Rapport Mini Projet Personnalisé

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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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 :


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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4.2.4 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 :


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.


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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