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c ) Schma fonctionnel de degr 2 de FP 6 Dtection mur Un signal infra-rouge modul en amplitude (pour viter les perturbations dues la lumire et dautres systmes utilisant des IR) est mis en permanence. La prsence dun mur rflchit londe (robot positionn paralllement au mur) sur le rcepteur. Lmetteur et le rcepteur infrarouge sont logs sur le ct droit du pare choc du robot. mur

Gnration du signal modulantFS 6.1

SMOD

Gnration dun signal dhorlogeFS 6.2

SCOD

Emission Infra-rougeFS6.3

IREM

IRRM

Rception Infra-rougeFS6.4

SIRM

FiltrageFS6.5

VIR

Amplification slectiveFS6.6

VAMP

VAMP

Dtection crteFS6.7

VCRET

Mise en formeFS6.8

VFORM

Dtection de frquenceFS6.9

DM

Dfinition des fonctions secondaires de FP 6 :FS 6.1 : Gnration du signal modulant : Entre Aucune Sortie : SMOD : signal dhorloge de frquence F =210Hz La fonction est ralise grce un astable portes logiques. FS 6.2 : Gnration dun signal dhorloge : Entre : signal dhorloge modulant issu de FS 6.1 Sortie : SCOD : signal dhorloge de frquence 21khz modul en amplitude. La fonction est ralise grce un astable command portes logiques.STATION DE NETTOYAGE ROBOTISEE Dossier Technique Page 20/36

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FS 6.3 : Emission infra-rouge: Entre : signal dhorloge modul issu de FS 6.2. Sortie : IREM : signal infrarouge mis par lemetteur . La diode mettrice est loge dans le pare chocs du robot de mme que le rcepteur. FS 6.4 : Rception infra-rouge: Entre : IRRM : signal infra-rouge rflchi par le mur et reu par le photo-transistor. Sortie : SIRM : signal analogique reprsentatif du signal infra-rouge reu par le photo transistor FS 6.5 : Filtrage: Entre : signal issu de FS 6.4. Sortie : VIRM : tension filtre dbarrasse des perturbations lies au milieu extrieur (lumire), image du signal reu. Un filtre accord 21Khz permet de conserver la composante utile du signal. FS 6.6 : Amplification slective: Entre : signal issu de FS 6.5. Sortie : VAMP : tension amplifie (AV = 500) et filtre. Une double amplification est utilise spare par un tage de filtrage. FS 6.7 : Dtection crte : Entre : signal issu de FS 6.6. Sortie : VCRET : tension enveloppe du signal ( signal dmodul ). FS 6.8 : Mise en forme : Entre : signal issu de FS 6.7. Sortie : VFORM : signal dhorloge reprsentatif de londe rflchie et dmodule.Rcepteur IR Emetteur IR

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FS 6.9 : Dtection de frquence : Entre : signal issu de FS 6.8. Sortie : DM : signal binaire qui informe FP9 de la dtection dun mur. Un circuit spcialis de type NE 567 ralise la dtection de la frquence de 210Hz.

d ) Schma fonctionnel de degr 2 de FP 8 Surveillance batterie VREF = +5V

Comparaison hystrsisVP = VA FS 8.2

VCOMP

Adaptation des niveaux logiquesFS 8.3

CSB

VBAT

Adaptation de la tension batterieFS 8.1

Visualisation tat charge de la batterieFS 8.4

Dfinition des fonctions secondaires de FP 8 :La batterie du robot a une autonomie denviron 1h35 en mode Max et de 45 en mode Clean. ( essai ralis sur sol type carrelage ). Lorsque Roomba retourne son socle de chargement, la tension de la batterie est voisine de 14.4 V alors quelle est de 17.1 V lorsquelle est compltement charge. ( Tension batterie avec robot sur socle de chargement VBAT = 19.8V).

FS 8.1 : Adaptation de la tension batterie : Entre : VBAT : tension continue de la batterie Sortie : VP : tension continue rglable proportionnelle ltat de charge de la batterie APS. FS 8.2 : Comparaison hystrsis : Entre : VREF : tension de rfrence issue de FS 8.1. VP : tension continue rglable proportionnelle ltat de charge de la batterie APS. Sortie : VCOMP : Signal logique reprsentatif de ltat de la batterie (dcharge ou charge).

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Dossier Technique

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BAC STI : Epreuve de Construction Electronique

Session 2012

FS 8.3 : Adaptation des niveaux logiques : Entre : VCOMP : Signal logique issu de FS 8.2.Sortie :

CSB : Signal logique ; information binaire compatible TTL, qui prvient le microcontrleur de ltat de charge de la batterie (batterie dcharge ou batterie oprationnelle). FS 8.4 : Visualisation de ltat de charge de la batterie : Entre : VP : tension continue rglable proportionnelle ltat de charge de la batterie APS. Sortie : Visualisation par Leds de couleurs de ltat de charge de la batterie

e) Schma fonctionnel de degr 2 de FP 12 Interface roues motrices La commande dentranement des roues droite et gauche, est contrle par le PIC 16F877. On utilisera la technique de la modulation de largeur dimpulsion pour diriger le mobile. En effet, il faudra veiller commander les 2 roues de manire indpendante, car le robot se dplace souvent avec une trajectoire en arc de cercle. Il peut mme reculer.Issus de FP9 VITMG SENSMG VITMD SENSMD CMG CIMG

AiguillageFS 12.1 CMD

AmplificationCIMD FS 12.2

Adaptation en puissanceFS 12.3 MOTD MOTG

Protection contre les surchargesFS 12.4

MOTDL

MOTG L

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Session 2012

Dfinition des fonctions secondaires de FP 12 :FS 12.1 : Aiguillage : Entre : VITMG, VITMD, SENSMG, SENSMG : 4 signaux logiques issus du microcontrleur permettant au robot de parcourir une trajectoire, parmi lesquels 2 signaux logiques dictant le sens dentranement des roues motrices et 2 signaux moduls en largeur dimpulsion ( MLI ) contrlant la vitesse de rotation de chacune des roues. Sortie : CMG, CMD : 2 informations logiques ; signaux binaires reprsentatifs de la trajectoire effectuer. Les signaux qui contrlent la vitesse du moteur sont moduls en largeur dimpulsion. Pour chaque moteur le signal VIT est dirig par un aiguillage lui mme activ par lentre logique correspondant au sens de rotation. FS 12.2 : Amplification : Entre : signaux logiques issus de FS 12.1. Sortie : CIMG, CIMD : 2 informations logiques; signaux binaires mais cette fois-ci amplifis en courant image de la trajectoire effectuer. FS 12.3 : Adaptation en puissance : Entre : signaux logiques issus de FS 12.2. Sortie : MOTG, MOTD : puissances dlivres au moteur droit et gauche ; On utilise ici un pont en H traditionnel en technologie bipolaire. La puissance dissipe par les transistors devra rester faible. FS 12.4 Protection contre les surcharges : Entre : MOTG, MOTD : puissances dlivres au moteur droit et gauche. Sortie : MOTGL, MOTDL : puissances limites dlivres au moteur droit et gauche. (limitation en courant dans chaque branche du pont contre dventuels court-circuits)

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f) Schma fonctionnel de degr 2 de FP 13 Interface brosse La commande de la brosse est galement contrle par le PIC 16F877. La structure mise en uvre utilise un moteur courant continu et un systme de rduction afin de diminuer la vitesse de rotation tout en gardant un couple de rotation important. Le moteur de la brosse est situ au centre du robot devant le compartiment ramasse poussire. La commande brosse est quipe dun systme de protection en cas de blocage de la brosse par des lments tels que fils lectriques, ficelles, plastiques, etc On limitera le courant au environ dun ampre.

CBR

Adaptation de niveauFS 13.1

CM FR

Gestion de la commande du moteurFS 13.6

Gnration dune frquence de rarmement Gnration dun signal de rfrenceFS 13.2 FS 13.4 DIM

CP

VREF

AmplificationFiltrage VIMF FS 13.5 VAMPL

ComparaisonFS 13.7 VIMB

Interface de puissance commande du moteur FS 13.8

MOTBR

FiltraFS 13.3

Dfinition des fonctions secondaires de FP 13 :FS 13.1 : Adaptation de niveau : Entre : CBR : signal binaire compatible TTL issue de FP9. Sortie : CM : signal binaire 0 12V : commande du moteur. FS 13.2 : Gnration dun signal de rfrence : Entre : +12V Sortie : VREF : information analogique ; tension continue rglable. Rgle la valeur du courant maximal ne pas dpasser dans le moteur.

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FS 13.3 : Filtrage : Entre : VIMB : tension analogique image du courant moteur . Sortie : VIMF : tension analogique image du courant moteur sans perturbation. FS 13.4 : Gnration dune frquence de rarmement : Lors dun dpassement de courant dans le moteur, on coupe le transistor de puissance de FS13.7. Celui-ci sera rarm une frquence de 20kHz. Entre : aucune Sortie : FR : signal priodique 0-12V de frquence 20kHz et de rapport cyclique 8% environ. FS 13.5 : Amplification : Entre : VIMF : tension analogique image du courant moteur sans perturbation. Sortie : VAMPL : signal analogique VIMF amplifi. FS 13.6 : Gestion de la commande du moteur : Entre : CM, FR et DIM signaux binaires issus de FS13.1, FS 13.4 et de FS 13.7. Sortie : CP : signal binaire, commande le transistor de puissance. FS 13.7 : Comparaison : Entre : VAMPL : signal analogique VIMF amplifi. VREF : information analogique image du courant maximal ne pas dpasser dans le moteur. Sortie : DIM: signal binaire, dtection dune surintensit dans le moteur. FS 13.8 : Interface de puissance : Entre : CP : signal binaire issu de FS13.6 active le transistor de puissance. Sortie : MOTBR : alimentation du moteur brosse VIMB : tension analogique image du courant moteur. Note : Rsistance de lenroulement moteur RM = 10.

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4. Schmas structurelsU2-2 3 +12V 2 U2-3 R15 12K T9 CBR R14 15K 1 CM T10 CM U3-4 12 13 >1 HE4001 11 8 9 1 U3-3 >1 HE4001 HE4001 HE40106 11 U3-2 T11 1 DIM 5 6 >1 HE4001 4 T13 FR 13 U3-1 10 1 1 2 >1 3 CP 1 U2-1 2 5 T12 CP 9 6 1 HE40106 14 1 U2-4 8 HE40106 14 U2-5 HE40106 14 U2-6 12 1 3 HE40106 1 10 2 -_MOT_BROSSE 2 +_MOT_BROSSE +12V 4 HE40106 T14 +_MOT_A SPI

VERS MOTEUR BROSSED1 T15 BY27+_MOT_A SPI

CBR

1

1

2 2

2 1

3

T2 BC547

COMMANDE 0 - 5V

R19 2.2K 1

7

7

1

DIM

7

T1 BUZ100

1 R1 1 2W FS13.4 2 FR +12V T16 VIMF R20 47K LM358 1 1 2 U8A 1 C2 10F 2 1 R21 15K R22 1K 2 3 2 T17 VA MPL 2 VIMF 3 + U2B 1 +12V V DD +VCC V CC R23 4.7K V SS GND 1 5 + +12V 6 LM393P P1 2 1K 1 T18 VREF VREF 1 GENERA TION DE LA FREQUENCE DE REA RMEMENT 1 2

8

7

1

FP13 : COMMANDE BROSSEV IMB 1

T19 V IMB

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BAC STI : Epreuve de Construction Electronique+12V T2 +_MOT_A SPI

Session 2012

T1 CA S

1

+_MOT_A SPI

V+

+12V

+V CC

2 1

CA S

1

D5 1N4148 1

D4 BY V2 7 2

MOTEUR ASPRIRATION1 2 T3 -_MOT_A SPI + C7 100nF 2 1 C8 100nF GND V-

1

-_MOT_A SPI

D6 1N4148 1 1 R6 1.5K 2 2

2

3

T4 2N2222 1 V BAT

T4 V BAT

1

2

+12V R9 T6 UA U2A 2

T8 CSB

+12V U7 9 MODE SIG REF OUT LED1 LED2 LED3 LED4 1 18 17 16 15 14 13 12 11 10

+12V

1

R13 10K 1 R12 1 2 1

1

5 1 7

8

2 3 +

1

CSB P3 220 2 6 RHI LED6 2 3 2 R11 LED7 4 8 RL0 REF ADJ LED8 LED9 LED10 2

1

LM393 2 P2 100K 3 1 T7 UB

LED5

R26 1.2K T5 V REF R8 18K R7 220K 1 1

LM3914 2 R27 3.3K 1 1 P4 1K 2 3

+5V

1

1

2

1

FP8 : SUVEILLANCE BATTERIE FP15 : INTERFACE ASPIRATIONSTATION DE NETTOYAGE ROBOTISEE Dossier Technique Page 29/36

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BAC STI : Epreuve de Construction Electronique

Session 2012

Module rcepteur dmodulateur IR insr sur la coque du robotU1 Vs IR Vout 1J23.2

+5V PT2 PT3 FS2.3 U6A 2 3 + LM358 IRDEMOD 2GND

R4

1

47

C3

GND TSOP 1838

10 nF 1 2 1

1

2

2

C120

C72 + 47F R245 10GND

2

J23.3

+5V +5V

PT4 +5V 5 4 3 2 1 1 U4A IRDEMOD A0 A1 RST Q CX 4538 1 1 R10 120 k 2 2 R11 22 k GND RC 16 VDD 6 10 13 7 IRDEMOD 14 12 11

U5 16 SDI RCLK SRCLK CLR G GND VCC SDO QA QB QC QD QE QF QG QH 9 15 1 2 3 4 5 6 7 DT0 DT1 DT2 DT3 DT4

Q

74HC595 8

8GND GND

D3 +5V U4B 11 12 13 2 2 14 C6 100nF 1 15 A0 A1 RST Q GND RC CX 4538GND

2

1 D4 R3 1 1 1 2 C2 1F

1

1

3

1

2

8

R246

J23.1

1

1

2

UF

DUC

PT6

IRDEMOD

16 VDD 10 9

USTART2

CLKSYN

Q

1

2

R12 2

15 k

1 1

DINT

IRDEMOD

DSC

C5 100 nF 1

GND GND

PT5

8GND

GND

GND

FP2 : Dtection OT2, OT3, OT4Dossier Technique Page 30/36

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BAC STI : Epreuve de Construction Electronique

Session 2012

J24.1

1 IRAD T1 2N2222 1GND

2 1 IRAG

2 1 IRG

2

1

R3 10

2 1

1

R4 150

+12V 2

3

1

R1

2 2

J24.2

C1 470F

+ 2GND

SM311 FS3.1 FS3.2

SM321

+12V 1 R6 180 2

J2.1 1 3 1 R2 2 2 1 T2 2N2222GND

2 IRD

J2.2 R5 1 12

2 1 + 2

C2 470F +5V 1

+5VGND

2 2

R15

1

J24.4 1 C3 R.IRG 3 1 100nF 1 2 R7 30k 2

VIRG1 +12V U3 U5 3 8 7 6 5 LM2907 8 7 6 5 3 10kGND GND

+12V 8

R13 U7-1 7 1 2 2

L1 U7-2 1 1 1 3 5 6

SIRG1 1 2 3 1 2 3 4

-

&4011

&4011

4

DNG

F/U

2 +12V

+ 4

1GND GND

Dtection Niveau Gauche

1

1

R.IRAG

C4 10nF 2

3

1

+ C5 1F 2

1

4 R9 10k

2

+12V

LM311 AJ1 1

R8 47k

2

+5V +5V 1 2 2 R16 1

1

GND

GND

GND

GND

2GND

J2.4 1 C6 3 1 100nF 1 2 R.IRD R10 30k 2

VIRD1 +12V U4 U6 3 8 7 6 5 LM2907 8 7 6 5 3 10kGND GND

+12V 8

R14 U7-3 7 8 9 2

L2 U7-4 1 10 12 13

SIRD1 1 2 3 1 2 3 4

-

&4011

&4011

11

DND

F/U

2 +12V

+ 4

1GND GND

Dtection Niveau Droit

1

1

R.IRAD

C7 10nF 2

3

1

+ C8 1F 2

1

4 R12 10k

2

+12V

LM311 AJ2 1

R11 47k

1

2

GND

GND

GND

GND

2GND

FP3 : Dtection de videSTATION DE NETTOYAGE ROBOTISEE Dossier Technique Page 31/36

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BAC STI : Epreuve de Construction ElectroniqueT18 MOT_BAL_+

Session 2012

+12V

+12V MOT_BAL_+ 1 T11 2N2907 1 2 T9 BDX34 1 R5 2 1 R6 2 2 3 T10 BDX34 D4 BYV27 2 R4 680 1 2 1 1 D3 BYV27 2 R3 680 1 T12 2N2907

D9 D1N4148 T17 CBL CBL CBL 1 R20 1.5K 2 T13 2N2368

T19 MOT_BAL_-

1

MOT_BAL_-

1

1

2

3

T7 MOT_G_-

T1 SENS_MG

U3 1 1 2 4 5 9 10 12 13 7400 & 3 6 8 11 T3 CMG_H U2 1 1 3 5 2 4 6 8 10 1 12 7414 CIMG_AH T6 1 1 T5 2N2907 3 2 T3 BDX34 1 R11 2 1 R12 2 T4 BDX34 D8 BYV27 2 3 T6 2N2907 CIMG_AR 1 R2 680 +12V 2 CIMG_AV 1 R1 680 1 2 T5 CIMG_H T7 BDX33 2 D1 BYV27 2 D2 BYV27 T8 BDX33 MOT_G_+

SENS_MG VIT_MG

1

CMG_AV CMG_AR 1

1

MOT_G_+ T8

1

9 11 13

VIT_MG T2

CMG_AH T4

2

1

R10 680 1 +5V T9 SENS_MD

1

D7 BYV27

2

2

1

2

R9 680 1

T15 MOT_D_-

1

+5V

MOT_G_-

MOT_D_MOT_D_+

U1 1 2 4 5 9 10 12 13 7400 & 3 6 8 11 T11 CMG_H U4 1 3 1 2 4 6 8 10

T13 CIMD_H T1 BDX33 2 CIMD_AV 1 2 D5 BYV27 2 R7 680 1 D6 BYV27 T2 BDX33

SENS_MD

1

MOT_D_+ T16

VIT_MD

9 1 CMD_AR 11 13 7414

1

CIMD_AR 1 1

R8 680

2

VIT_MD T10

CMD_AH T12

12

CIMD_AH T14

FP12 : INTERFACE ROUES MOTRICES FP14 : INTERFACE BALAIPage 32/36

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Dossier Technique

1

CMD_AV

5

1

1

1

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BAC STI : Epreuve de Construction Electronique

Session 2012

+12V R1 10k 2 T3 VREF FS 6.1 1 VREF T1 SMOD FS6.2 T2 SCOD 1

+12V 1

R2 1 R3 12 2 2 D1 2 220

1

1

1

1

2

1

R4 10k 2

+ 2 C1 47u SMOD SCOD IR-MUR R5 1 10k 2 3 1 2 1

+ 2 C2 470u

1 + C3 100u VCRET

Q1 BC517

+12V 1

R6 1k 2

VREF C4 1 22n 1 C6 10u T4 SIRM C9 2 1 T5 VIRM R11 100k 2 2 R13 1 2 470p VIRM 2 1k 1 3 1 2 2 R R7 1 2 100k R8 1

VREF C5 1 22n 2 2 R 2 L1 +12V 1 7 2200uH U1 R14 6ON2

VREF R9 1 2 100k 2 1 C8 10n 1 1 1N4148 LF357N 2 T7 R12 12k VCRET +12V 7 U2 1 6ON2

R10 1

3

+ RIR-MUR 1 Q2 2

C7 22n 2 3

T6 VAMP D2

+1 4 ON1

+1 4 ON1

2 10k

1

1

SIRM R15 3.3k L2 2200uh

1 C10 22n

2

1

2

VREF C11 100n 1 R18 1M VCRET VCRET 2 1

+12V 1 R16 22k U3A 2 1 T8 VFORM R19 100k 1 P1 LM393P 1 2 100k 3 2 C12 1 100n 2 1

5

LF357N

+5V

+5V T9 R17 DM 10k 1 DM DM 1

8

3 +

8

+VCC

1

2 -4

INPUT TR

OUTPUT OUT FIL

R20 10k 5 6

GND

LFIL

TC

LM567C

2

7

2

1

2

VFORM

2

3

4

U4

8

5

C13 100n 1

C14 10u

+ 2 2

+

C15 10u

FP6 : DETECTION MUR

1

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Page 33/36

1

1

VAMP 2

VCRET

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BAC STI : Epreuve de Construction Electronique

Session 2012

S9_ 1 C9_1 +5 V C9_2 +5 V 10 0nf U9_1 32 11 470 C9_4 OSC1 13 15 pF 4MHZ Q9_1 OSC2 14 C9_3 15 pF /MCLR 1 VP VCC 47 K R9_2 R9_1 10 0nF RST RST

FP2

{{SENSMD VITMD VITMG SENSMG ADO AD1 DS1 DP1

FP7

FP7

RA0 RA1 RA2 RA3 RA4 RA5 RB0 RB1 RB2 RB3 RB4 RB5 RB6 RB7 RC0 RC1 RC2 RC3 RC4 RC5 RC6 RC7

DSC DVRG DVRD DT2 DT3 DT4 CSB CBR CAS DT0 DT1 DINT DUC

2 3 4 5 6 7 33 34 35 36 37 38 39 40

RA0 RA1 RA2 RA3 RA4 RA5 RB0 RB1 RB2 RB3 RB4 RB5 RB6 RB7 RC0 RC1 RC2 RC3 RC4 RC5 RC6 RC7 16 F877

FP15

FP13

FP8

FP2

VDD VCC

FP12

{

9 7 5 3

Y1 Y2 Y3 Y4

A1 A2 A3 A4 G

11 13 15 17 19 cdeU9_2

FP14

FP5 FP10 FP1 FP4

{

2 4 6 8 cdeU9_2 1

A1 A2 A3 A4 G

Y1 Y2 Y3 Y4

18 16 14 12

RC0 RC1 RC2 RC3

12 31

{

GND VSS

U9_2 B

74HCT2 41

15 16 17 18 CBL 23 2l edba tt 24 DOBG 25 DOBD 26

RD7 RD6 RD5 RD4 RD3 RD2 RD1 RD0

30 29 28 27 22 21 20 19

D3 D2 D1 D0 cdeU9_2 RW/ EN RS

RD7 RD6 RD5 RD4 RD3 RD2 RD1 RD0

U9_2 A

74HCT2 41

FP9: UNITE DE TRAITEMENT.J1 +5V 0V R9_3 U9_3 78 12 1 GND IN OUT 3 DVRD CBL DT2 C9_7 C9_6 47 0uf 220uf 22 0nf DT4 DM DSC DT3 DOBD DOBG +1 2V VDD DVRG DNG DND +1 2V +1 2V +5 V +5 V 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 51 53 55 57 59 61 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60 62 +1 2V +1 2V +5 V +5 V 0V CAS DSC DINT DUC DT0 DT1 SENSMD VITMD VITMG SENSMG CSB CBR

+5 V +5 V P9_1 10K U9_4 RD0 RD2 RD1 RS RW/ EN 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 VL C RS R/W E D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7

47 0

C9_5

VbatC22_ 1

VCC

D9_1

100nf

VDD

2

DEL

GND

Afficheur cristaux liquides

2l edba tt R9_4

2

ADO AD1

470

GND

VSS

RD4 RD5 RD6 RD7

D0 D1 D2 D3

D9_2

U9_5 78 05 1 IN OUT 3

+5 V

VCC

B9_ 5

DEL

2 x 1 6 caractres

5V C9_9 220uf C9_1 0 22 0nf

LCD_INTELLIGENT

1

2

C9_8 47 0uf

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Dossier Technique

Page 34/36

{

RE2 RE1 RE0

10 9 8

DM DND DNG

FP6

FP3

J9_1 1 2 3 4 5 6 INFC VP RB7 RB6 NC

VDD

DS1 DP1

CONN SOCKET 3 1x2

XT/FINGERS31

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Session 2012

6. Algorigrammesdbut Initialiser le robot ( arrt des moteurs, extinction des voyants et de lalarme) t = 0 et mode = 0

Batterie suffisamment charge ?

Appui sur Power ?

Allumer tous les voyants Emettre 1 Bip Appui sur Power ? Robot au sol ? Eteindre tous les voyants

fin(Appui sur Clean et Spot ) ou t = tmax ou (batterie dcharge et mode 0) ?

Appui sur Max seul ? Appui sur Clean seul ? Eteindre voyants Max et Spot t max = 45mn Phase de dmarrage si mode = 0 mode = 1 Fonctionnement mode Max ou Clean Eteindre voyants Max et Clean Fonctionnement mode spot : t max = 5mn Mode = 2Appui sur Spot seul

Arrt Eteindre voyants Clean et Spot Retour socle de chargement t max = 95mn Arrt

?( Appui sur Power et mode = 0) Ou ( Appui et mode 0 ) ?

Arrt Eteindre tous les voyants fin

STATION DE NETTOYAGE ROBOTISEE

Dossier Technique

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Acadmie de Clermont-Ferrand

BAC STI : Epreuve de Construction Electronique

Session 2012

Fonctionnement mode Max ou Clean : (simplifi : on ne tient pas compte de OT2, OT3, OT4)DbutIncrmentation du temps t

Robot au sol et t t max et batterie charge et pas dappui ?

Fin

Obstacle gauche ?

Obstacle droite ?

Obstacle droite ? Avance

Recule 3cm Tourne de 85 droite

Recule 3cm Tourne de 25 droite

Recule 3cm Tourne de 25 gauche

Robot au sol et t t max et batterie charge et pas dappui ?

Fin Dtection vide droite ?

Dtection vide gauche ?

Dtection mur et pas dobstacle ? pas dobstacle ? Suivre murIncrmen-tation du temps t

Tourne de 20 droite

STATION DE NETTOYAGE ROBOTISEE

Dossier Technique

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