Stage Système complet d'acquisition de données Animateur : Christian BISSIERES ( Professeur de...

StageStage““Système complet Système complet

d'acquisition de données”d'acquisition de données”

AnimateurAnimateur : Christian BISSIERES ( Professeur de Physique : Christian BISSIERES ( Professeur de Physique Appliquée )Appliquée )Responsable pédagogiqueResponsable pédagogique : Jean-Claude REBEYROLE ( IA IPR ) : Jean-Claude REBEYROLE ( IA IPR )

Lycée Clos Banet Perpignan Lycée Clos Banet Perpignan ( 2 et 9 février ( 2 et 9 février 2005 )2005 )

Lycée Joffre Montpellier (SAMS) ( 6 et 7 avril Lycée Joffre Montpellier (SAMS) ( 6 et 7 avril 2005 )2005 )

Utilisation d'une chaîne Utilisation d'une chaîne complète d'acquisition de complète d'acquisition de

donnéesdonnées"du capteur à l'ordinateur""du capteur à l'ordinateur"

Pilotage de la carte Pilotage de la carte directement avec Excel Visual directement avec Excel Visual

Basic (VBA)Basic (VBA)

Mini-carte d’acquisitionMini-carte d’acquisitionautoalimentée par le port série autoalimentée par le port série

RS232RS232(version 2003)(version 2003)

Système complet d’acquisitionSystème complet d’acquisitionpilotable par le port série RS232pilotable par le port série RS232

(version 2004)(version 2004)

Programme "voltmètre"Programme "voltmètre"

Objectifs du stageObjectifs du stage

1-1-Utilisation du port série RS232 pour Utilisation du port série RS232 pour communiquer avec des montages communiquer avec des montages électroniques à l'aide d'Excel (Visual basic).électroniques à l'aide d'Excel (Visual basic).

2-2-Pilotage dePilotage de la mini-carte d’acquisition la mini-carte d’acquisition (version 2003).(version 2003).

3-3-Utilisation du système complet Utilisation du système complet d'acquisition pour mesurer des d'acquisition pour mesurer des températures avec une simple diode mais températures avec une simple diode mais aussi avec un LM335.aussi avec un LM335.

Déroulement du stageDéroulement du stage

1. 1.1. 1. Utiliser Visual Basic (présent avec Excel) pour Utiliser Visual Basic (présent avec Excel) pour faire de la programmation sous Windows.faire de la programmation sous Windows.

1. 2.1. 2. Savoir déclarer et utiliser, avec Visual Savoir déclarer et utiliser, avec Visual Basic, les fonctions et procédures d’une DLL Basic, les fonctions et procédures d’une DLL donnée.donnée.

1. 3.1. 3. Utiliser les fonctions de pilotage du port Utiliser les fonctions de pilotage du port série avec la DLL série avec la DLL “port.dll” pour piloter une “port.dll” pour piloter une maquette de feux tricolores.maquette de feux tricolores.

1.1. Utilisation du port série RS 232 à Utilisation du port série RS 232 à l'aide d'Excel (Visual Basic)l'aide d'Excel (Visual Basic)

1.1.1.1. Utilisation de Visual Basic (VBA) Utilisation de Visual Basic (VBA) 1- Basculer vers la fenêtre Visual Basic Editor1- Basculer vers la fenêtre Visual Basic Editor

Le travail à faire est indiqué par Le travail à faire est indiqué par ..Le code à écrire ou déjà écrit est indiqué en Le code à écrire ou déjà écrit est indiqué en vertvert et les commentaire sont précédés par le et les commentaire sont précédés par le caractère caractère ' ' ..

Pour basculer entre la feuille Pour basculer entre la feuille ExcelExcel et la fenêtre et la fenêtre Visual BasicVisual Basic il faut faire il faut faire Alt + F11Alt + F11. .

Pour se placer dans la fenêtre Visual Basic Editor, effectuer les manipulations ci-dessous:Pour se placer dans la fenêtre Visual Basic Editor, effectuer les manipulations ci-dessous:

Démarrer Excel.Démarrer Excel.

Sélectionner le menu Outils / Macro / Visual Basic Editor.Sélectionner le menu Outils / Macro / Visual Basic Editor.

Dans la fenêtre Projet – VBA Project, faire un double-clic sur Feuil1.Dans la fenêtre Projet – VBA Project, faire un double-clic sur Feuil1.

La fenêtre où sera inséré le code du programme relatif à la feuille 1 apparaît sur la droite de La fenêtre où sera inséré le code du programme relatif à la feuille 1 apparaît sur la droite de l’écran :l’écran :

1.1.1.1. Utilisation de Visual Basic (VBA) Utilisation de Visual Basic (VBA) 2- Remplir des cellules directement depuis VBA2- Remplir des cellules directement depuis VBA

Il faut tout d’abord donner un nom au programme :Il faut tout d’abord donner un nom au programme :

Dans la fenêtre relative aux programmes de la feuille 1, insérer le code :Dans la fenêtre relative aux programmes de la feuille 1, insérer le code :Sub sinusoide()Sub sinusoide() 'début et nom du programme'début et nom du programme

End SubEnd Sub 'fin du programme'fin du programme

Entre Sub et End Sub, insérer le code suivant:Entre Sub et End Sub, insérer le code suivant:Cells(2, 2) = "Tension(Volts)"Cells(2, 2) = "Tension(Volts)" 'texte dans cellule B2'texte dans cellule B2

Cells(4, 2) = 12Cells(4, 2) = 12 'valeur 12 dans cellule B4'valeur 12 dans cellule B4

Cells(5, 2) = 5Cells(5, 2) = 5 'valeur 5 dans cellule B5'valeur 5 dans cellule B5

Appuyer sur le bouton Exécuter, sélectionner le programme "Sub sinusoide()" (macro) à Appuyer sur le bouton Exécuter, sélectionner le programme "Sub sinusoide()" (macro) à exécuter et le résultat sera visible dans la feuille Excel (Faire Alt + F11 pour basculer de exécuter et le résultat sera visible dans la feuille Excel (Faire Alt + F11 pour basculer de Excel vers Visual Basic).Excel vers Visual Basic).

RésultatRésultat

1.1.1.1. Utilisation de Visual Basic (VBA) Utilisation de Visual Basic (VBA) 3- Tracer une sinusoïde réglable en amplitude et en fréquence3- Tracer une sinusoïde réglable en amplitude et en fréquence

Nous allons remplir automatiquement 101 points (temps et valeur) d'un sinusoïde d'amplitude Nous allons remplir automatiquement 101 points (temps et valeur) d'un sinusoïde d'amplitude et deet defréquence déterminée.fréquence déterminée.

Modifier le code relatif à Modifier le code relatif à Sub sinusoide()Sub sinusoide() de la façon suivante : de la façon suivante :Sub sinusoide()Sub sinusoide() 'début et nom du programme'début et nom du programme

Cells(1, 1)="t (ms)"Cells(1, 1)="t (ms)" 'préparation du tableau'préparation du tableauCells(1, 2)= "sinus (volt)"Cells(1, 2)= "sinus (volt)"

pi = 3.14159pi = 3.14159 'définition des constantes'définition des constantestmax = 0.001tmax = 0.001amplitude = 5amplitude = 5frequence = 2000frequence = 2000

For n = 0 To 100For n = 0 To 100 'debut de la boucle des 101 points'debut de la boucle des 101 pointst = tmax / 100 * nt = tmax / 100 * n 'découpage du temps entre 0 et tmax'découpage du temps entre 0 et tmaxCells(n + 2 , 1) = t * 1000Cells(n + 2 , 1) = t * 1000 'affichage du temps'affichage du tempssinus = amplitude * Sin(2* pi * frequence * t)sinus = amplitude * Sin(2* pi * frequence * t) 'création et affectation de la 'création et affectation de la

variable sinusvariable sinusCells(n + 2, 2) = sinusCells(n + 2, 2) = sinus 'affichage des valeurs de la variable 'affichage des valeurs de la variable

sinussinusNext nNext n 'retour ou fin de la boucle'retour ou fin de la boucle

End SubEnd Sub 'fin du programme'fin du programme

Exécuter le programme Exécuter le programme Sub sinusoïdeSub sinusoïde et vérifier le résultats dans et vérifier le résultats dans ExcelExcel

3- Tracer une sinusoïde réglable en amplitude et en fréquence (suite et 3- Tracer une sinusoïde réglable en amplitude et en fréquence (suite et fin)fin)

Nous allons améliorer le programme en offrant la possibilité de réglerNous allons améliorer le programme en offrant la possibilité de régler l'amplitude et la fréquence à l'aide de barres de défilement. l'amplitude et la fréquence à l'aide de barres de défilement.

Revenir à Excel et faire Affichage / Barres d’outils / Boite à outils contrôles.Revenir à Excel et faire Affichage / Barres d’outils / Boite à outils contrôles.

Sélectionner le contrôle Barre de défilement et le dessiner horizontalement sur la feuille Sélectionner le contrôle Barre de défilement et le dessiner horizontalement sur la feuille (amplitude).(amplitude).

Faire un clic droit sur la barre pour afficher la fenêtre propriétés et les modifier (Min : Faire un clic droit sur la barre pour afficher la fenêtre propriétés et les modifier (Min : 0 ; Max : 12).0 ; Max : 12).

Dessiner aussi la barre de défilement relative à la fréquence (Min : 500 ; Max : 5000).Dessiner aussi la barre de défilement relative à la fréquence (Min : 500 ; Max : 5000).

Faire un double clic sur la 1° barre de défilement; on doit maintenant se retrouver dans Faire un double clic sur la 1° barre de défilement; on doit maintenant se retrouver dans VBA avec VBA avec un nouveau programme Scrollbar1_Change. Ecrire simplement le code un nouveau programme Scrollbar1_Change. Ecrire simplement le code sinusoidesinusoide à à l’intérieur du l’intérieur du programme pour appeler la programme programme pour appeler la programme sinusoidesinusoide à chaque changement à chaque changement de position du curseur.de position du curseur. Refaire le Refaire le pour la 2° barre de défilement. pour la 2° barre de défilement.

Il faut modifier légèrement le code du programme sinusoïde.Il faut modifier légèrement le code du programme sinusoïde.

Pour tester le programme, il faut désactiver le mode "création" qui a été activé pour Pour tester le programme, il faut désactiver le mode "création" qui a été activé pour créer les créer les contrôles.contrôles.

Partie duprogrammemodifiée

1.2.1.2. Déclaration et utilisation d'une DLL Déclaration et utilisation d'une DLL 1- Pourquoi utiliser une DLL ?1- Pourquoi utiliser une DLL ?

Pour piloter les montages proposés, il nous faut des fonctions qui exécutent les tâches suivantes Pour piloter les montages proposés, il nous faut des fonctions qui exécutent les tâches suivantes ::

Ouvrir le port "COM" ( COM1 , COM2 , … au choix ).Ouvrir le port "COM" ( COM1 , COM2 , … au choix ).Refermer le port "COM" après usage.Refermer le port "COM" après usage.Commander les 3 lignes de sorties du port série ( 0 logique Commander les 3 lignes de sorties du port série ( 0 logique -11V et 1 logique -11V et 1 logique +11V ). +11V ).Lire l’état des 4 lignes d’entrée du port série ( tension < 1V Lire l’état des 4 lignes d’entrée du port série ( tension < 1V 0 logique et tension > 2V 0 logique et tension > 2V 1 1 logique ).logique ).Générer des fonctions temporelles ( compteurs et temporisations ).Générer des fonctions temporelles ( compteurs et temporisations ).

Ces fonctions ne sont pas disponibles dans VBA, nous allons donc utiliser les fonctions suivantesCes fonctions ne sont pas disponibles dans VBA, nous allons donc utiliser les fonctions suivantesproposées par "port.dll" :proposées par "port.dll" :

OPENCOMOPENCOM ExempleExemple : OPENCOM(" COM2 , 1200 ,N , 8 ,1 ") permet d'ouvrir : OPENCOM(" COM2 , 1200 ,N , 8 ,1 ") permet d'ouvrir "COM2" avec 1200 bauds, pas de bit de parité, 8 bits de "COM2" avec 1200 bauds, pas de bit de parité, 8 bits de données et 1 bit de stop.données et 1 bit de stop.

CLOSECOMCLOSECOM permet de refermer le dernier port ouvert.permet de refermer le dernier port ouvert. DTR, RTS et TXDDTR, RTS et TXD commande des lignes de sortiecommande des lignes de sortie

ExempleExemple : DTR 1 permet de mettre à "1" la ligne de sortie DTR (+11V). : DTR 1 permet de mettre à "1" la ligne de sortie DTR (+11V). CTS, DSR, RI, DCDCTS, DSR, RI, DCD ExempleExemple : lecture = DSR place la valeur DSR (0 ou 1) dans la : lecture = DSR place la valeur DSR (0 ou 1) dans la variable variable lecture.lecture. DELAYDELAY ExempleExemple : DELAY 100 introduit une pause de 100ms dans le : DELAY 100 introduit une pause de 100ms dans le

programme.programme. DELAYUSDELAYUS même fonction que DELAY mais en microsecondes.même fonction que DELAY mais en microsecondes.

1- Pourquoi utiliser une DLL ? (suite et fin)1- Pourquoi utiliser une DLL ? (suite et fin)

TIMEINITTIMEINIT Mise à zéro et démarrage du compteur des millisecondes.Mise à zéro et démarrage du compteur des millisecondes.

TIMEREADTIMEREAD Lecture du compteur des millisecondes.Lecture du compteur des millisecondes.Exemple 1Exemple 1 : : While TIMEREAD < 1000While TIMEREAD < 1000

WendWendla boucle WHILE .. WHEND reste "bloquée" tant que le compteur n'a pas la boucle WHILE .. WHEND reste "bloquée" tant que le compteur n'a pas

dépassé 1000 ms.dépassé 1000 ms.Exemple 2Exemple 2 : : For n = 1 to 10For n = 1 to 10

WHILE TIMEREAD < n*100WHILE TIMEREAD < n*100WendWendCells ( n , 1 ) = MesureCells ( n , 1 ) = MesureNext nNext n

on mesure 10 points avec un intervalle de 100ms et on place les points on mesure 10 points avec un intervalle de 100ms et on place les points dans le tableur.dans le tableur.

TIMEINITUS et TIMEREADUSTIMEINITUS et TIMEREADUS Mêmes fonctions que TIMEINIT et TIMEREAD mais en Mêmes fonctions que TIMEINIT et TIMEREAD mais en microsecondes.microsecondes.

RemarquesRemarques : : Pour des déclenchements temporels (acquisitions), il ne faut pas utiliser les Pour des déclenchements temporels (acquisitions), il ne faut pas utiliser les fonctions DELAY ou DELAYUS car elles ne dépendent pas d'un fonctions DELAY ou DELAYUS car elles ne dépendent pas d'un

compteur, elles compteur, elles introduisent uniquement des "pauses".introduisent uniquement des "pauses".Le compteur continue à "compter" même après une instruction TIMEREAD.Le compteur continue à "compter" même après une instruction TIMEREAD.

REALTIMEREALTIME Cette fonction rend le programme prioritaire par rapport à toutes les Cette fonction rend le programme prioritaire par rapport à toutes les tâches que gère Windows.tâches que gère Windows.

ExempleExemple : : REALTIME TrueREALTIME Trueactivation de la priorité temporelle.activation de la priorité temporelle.

1.2.1.2. Déclaration et utilisation d'une DLL Déclaration et utilisation d'une DLL 2- Déclaration des fonctions de la DDL (port.dll)2- Déclaration des fonctions de la DDL (port.dll)

ImportantImportant : La DLL devra être placée dans le répertoire du programme ou dans le dossier : La DLL devra être placée dans le répertoire du programme ou dans le dossier Windows\SystemWindows\System..Avant de faire appel aux fonctions proposées par la DLL, il faut indiquer à notre programme que Avant de faire appel aux fonctions proposées par la DLL, il faut indiquer à notre programme que l'on val'on vautiliser ces fonction.utiliser ces fonction.Voici le code qu'il faudra inscrire au début du programme pour déclarer les fonctions de la DLL Voici le code qu'il faudra inscrire au début du programme pour déclarer les fonctions de la DLL qu'on vientqu'on vientde décrire :de décrire :

Declare Function OPENCOM Lib "Port" (ByVal A$) As IntegerDeclare Function OPENCOM Lib "Port" (ByVal A$) As IntegerDeclare Sub CLOSECOM Lib "Port" ()Declare Sub CLOSECOM Lib "Port" ()Declare Sub DTR Lib "Port" (ByVal b%)Declare Sub DTR Lib "Port" (ByVal b%)Declare Sub RTS Lib "Port" (ByVal b%)Declare Sub RTS Lib "Port" (ByVal b%)Declare Sub TXD Lib "Port" (ByVal b%)Declare Sub TXD Lib "Port" (ByVal b%)Declare Function CTS Lib "Port" () As IntegerDeclare Function CTS Lib "Port" () As IntegerDeclare Function DSR Lib "Port" () As IntegerDeclare Function DSR Lib "Port" () As IntegerDeclare Function RI Lib "Port" () As IntegerDeclare Function RI Lib "Port" () As IntegerDeclare Function DCD Lib "Port" () As IntegerDeclare Function DCD Lib "Port" () As IntegerDeclare Sub DELAY Lib "Port" (ByVal b%)Declare Sub DELAY Lib "Port" (ByVal b%)Declare Sub TIMEINIT Lib "Port" ()Declare Sub TIMEINIT Lib "Port" ()Declare Sub TIMEINITUS Lib "Port" ()Declare Sub TIMEINITUS Lib "Port" ()Declare Function TIMEREAD Lib "Port" () As LongDeclare Function TIMEREAD Lib "Port" () As LongDeclare Function TIMEREADUS Lib "Port" () As LongDeclare Function TIMEREADUS Lib "Port" () As LongDeclare Sub DELAYUS Lib "Port" (ByVal l As Long)Declare Sub DELAYUS Lib "Port" (ByVal l As Long)Declare Sub REALTIME Lib "Port" (ByVal i As Boolean)Declare Sub REALTIME Lib "Port" (ByVal i As Boolean)

3- Réalisation d'un programme de feux tricolores3- Réalisation d'un programme de feux tricolores

On va utiliser une petite plaque de test pour connecter une LED rouge sur RTS, une LED orange On va utiliser une petite plaque de test pour connecter une LED rouge sur RTS, une LED orange sur DTR etsur DTR etune LED verte sur TXD.une LED verte sur TXD.RemarqueRemarque : on peut brancher directement une LED entre une sortie du port série et la masse : on peut brancher directement une LED entre une sortie du port série et la masse car les sorties car les sorties possèdent une résistance interne de 450 possèdent une résistance interne de 450 environ ( ce qui donnera 20mA environ ( ce qui donnera 20mA pour la diode ).pour la diode ).

La déclaration des fonctions peut se faire "une fois pour toutes" en chargeant un module qui La déclaration des fonctions peut se faire "une fois pour toutes" en chargeant un module qui contient lecontient leCode relatif aux déclarations.Code relatif aux déclarations. Ouvrir un nouveau fichier Ouvrir un nouveau fichier ExcelExcel.. Faire un clic droit dans la fenêtre Faire un clic droit dans la fenêtre project VBAProjectproject VBAProject et sélectionner et sélectionner Importer un fichier… Importer un fichier… . Le . Le fichier se fichier se nomme nomme port_dll.basport_dll.bas et est placé dans le répertoire de travail du stage. et est placé dans le répertoire de travail du stage. Une fois le fichier importé, faire un double clic dessus et constater qu'il contient le code Une fois le fichier importé, faire un double clic dessus et constater qu'il contient le code relatif aux relatif aux déclarations.déclarations.

RemarqueRemarque : La DLL contient aussi d'autres fonctions ( carte son, port de jeux …). : La DLL contient aussi d'autres fonctions ( carte son, port de jeux …).

1.2.1.2. Déclaration et utilisation d'une DLL Déclaration et utilisation d'une DLL

Clic droit

Résultat

3- Réalisation d'un programme de feux tricolores (suite)3- Réalisation d'un programme de feux tricolores (suite)

Revenir au classeur Revenir au classeur ExcelExcel (Alt+F11) et faire (Alt+F11) et faire Affichage / Barre d'outils / boite à outils Affichage / Barre d'outils / boite à outils ContrôlesContrôles..

Placer le Placer le Bouton de commandeBouton de commande et la et la Barre de défilementBarre de défilement (min=1 et max=10)(min=1 et max=10) comme comme indiqué ci-dessous (les autres composants ne sont que des "dessins"):indiqué ci-dessous (les autres composants ne sont que des "dessins"):

Bouton de commande

Barre de défilement


Faire un double clic sur le bouton de commande, on se retrouve alors dans VBA avec le Faire un double clic sur le bouton de commande, on se retrouve alors dans VBA avec le programme programme vide vide CommandButton1_ClickCommandButton1_Click (vide) à compléter entre (vide) à compléter entre Private SubPrivate Sub et et End End SubSub::

Private Sub CommandButton1_Click()Private Sub CommandButton1_Click()OPENCOM ("COM2,1200,N,8,1") OPENCOM ("COM2,1200,N,8,1") 'Initialisation port com'Initialisation port comRTS 1 RTS 1 'allumage du rouge'allumage du rougeDTR 0DTR 0TXD 0TXD 0tempo = ScrollBar1.Value * 100 tempo = ScrollBar1.Value * 100 'tempo en 10° de secondes -> ms'tempo en 10° de secondes -> msTIMEINITTIMEINITFor n = 1 To 5 For n = 1 To 5 '5 cycles d'allumage des feux tricolores'5 cycles d'allumage des feux tricolores

While TIMEREAD < (10 * n - 5) * tempo While TIMEREAD < (10 * n - 5) * tempo 'attente 5*tempo'attente 5*tempoWendWendRTS 0RTS 0DTR 0DTR 0TXD 1 TXD 1 'vert'vertWhile TIMEREAD < (10 * n - 1) * tempo While TIMEREAD < (10 * n - 1) * tempo 'attente 4*tempo'attente 4*tempoWendWendRTS 0RTS 0DTR 1 DTR 1 'orange'orangeTXD 0TXD 0While TIMEREAD < (10 * n) * tempo While TIMEREAD < (10 * n) * tempo 'attente 1*tempo'attente 1*tempoWendWendRTS 1 RTS 1 'rouge'rougeDTR 0DTR 0TXD 0TXD 0Next nNext nCLOSECOMCLOSECOM

End SubEnd Sub


Revenir à Revenir à ExcelExcel, désactiver le mode création, brancher la maquette et tester le , désactiver le mode création, brancher la maquette et tester le programme.programme.

2. 1.2. 1. Présentation de la carte.Présentation de la carte.

2. 2.2. 2. Programme "voltmètre".Programme "voltmètre".

2. 3.2. 3. Programme "acquisition lente".Programme "acquisition lente".

2. 3.2. 3. Programme "acquisition rapide".Programme "acquisition rapide".

2.2. Pilotage de la mini-carte Pilotage de la mini-carte d'acquisitiond'acquisition

2.1.2.1. Présentation de la carte Présentation de la carte

1-1- Le composant TLC549Le composant TLC549

Le TLC549 est un convertisseur 8 bits à sortie série.Le TLC549 est un convertisseur 8 bits à sortie série.

Le schéma ci-dessus représente son boîtier DIL08 avec les broches suivantes :Le schéma ci-dessus représente son boîtier DIL08 avec les broches suivantes :

REF+ et REF- REF+ et REF- : tensions de référence du CAN;: tensions de référence du CAN;

ANALOG IN ANALOG IN : entrée analogique (mesure);: entrée analogique (mesure);

VCC et GND VCC et GND : alimentation et masse;: alimentation et masse;

: lorsque cette ligne passe du niveau "1" au niveau "0", le bit de : lorsque cette ligne passe du niveau "1" au niveau "0", le bit de poids fort B7 est poids fort B7 est envoyé sur la ligne DATA OUT; envoyé sur la ligne DATA OUT;

I/O CLOCKI/O CLOCK : lorsque cette ligne passe du niveau "1" au niveau "0", le bit : lorsque cette ligne passe du niveau "1" au niveau "0", le bit suivant B6 est suivant B6 est envoyé sur la ligne DATA OUT et ainsi de suite envoyé sur la ligne DATA OUT et ainsi de suite jusqu'au bit B0;jusqu'au bit B0;

DATA OUTDATA OUT : sortie numérique "bit par bit".: sortie numérique "bit par bit".

La figure ci-contre résume le protocole de communication :La figure ci-contre résume le protocole de communication :

CSCS

2-2- Liaison avec le port série RS232Liaison avec le port série RS232

Le TLC549 est directement relié au port série (seules des résistances et diodes "zener" Le TLC549 est directement relié au port série (seules des résistances et diodes "zener" adaptent les adaptent les

niveaux de tensions).niveaux de tensions).

Les liaisons sont les suivantes Les liaisons sont les suivantes ::

La sortie TXD est reliée à VCC à travers un régulateur "5V";La sortie TXD est reliée à VCC à travers un régulateur "5V"; La sortie RTS est reliée à ;La sortie RTS est reliée à ; La sortie DTR est reliée à I/O CLOCK;La sortie DTR est reliée à I/O CLOCK; L'entrée DSR est reliée à DATA OUT.L'entrée DSR est reliée à DATA OUT.

3-3- Relation donnant Ve en fonction de N(10)Relation donnant Ve en fonction de N(10)

La broche REF+ est reliée à VCC (5V) et la broche REF- est reliée à la masse (0V).La broche REF+ est reliée à VCC (5V) et la broche REF- est reliée à la masse (0V).

Le TLC549 donne le tableau ci-contre :Le TLC549 donne le tableau ci-contre :

La relation est donc : Ve = NLa relation est donc : Ve = N(10)(10)

VeVe NN(10)(10)

REF-REF- 00

REF+REF+ 255255

55

255255

CSCS


4-4- Schéma du montageSchéma du montage


5-5- Typon + implantationTypon + implantation


2-2- 2-2- Programme "voltmètre"Programme "voltmètre"

1-1- PrésentationPrésentation

L'utilisateur du programme devra d'abord activer le Port COM avant de faire les mesures L'utilisateur du programme devra d'abord activer le Port COM avant de faire les mesures successives.successives.

Un clic sur le bouton "mesurer" lancera la mesure et l'affichera dans une étiquette puis dans la Un clic sur le bouton "mesurer" lancera la mesure et l'affichera dans une étiquette puis dans la cellule active du tableur. Après chaque mesure, la cellule active se décale vers le bas.cellule active du tableur. Après chaque mesure, la cellule active se décale vers le bas.

Pour réaliser cette interface "Voltmètre", on utilisera un contrôle "Bouton bascule" pour activer Pour réaliser cette interface "Voltmètre", on utilisera un contrôle "Bouton bascule" pour activer le Port COM, un contrôle "Bouton de commande" pour lancer la mesure et une "Etiquette" pour le Port COM, un contrôle "Bouton de commande" pour lancer la mesure et une "Etiquette" pour l'affichage de la mesure.l'affichage de la mesure.

Bouton de commandeBouton de commande

Intitulé (Label)Intitulé (Label)

Bouton basculeBouton bascule

2-2- Réalisation du programmeRéalisation du programme

Le travail à faire est indiqué par Le travail à faire est indiqué par ..Le code à écrire ou déjà écrit est indiqué en Le code à écrire ou déjà écrit est indiqué en vertvert et les commentaire sont précédés par le et les commentaire sont précédés par le

caractère caractère ' ' ..

Pour basculer entre la feuille Pour basculer entre la feuille ExcelExcel et la fenêtre et la fenêtre Visual BasicVisual Basic il faut faire il faut faire Alt + F11Alt + F11. .

Préparation du fichier Préparation du fichier ExcelExcel

Ouvrir un nouveau fichier Excel, se placer dans la fenêtre Ouvrir un nouveau fichier Excel, se placer dans la fenêtre Visual Visual Basic et importer le Basic et importer le module module Port_dll.basPort_dll.bas..

Revenir dans Revenir dans Excel Excel et placer les 3 contrôles.et placer les 3 contrôles.Faire un double clic sur le bouton bascule pour se retrouver dans la fenêtre Faire un double clic sur le bouton bascule pour se retrouver dans la fenêtre VisualBasicVisualBasic..

Procédure ToggleButton1_Click()Procédure ToggleButton1_Click()

Le programme relatif au clic sur le bouton bascule apparaître vide comme indiqué ci-dessous :Le programme relatif au clic sur le bouton bascule apparaître vide comme indiqué ci-dessous :

Private Sub CommandButton1_Click()Private Sub CommandButton1_Click()

End SubEnd Sub

2-2- 2-2- Programme "voltmètre"Programme "voltmètre"

2-2- Réalisation du programme (suite)Réalisation du programme (suite)

Procédure ToggleButton1_Click() (suite et fin)Procédure ToggleButton1_Click() (suite et fin)

Compléter la procédure ToggleButton1_Click() avec les indications ci-dessous :Compléter la procédure ToggleButton1_Click() avec les indications ci-dessous :

Private Sub ToggleButton1_Click()Private Sub ToggleButton1_Click()

If ToggleButton1.Value = True Then If ToggleButton1.Value = True Then '***** Test Bouton "enfoncé" *****'***** Test Bouton "enfoncé" *****

. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'Ouverture du Port COM2'Ouverture du Port COM2

. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'Alimentation carte par TXD'Alimentation carte par TXD

CommandButton1.Enabled = True CommandButton1.Enabled = True 'Activation du Bouton de mesure'Activation du Bouton de mesure

ToggleButton1.Caption = "Désactiver Port COM" ToggleButton1.Caption = "Désactiver Port COM" 'Changement texte dans bouton'Changement texte dans bouton

ToggleButton1.BackColor = &HFF& ToggleButton1.BackColor = &HFF& 'Changement couleur de bouton'Changement couleur de bouton

ElseElse '***** Test Bouton "tiré" ******'***** Test Bouton "tiré" ******

. . . à deviner . . .. . . à deviner . . . 'Fermeture du Port COM 'Fermeture du Port COM

CommandButton1.Enabled = False CommandButton1.Enabled = False 'Désactivation du Bouton de mesure'Désactivation du Bouton de mesure

ToggleButton1.Caption = "Activer Port COM" ToggleButton1.Caption = "Activer Port COM" 'Changement texte dans bouton'Changement texte dans bouton

ToggleButton1.BackColor = &HC000& ToggleButton1.BackColor = &HC000& 'Changement couleur de bouton'Changement couleur de bouton

Label1.Caption = "" Label1.Caption = "" 'effacement voltmètre'effacement voltmètre

End IfEnd If 'fin du test'fin du test

End SubEnd Sub

2-2- Réalisation du programme (suite)Réalisation du programme (suite)

Procédure CommandButton1_Click()Procédure CommandButton1_Click()

Revenir dans Revenir dans ExcelExcel, faire un double clic sur le bouton de commande (on se retrouve dans , faire un double clic sur le bouton de commande (on se retrouve dans VisualBasicVisualBasic) et compléter la procédure CommandButton1_Click() avec les indications ci-dessous :) et compléter la procédure CommandButton1_Click() avec les indications ci-dessous :


Lecture = 0 Lecture = 0 'initialisation variable lecture'initialisation variable lecture

. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'priorité temporelle maximum'priorité temporelle maximum

. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'CS"barre" à 1'CS"barre" à 1

. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'attente de 20 microsecondes'attente de 20 microsecondes

. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'CS"barre" à 0'CS"barre" à 0

. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'attente de 2 mirosecondes'attente de 2 mirosecondes

Lecture = Lecture + 128 * DSR Lecture = Lecture + 128 * DSR 'récupération du bit de poids "7"'récupération du bit de poids "7"

. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'Clock à 1'Clock à 1


. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'récupération du bit de poids "6"'récupération du bit de poids "6"

. . . . . . plusieurs lignes à devinerplusieurs lignes à deviner . . . . . . 'récupération bits de poids "5" à "1"'récupération bits de poids "5" à "1"



. . . . . . à devinerà deviner . . . . . . 'fin de la priorité temporelle maximum'fin de la priorité temporelle maximum

Mesure = Lecture * . . . Mesure = Lecture * . . . à devinerà deviner . . . . . . 'Transformation Nombre -> Tension'Transformation Nombre -> Tension

Label1.Caption = Format(Mesure, "0.000") & " volts" Label1.Caption = Format(Mesure, "0.000") & " volts" 'affichage mesure dans Label1'affichage mesure dans Label1

ActiveCell.Value = Mesure ActiveCell.Value = Mesure 'Affectation mesure cellule active'Affectation mesure cellule active

ActiveCell.Offset(rowOffset:=1, columnOffset:=0).Activate ActiveCell.Offset(rowOffset:=1, columnOffset:=0).Activate 'décalage cellule active vers le bas'décalage cellule active vers le bas

End SubEnd Sub

2-2- Réalisation du programme (suite et fin)Réalisation du programme (suite et fin)

Connexion de la carte au port série et essai du programmeConnexion de la carte au port série et essai du programme

Connecter la carte électronique au port série COM2.Connecter la carte électronique au port série COM2.Se placer dans le classeur (Alt + F11), désactiver le mode création et tester le programme Se placer dans le classeur (Alt + F11), désactiver le mode création et tester le programme avec une source de tension et un voltmètre précis pour vérifier les mesures.avec une source de tension et un voltmètre précis pour vérifier les mesures.

Si ça fonctionne (cela serait étonnant du 1° coup), plus rien à faire.... Si ce n'est pas le cas Si ça fonctionne (cela serait étonnant du 1° coup), plus rien à faire.... Si ce n'est pas le cas il faut voir pourquoi ? (erreur de frappe, protocole de travail mal suivi, le TP est mal il faut voir pourquoi ? (erreur de frappe, protocole de travail mal suivi, le TP est mal expliqué ...).expliqué ...).

Amélioration de l'aspect Amélioration de l'aspect ::Il ne reste plus qu'à afficher le bon texte dans le bouton Il ne reste plus qu'à afficher le bon texte dans le bouton de commande.de commande.Dans Dans VisualBasicVisualBasic, faire un clic droit sur le contrôle , faire un clic droit sur le contrôle CommandBUtton1CommandBUtton1 pour afficher ses pour afficher ses propriétéspropriétés..Changer la propriété Changer la propriété CaptionCaption (texte affiché). (texte affiché).D'autres propriétés sont modifiables (D'autres propriétés sont modifiables (Font, BackColorFont, BackColor ...). ...).

Fin de la manipulation sur le programme "voltmètre".Fin de la manipulation sur le programme "voltmètre".

2-3- 2-3- Programme "acquisition lente"Programme "acquisition lente"

1-1- PrésentationPrésentation

Le programme devra lancer des mesures de façon automatique avec déclenchement par Le programme devra lancer des mesures de façon automatique avec déclenchement par l'utilisateur:l'utilisateur:

Réglage de la durée entre deux points d'acquisition (en secondes entières).Réglage de la durée entre deux points d'acquisition (en secondes entières).

Choix du nombre de points à mesurer.Choix du nombre de points à mesurer.

Un bouton de commande permettra d'afficher la fenêtre "Acquisition lente" :Un bouton de commande permettra d'afficher la fenêtre "Acquisition lente" :

2-3- 2-3- Programme "acquisition lente"Programme "acquisition lente"2- 2- Réalisation du programme "acquisition lente"Réalisation du programme "acquisition lente"

Préparation du fichier Excel Préparation du fichier Excel


caractère caractère ' ' ..Pour basculer entre la feuille Pour basculer entre la feuille ExcelExcel et la fenêtre et la fenêtre Visual BasicVisual Basic il faut faire il faut faire Alt + F11Alt + F11. .

Rester dans le même fichier Rester dans le même fichier ExcelExcel " "carte TLC549.xls carte TLC549.xls "" , se placer sur la feuille 2, faire , se placer sur la feuille 2, faire afficher la "boite à outils contrôles" et placer un "bouton de commande" sur la feuille.afficher la "boite à outils contrôles" et placer un "bouton de commande" sur la feuille.Faire un double clic sur le bouton pour se retrouver dans la fenêtre Faire un double clic sur le bouton pour se retrouver dans la fenêtre VisualBasicVisualBasic..

Le programme relatif au clic sur le bouton doit être complété et apparaître ainsi :Le programme relatif au clic sur le bouton doit être complété et apparaître ainsi :Private Sub CommandButton1_Click()Private Sub CommandButton1_Click()UserForm1.ShowUserForm1.Show 'affichage de la fenêtre'affichage de la fenêtreEnd SubEnd Sub

Il faut maintenant créer la fenêtre UserForm1 Il faut maintenant créer la fenêtre UserForm1 en faisant un clic droit dans cette zone en faisant un clic droit dans cette zone et sélectionner et sélectionner IInsersion / nsersion / UUserFormserForm..Revenir dans Revenir dans ExcelExcel et tester l'affichage de la fenêtre et tester l'affichage de la fenêtre en cliquant sur le bouton (il faut d'abord désactiver le en cliquant sur le bouton (il faut d'abord désactiver le mode création).mode création).

2- 2- Réalisation du programme "acquisition lente" (suite)Réalisation du programme "acquisition lente" (suite)

Préparation de la fenêtre Préparation de la fenêtre UserForm1UserForm1

Il faut maintenant ajouter des contrôles à la fenêtre Il faut maintenant ajouter des contrôles à la fenêtre UserForm1UserForm1..

Faire un double clic sur Faire un double clic sur UserForm1 UserForm1 iciicipour afficher la fenêtre (vide).pour afficher la fenêtre (vide).

Placer les contrôles dans le fenêtre comme indiquéPlacer les contrôles dans le fenêtre comme indiquéci-dessous (les textes dans les contrôles seront ci-dessous (les textes dans les contrôles seront ajoutés plus tard):ajoutés plus tard):

Bouton de commande

Intitulé (affichage de texte uniquement)Zone de texte (texte modifiable par l'utilisateur)

à placer en 1°

en 2°

2- 2- Réalisation du programme "acquisition lente" (suite)Réalisation du programme "acquisition lente" (suite)

Programmation des procédures et de la fonction Programmation des procédures et de la fonction MesurePointMesurePoint

Plusieurs procédures doivent être créées pour dialoguer avec le composant.Plusieurs procédures doivent être créées pour dialoguer avec le composant.

Faire un clic droit sur Faire un clic droit sur UserForm1 UserForm1 iciiciet sélectionner et sélectionner CodeCode, on se retrouve alors dans, on se retrouve alors dansla fenêtre de programme (vide) relative à la fenêtre de programme (vide) relative à UserForm1UserForm1

Ecrire le code de la procédure Ecrire le code de la procédure UserForm_InitializeUserForm_InitializePrivate Sub UserForm_Initialize()Private Sub UserForm_Initialize()

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'Ouverture du Port COM2'Ouverture du Port COM2

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'Alimentation de la carte par la ligne TXD'Alimentation de la carte par la ligne TXD

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'CS"barre" à 1 (repos)'CS"barre" à 1 (repos)

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'attente de 20µs (conversion)'attente de 20µs (conversion)

End SubEnd Sub

Ecrire le code de la procédure Ecrire le code de la procédure UserForm_DeactivateUserForm_DeactivatePrivate Sub UserForm_Deactivate()Private Sub UserForm_Deactivate()

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'Fermeture du Port COM'Fermeture du Port COM

End SubEnd Sub

2- 2- Réalisation du programme "acquisition lente"Réalisation du programme "acquisition lente" (suite)(suite)

Programmation des procédures et de la fonction Programmation des procédures et de la fonction MesurePointMesurePoint (suite) (suite)

Ecrire le code de la fonction Ecrire le code de la fonction MesurePointMesurePoint qui sera appelée par la procédure qui sera appelée par la procédure CommandButton1.ClickCommandButton1.Click

Function MesurePoint() As SingleFunction MesurePoint() As Single

Lecture = 0Lecture = 0 'initialisation variable lecture'initialisation variable lecture

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'CS"barre" à 0'CS"barre" à 0

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'attente de 2 mirosecondes'attente de 2 mirosecondes


. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'Clock à 1'Clock à 1


. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'récupération du bit de poids "6"'récupération du bit de poids "6"

. . . plusieurs lignes à deviner . . . . . . plusieurs lignes à deviner . . . 'récupération bits de poids "5" à "1"'récupération bits de poids "5" à "1"



. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'CS"barre" à 1'CS"barre" à 1

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'attente de 20 µs'attente de 20 µs

MesurePoint = Lecture * 5 / 255 MesurePoint = Lecture * 5 / 255 'Affectation du résultat à la fonction 'Affectation du résultat à la fonction MesurePointMesurePoint

End FunctionEnd Function

2- 2- Réalisation du programme "acquisition lente"Réalisation du programme "acquisition lente" (suite)(suite)

Programmation des procédures et de la fonction Programmation des procédures et de la fonction MesurePointMesurePoint (suite et fin) (suite et fin)

Ecrire le code de la procédure Ecrire le code de la procédure CommandButton1_ClickCommandButton1_Click


intervalle = TextBox1.Value * 1000intervalle = TextBox1.Value * 1000 'intervalle en ms chargé avec 'intervalle en ms chargé avec TextBox1TextBox1

nombrepoints = TextBox2.Valuenombrepoints = TextBox2.Value 'nombrepoints chargé avec 'nombrepoints chargé avec TextBox2TextBox2

Columns("A:B").ClearContentsColumns("A:B").ClearContents 'effacement cellules'effacement cellules

Cells(1, 1) = "t (s)"Cells(1, 1) = "t (s)" 'affichage de texte'affichage de texte

Cells(1, 2) = "Tension (V)"Cells(1, 2) = "Tension (V)" 'affichage de texte'affichage de texte

. . . à deviner . . .. . . à deviner . . . 'activation priorité temporelle'activation priorité temporelle

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'mise à zéro du compteur "ms"'mise à zéro du compteur "ms"

For i = 0 To nombrepoints For i = 0 To nombrepoints 'boucle de mesure des N+1 points'boucle de mesure des N+1 points

While TIMEREAD <= i * intervalle While TIMEREAD <= i * intervalle 'boucle d'attente entre deux points'boucle d'attente entre deux points

WendWend

Cells(i + 2, 1) = i * intervalle / 1000Cells(i + 2, 1) = i * intervalle / 1000 'affichage temps dans le tableur'affichage temps dans le tableur

Cells(i + 2, 2) = MesurePoint Cells(i + 2, 2) = MesurePoint 'affichage du résultat de la fonction 'affichage du résultat de la fonction 'MesurePoint dans le tableur'MesurePoint dans le tableur

Next iNext i 'fin de la boucle des N+1 points'fin de la boucle des N+1 points

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'désactivation priorité temporelle'désactivation priorité temporelle

UserForm1.HideUserForm1.Hide 'effacement de la fenêtre'effacement de la fenêtre

End SubEnd Sub

2-2- Réalisation du programme "acquisition lente" (suite et fin)Réalisation du programme "acquisition lente" (suite et fin)


Connecter la carte électronique au port série COM2.Connecter la carte électronique au port série COM2.Se placer dans le classeur (Alt + F11), désactiver le mode création et tester le programme Se placer dans le classeur (Alt + F11), désactiver le mode création et tester le programme avec une source de tension réglable pour faire varier la tension pendant les mesures.avec une source de tension réglable pour faire varier la tension pendant les mesures.

Si ça fonctionne (cela serait étonnant du 1° coup), plus rien à faire.... Si ce n'est pas le cas Si ça fonctionne (cela serait étonnant du 1° coup), plus rien à faire.... Si ce n'est pas le cas il faut voir pourquoi ? (encore le TP qui est mal expliqué ...).il faut voir pourquoi ? (encore le TP qui est mal expliqué ...).

Amélioration de l'aspect Amélioration de l'aspect ::Il ne reste plus qu'à améliorer l'aspect des contrôles (bouton d'affichage de la fenêtre et Il ne reste plus qu'à améliorer l'aspect des contrôles (bouton d'affichage de la fenêtre et contrôles dans la fenêtre).contrôles dans la fenêtre).

Fin de la manipulation sur le programme "acquisition lente"... Ouf !!!!!Fin de la manipulation sur le programme "acquisition lente"... Ouf !!!!!

2-4- 2-4- Programme "acquisition rapide"Programme "acquisition rapide"1-1- PrésentationPrésentation

Le programme devra lancer des mesures de façon automatique avec déclenchement par seuil:Le programme devra lancer des mesures de façon automatique avec déclenchement par seuil:

Réglage de la durée totale de l'acquisition (choix parmi des valeurs prédéfinies).Réglage de la durée totale de l'acquisition (choix parmi des valeurs prédéfinies).

Choix du nombre de points à mesurer (choix parmi des valeurs prédéfinies).Choix du nombre de points à mesurer (choix parmi des valeurs prédéfinies).

Un bouton de commande permettra d'afficher la fenêtre "Acquisition lente" :Un bouton de commande permettra d'afficher la fenêtre "Acquisition lente" :

2-4- 2-4- Programme "acquisition rapide"Programme "acquisition rapide"2- 2- Réalisation du programme "acquisition rapide"Réalisation du programme "acquisition rapide"

Préparation du fichier Excel Préparation du fichier Excel


caractère caractère ' ' ..Pour basculer entre la feuille Pour basculer entre la feuille ExcelExcel et la fenêtre et la fenêtre Visual BasicVisual Basic il faut faire il faut faire Alt + F11Alt + F11. .

Rester dans le même fichier Rester dans le même fichier ExcelExcel " "carte TLC549.xls carte TLC549.xls "" , se placer sur la feuille 3, faire , se placer sur la feuille 3, faire afficher la "boite à outils contrôles" et placer un "bouton de commande" sur la feuille.afficher la "boite à outils contrôles" et placer un "bouton de commande" sur la feuille.Faire un double clic sur le bouton pour se retrouver dans la fenêtre Faire un double clic sur le bouton pour se retrouver dans la fenêtre VisualBasicVisualBasic..

Le programme relatif au clic sur le bouton doit être complété et apparaître ainsi :Le programme relatif au clic sur le bouton doit être complété et apparaître ainsi :Private Sub CommandButton1_Click()Private Sub CommandButton1_Click()UserForm2.ShowUserForm2.Show 'affichage de la fenêtre'affichage de la fenêtreEnd SubEnd Sub

Il faut maintenant créer la fenêtre UserForm2 Il faut maintenant créer la fenêtre UserForm2 en faisant un clic droit dans cette zone en faisant un clic droit dans cette zone et sélectionner et sélectionner IInsersion / nsersion / UUserFormserForm..Revenir dans Revenir dans ExcelExcel et tester l'affichage de la fenêtre et tester l'affichage de la fenêtre en cliquant sur le bouton (il faut d'abord désactiver le en cliquant sur le bouton (il faut d'abord désactiver le mode création).mode création).

2- 2- Réalisation du programme "acquisition rapide" (suite)Réalisation du programme "acquisition rapide" (suite)

Préparation de la fenêtre Préparation de la fenêtre UserForm2UserForm2

Il faut maintenant ajouter des contrôles à la fenêtre Il faut maintenant ajouter des contrôles à la fenêtre UserForm2UserForm2..

Faire un double clic sur Faire un double clic sur UserForm2 UserForm2 iciicipour afficher la fenêtre (vide).pour afficher la fenêtre (vide).

Placer les contrôles dans la fenêtre comme indiquéPlacer les contrôles dans la fenêtre comme indiquéci-dessous (les textes dans les contrôles seront ci-dessous (les textes dans les contrôles seront ajoutés plus tard):ajoutés plus tard):

Bouton de commande

IntituléZone de texte modifiable

CadreCadre

Bouton d'option


Préparation de la fenêtre Préparation de la fenêtre UserForm2UserForm2 (suite) (suite)

Il faut maintenant ajouter un nom et un texte d'affichage aux boutons d'option (à l'intérieur Il faut maintenant ajouter un nom et un texte d'affichage aux boutons d'option (à l'intérieur d'un cadre,d'un cadre,un seul bouton d'option pourra être activé).un seul bouton d'option pourra être activé).

Faire un clic droit sur ce Faire un clic droit sur ce bouton d'optionbouton d'optionet sélectionner et sélectionner PropriétésPropriétés..La propriété La propriété Name Name doit être : Duree1m.doit être : Duree1m.La propriété La propriété CaptionCaption doit être : 1 ms. doit être : 1 ms.

Reprendre le Reprendre le avec les 20 avec les 20 boutons d'optionboutons d'optionrestants en utilisant le schéma suivant restants en utilisant le schéma suivant pour la propriété pour la propriété Caption et en utilisant et en utilisantles les indications du schéma en dessous pour du schéma en dessous pourla propriété la propriété Name..

RemarqueRemarque : Les textes en : Les textes en bleu n'apparaissentn'apparaissentpas sur le fenêtre, ils sont là à titre indicatif.pas sur le fenêtre, ils sont là à titre indicatif.

Duree1mDuree2mDuree5m

Duree10m Duree20mDuree50m

Duree100mDuree200mDuree500m

Duree1 Duree2 Duree5

Duree10Duree20Duree50

Nombre10Nombre20Nombre50

Nombre100Nombre200Nombre500


Programmation des procédures et de la fonction Programmation des procédures et de la fonction MesurePointMesurePoint

Les procédures Les procédures UserForm_InitializeUserForm_Initialize, , UserForm_DeactivateUserForm_Deactivateet la fonction et la fonction MesurePointMesurePoint sont identiques à celles programmées sont identiques à celles programméespour le programme "acquisition lente".pour le programme "acquisition lente".

Faire un clic droit sur Faire un clic droit sur UserForm2 UserForm2 iciiciet sélectionner et sélectionner CodeCode, on se retrouve alors dans, on se retrouve alors dansla fenêtre de programme (vide) relative à la fenêtre de programme (vide) relative à UserForm2UserForm2

Ecrire le code de la procédure Ecrire le code de la procédure UserForm_InitializeUserForm_InitializeUtiliser un copier-coller depuis Utiliser un copier-coller depuis UserForm1UserForm1 "acquisition lente". "acquisition lente".

Ecrire le code de la procédure Ecrire le code de la procédure UserForm_DeactivateUserForm_DeactivateUtiliser un copier-coller depuis Utiliser un copier-coller depuis UserForm1UserForm1 "acquisition lente". "acquisition lente".

Ecrire le code de la fonction Ecrire le code de la fonction mesurePoint.mesurePoint.Utiliser un copier-coller depuis Utiliser un copier-coller depuis UserForm1UserForm1 "acquisition lente". "acquisition lente".


Programmation des procédures et de la fonction Programmation des procédures et de la fonction MesurePointMesurePoint (suite) (suite)

Il reste maintenant à programmer la procédure Il reste maintenant à programmer la procédure CommanButton1_ClickCommanButton1_Click

Ecrire le code de la procédure Ecrire le code de la procédure CommanButton1_ClickCommanButton1_Click avec les indications ci-dessous : avec les indications ci-dessous :

Private Sub BoutonAcquisition_Click()Private Sub BoutonAcquisition_Click()

' Test du bouton "durée" sélectionné et affectation à la variable "durée" (µs)' Test du bouton "durée" sélectionné et affectation à la variable "durée" (µs)

If Duree1m.Value = True Then duree = 1000If Duree1m.Value = True Then duree = 1000

. . . . autres lignes à deviner pour les 14 autres . . . . autres lignes à deviner pour les 14 autres boutons d'optionboutons d'option relatifs à 'Durée" . . . . relatifs à 'Durée" . . . .

' Test du bouton " nombre points" sélectionné et affectation à la variable "nombre"' Test du bouton " nombre points" sélectionné et affectation à la variable "nombre"

If Nombre10.Value = True Then nombre = 10If Nombre10.Value = True Then nombre = 10

. . . . autres lignes à deviner pour les 5 autres . . . . autres lignes à deviner pour les 5 autres boutons d'optionboutons d'option relatifs à "nombre" . . . . relatifs à "nombre" . . . .

intervalle = CLng(duree / nombre)/1000 intervalle = CLng(duree / nombre)/1000 'calcul de l'intervalle en ms 'calcul de l'intervalle en ms

Seuil = TextBox1.valueSeuil = TextBox1.value 'affectation variable seuil (déclenchement)'affectation variable seuil (déclenchement)

Dim tableau(501) As Single Dim tableau(501) As Single 'déclaration du tableau'déclaration du tableau

. . . à deviner . . .. . . à deviner . . . 'priorité temporelle maximum'priorité temporelle maximum

While MesurePoint <= seuilWhile MesurePoint <= seuil 'Attente déclenchement test fonction 'Attente déclenchement test fonction "MesurePoint""MesurePoint"

WendWend

. . . à deviner . . . . . . à deviner . . . 'mise à zéro du compteur des ms'mise à zéro du compteur des ms

Suite du programme à la diapo suivante ...Suite du programme à la diapo suivante ...


Programmation des procédures et de la fonction Programmation des procédures et de la fonction MesurePointMesurePoint (suite et fin) (suite et fin)

Suite du code de la procédure Suite du code de la procédure CommanButton1_ClickCommanButton1_Click

For i = 0 To nombre For i = 0 To nombre 'boucle de mesure des N+1 points'boucle de mesure des N+1 points

While TIMEREAD <= i * intervalle While TIMEREAD <= i * intervalle 'attente entre deux points (compteur ms)'attente entre deux points (compteur ms)

WendWend

tableau(i) = MesurePoint tableau(i) = MesurePoint 'rangement des mesures dans un tableau'rangement des mesures dans un tableau

Next iNext i 'fin de la boucle de mesure des N+1 points'fin de la boucle de mesure des N+1 points

. . . à deviner . . .. . . à deviner . . . 'désactivation de la priorité temporelle'désactivation de la priorité temporelle

Columns("A:C").ClearContentsColumns("A:C").ClearContents 'effacement et préparation des cellules 'effacement et préparation des cellules ExcelExcel

Cells(1, 1) = "Points"Cells(1, 1) = "Points"

Cells(1, 2) = "Temps (ms)"Cells(1, 2) = "Temps (ms)"

Cells(1, 3) = "Tension (volts)"Cells(1, 3) = "Tension (volts)"

For i = 0 To nombreFor i = 0 To nombre 'remplissage des N+1 cellules Excel'remplissage des N+1 cellules Excel

Cells(i + 3, 1) = iCells(i + 3, 1) = i

Cells(i + 3, 2) = i * intervalle / 1000Cells(i + 3, 2) = i * intervalle / 1000

Cells(i + 3, 3) = tableau(i)Cells(i + 3, 3) = tableau(i)

Next iNext i

UserForm2.HideUserForm2.Hide 'fermeture fenêtre pour libérer le tableur'fermeture fenêtre pour libérer le tableur

End SubEnd Sub 'fin de la procédure 'fin de la procédure CommandButton1_ClickCommandButton1_Click

2-2- Réalisation du programme "acquisition rapide" (suite et fin)Réalisation du programme "acquisition rapide" (suite et fin)


Connecter la carte électronique au port série COM2.Connecter la carte électronique au port série COM2.Se placer dans le classeur (Alt + F11), désactiver le mode création et tester le programme Se placer dans le classeur (Alt + F11), désactiver le mode création et tester le programme avec un GBF en débutant par des fréquences faibles (insérer un graphe "nuage de points" avec un GBF en débutant par des fréquences faibles (insérer un graphe "nuage de points" pour la visualisation du signal).pour la visualisation du signal).RemarqueRemarque : la fréquence d'échantillonnage maximale du TLC549 est de 40kHz. : la fréquence d'échantillonnage maximale du TLC549 est de 40kHz.

Augmenter progressivement la fréquence pour atteindre les limites du système (durée Augmenter progressivement la fréquence pour atteindre les limites du système (durée minimale et nombre de points maximum).minimale et nombre de points maximum).RemarqueRemarque : sur un "vieux PC" de type AMD Duron 700Mhz, on arrive à une durée de : sur un "vieux PC" de type AMD Duron 700Mhz, on arrive à une durée de 10ms10ms avec avec 50 50 pointspoints mesurés (échantillonnage max : 5kHz). mesurés (échantillonnage max : 5kHz).

Amélioration de l'aspect Amélioration de l'aspect ::Il ne reste plus qu'à améliorer l'aspect des contrôles (bouton d'affichage de la fenêtre et Il ne reste plus qu'à améliorer l'aspect des contrôles (bouton d'affichage de la fenêtre et contrôles dans la fenêtre).contrôles dans la fenêtre).

Amélioration de la rapidité Amélioration de la rapidité ::Pour augmenter la rapidité de l'application et s'approcher des performances du TLC549, il Pour augmenter la rapidité de l'application et s'approcher des performances du TLC549, il faut écrire le programme en "C" ou en "Delphi" par exemple ... à suivre ...faut écrire le programme en "C" ou en "Delphi" par exemple ... à suivre ...

Fin de la manipulation sur le programme "acquisition rapide"... Ouf !!!!!Fin de la manipulation sur le programme "acquisition rapide"... Ouf !!!!!

3. 1.3. 1. Présentation de la carte.Présentation de la carte.

2. 2.2. 2. Mesure de température avec une Mesure de température avec une simple diode comme capteur.simple diode comme capteur.

2. 3.2. 3. Mesure de température avec un Mesure de température avec un LM335.LM335.

3.3. Utilisation du système complet Utilisation du système complet d'acquisitiond'acquisition


1- Description générale des fonctions1- Description générale des fonctionsLe schéma ci-dessous illustre l'ensemble des fonctions présentes dans une chaîne de mesure Le schéma ci-dessous illustre l'ensemble des fonctions présentes dans une chaîne de mesure informatisée:informatisée:

Alimentationen tension

CapteurSuiveur

différentielSoustracteur

Amplificateuravec décalage

du zéro

CAN TLC549+ liaisonport série

Sortie différentielle(2 tensions)

Fonction 1.1

Fonction 2 Fonction 3 Fonction 4 Fonction 5 Fonction 6

Alimentationen courant

Fonction 1.2

Bornes noires : masse (0V)

+15V-15V +0V

Réglageamplification

Réglagedécalage

Réglagetension

Réglagecourant Réglage Vref

CAN

Sélection alim.Tension

ou courant

Cavaliersde liaison

des fonctions

Capteurquadripôle

Capteurdipôle


2- Fonction 1.1 : Alimentation en tension2- Fonction 1.1 : Alimentation en tension

Cette fonction assure l'alimentation en tension du capteur.Cette fonction assure l'alimentation en tension du capteur.C'est une source de tension réglable de 2V à 14V en agissant sur le potentiomètre (ajustable multitour).C'est une source de tension réglable de 2V à 14V en agissant sur le potentiomètre (ajustable multitour).

Réglage tension2V < valim < 14V

Masse

valim


2- Fonction 1.1 : Alimentation en tension (suite et fin)2- Fonction 1.1 : Alimentation en tension (suite et fin)

Le schéma électronique de l'alimentation en tension est représenté ci-dessous :Le schéma électronique de l'alimentation en tension est représenté ci-dessous :


3- Fonction 1.2 : Alimentation en courant3- Fonction 1.2 : Alimentation en courant

Cette fonction assure l'alimentation en courant des capteurs de type "dipôle".Cette fonction assure l'alimentation en courant des capteurs de type "dipôle".C'est une source de courant constant réglable de 0,1mA à 10mA en agissant sur le potentiomètre C'est une source de courant constant réglable de 0,1mA à 10mA en agissant sur le potentiomètre (ajustable multitour).(ajustable multitour).

Réglage courant0,1mA < Ialim < 10mA

Masse

Ialim


3- Fonction 1.2 : Alimentation en courant (suite et fin)3- Fonction 1.2 : Alimentation en courant (suite et fin)

Le schéma électronique de l'alimentation en courant est représenté ci-dessous :Le schéma électronique de l'alimentation en courant est représenté ci-dessous :


4- Fonction 2 : Capteur4- Fonction 2 : Capteur

Cette fonction assure la transformation "intensité du phénomène Physique" Cette fonction assure la transformation "intensité du phénomène Physique" "tension". "tension".Deux familles de capteurs peuvent être connectés sur la platine (schémas ci-dessous):Deux familles de capteurs peuvent être connectés sur la platine (schémas ci-dessous):

Masse

Valim

Emplacement pour capteur de typeEmplacement pour capteur de type "quadripôle" "quadripôle" (alimentation en tension) (alimentation en tension)

Emplacement pour capteur de typeEmplacement pour capteur de type "dipôle" "dipôle" (alimentation en courant) (alimentation en courant)

Vs+

capteur

Vs-capteur

Masse

Ialim


5- Fonction 3 : Suiveur différentiel5- Fonction 3 : Suiveur différentiel

Cette fonction assure l'adaptation d'impédance entre le capteur et le soustracteur Cette fonction assure l'adaptation d'impédance entre le capteur et le soustracteur (impédance d'entrée infinie et impédance de sortie nulle).(impédance d'entrée infinie et impédance de sortie nulle).Il s'agit de deux suiveurs indépendants.Il s'agit de deux suiveurs indépendants.L'inverseur en amont permet de sélectionner le capteur (quadripôle ou dipôle).L'inverseur en amont permet de sélectionner le capteur (quadripôle ou dipôle).

Masse

Inverseur(en position quadripôle)

Ve+

Masse

Ve-

Vs+

Vs-

Cavalier de connexionou d'isolation des fonctions


5- Fonction 3 : Suiveur différentiel (suite et fin)5- Fonction 3 : Suiveur différentiel (suite et fin)

Le schéma électronique du suiveur différentiel est représenté ci-dessous :Le schéma électronique du suiveur différentiel est représenté ci-dessous :


6- Fonction 4 : Soustracteur6- Fonction 4 : Soustracteur

Cette fonction réalise la soustraction (VCette fonction réalise la soustraction (Vss++ - V - Vss

--) des tensions en sortie du suiveur.) des tensions en sortie du suiveur.

Masse

Ve+

Masse

Ve-

Vs


6- Fonction 4 : Soustracteur (suite et fin)6- Fonction 4 : Soustracteur (suite et fin)

Le schéma électronique du soustracteur est représenté ci-dessous :Le schéma électronique du soustracteur est représenté ci-dessous :


7- Fonction 5 : Décalage et amplification7- Fonction 5 : Décalage et amplification

Cette fonction réalise d'abord un décalage réglable de la tension en sortie du soustracteur Cette fonction réalise d'abord un décalage réglable de la tension en sortie du soustracteur puis une amplification réglable.puis une amplification réglable.Le décalage consiste à ajouter une tension ajustable entre -15V et +15V par potentiomètre.Le décalage consiste à ajouter une tension ajustable entre -15V et +15V par potentiomètre.L'amplificationL'amplificationest réglable de 0,5 à 10 ou de 5 à 100 (sélection par cavaliers et réglage par potentiomètre).est réglable de 0,5 à 10 ou de 5 à 100 (sélection par cavaliers et réglage par potentiomètre).

Masse

Ve

Masse

Vs

Réglage du décalagede -15V à +15V

Cavalier "x100"

Cavalier "x10"Réglage de l'amplification

de 0,5 à 10ou de 5 à 100

Cavalier de sélection :décalage réglable (haut)ou décalage = 0 (bas)


7- Fonction 5 : Décalage et amplification (suite et fin)7- Fonction 5 : Décalage et amplification (suite et fin)

Le schéma électronique de la fonction "décalage + amplificateur" est représenté ci-dessous :Le schéma électronique de la fonction "décalage + amplificateur" est représenté ci-dessous :


7- Fonction 6 : CAN 8 bits à sortie série RS2327- Fonction 6 : CAN 8 bits à sortie série RS232

Cette fonction réalise la conversion analogique numérique de la tension en sortie de Cette fonction réalise la conversion analogique numérique de la tension en sortie de l'amplificateur avec transmission de la conversion (8 bits) à un outil informatique via le port l'amplificateur avec transmission de la conversion (8 bits) à un outil informatique via le port série RS232.série RS232.Un bouton poussoir relié à l'entrée "DCD" permet, entre autre, de stopper une acquisition (à Un bouton poussoir relié à l'entrée "DCD" permet, entre autre, de stopper une acquisition (à prévoir dans le programme).prévoir dans le programme).

Masse

Ve

Réglage précis dela tension Vref

du CAN

Sortie par câble RS232Sub D9 mâle femelle

(non croisé)

Bouton poussoir relié à "DCD"

pour interruption matérielle de l'acquisition

3.1.3.1. Présentation de la carte (fin) Présentation de la carte (fin)

7- Fonction 6 : CAN 8 bits à sortie série RS232 (suit et fin)7- Fonction 6 : CAN 8 bits à sortie série RS232 (suit et fin)

Le schéma électronique de la fonction "CAN 8 bits" est représenté ci-dessous :Le schéma électronique de la fonction "CAN 8 bits" est représenté ci-dessous :

Stage Système complet d'acquisition de données Animateur : Christian BISSIERES ( Professeur de...

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Transcript of Stage Système complet d'acquisition de données Animateur : Christian BISSIERES ( Professeur de...