mardi 20 septembre 2016

Etude et programmation d'une carte ARDUINO UNO pour le comptage d'entrées/sorties d'un parking

Etude et programmation d'une carte ARDUINO UNO pour le comptage d'entrées/sorties d'un parking

Proposé et dirigé par:
Mr. GUERAICHI Mohamed


Présenté par:
TIRSATINE Fella
et
NOUAR Hadjer



SOMMAIRE

Introduction générale
Chapitre I : Généralités
Chapitre II: Fonctionnement du montage
Chapitre III: Réalisation du montage
Conclusion générale
Conclusion générale
Bibliographie
Annexes

Introduction générale

Introduction générale



De nos jours, les microcontrôleurs manifestent un large domaine d'application (télécommunication, médecine, automobile, téléphone mobile, récepteur GPS...etc.).

Notre projet porte sur l'étude et la réalisation d'un comptage d'entrées/sorties d'un parking autour de l’ARDUINO-UNO. C'est une plateforme de développement bâtie autour de microcontrôleurs ATMEGA des plus séduisants à utiliser par l'amateur et qui connait un grand succès, qu’on en juge :

  • Logiciel et matériel open source gratuits et extensibles;
  • Environnement de programmation clair et simple;
  • Peu onéreux.
  • Les utilisateurs de l'ARDUINO restent très intéressés pour ses nombreuses et multiples applications.

    En ce qui nous concerne, notre projet consiste à réaliser un système de gestion de parking dans le but de rentabiliser ce dernier. Pour cela nous avons introduit un affichage permettant de connaitre le nombre de places disponibles en temps réel. Le parking dispose de 99 places ; deux feux sont à chaque fois activés, l’un vert et l'autre rouge pour nous informer si des places au parking sont respectivement disponibles ou pas.

    L'affichage du comptage /décomptage de nombres de places vacantes dans le parking est assuré par deux afficheurs sept segments.

    Le mémoire est structuré en en trois chapitres :

  • Le premier chapitre s’occupe des généralités;
  • Le second chapitre traite du fonctionnement du montage;
  • Enfin le dernier révèle la Réalisation pratique du montage, la programmation de l’ARDUINO et les tests réalisés sur le montage.
  • En dernier lieu, nous terminons par une conclusion générale.

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    Chapitre I: Généralités

    Chapitre I: Généralités



    I.1 Généralités sur l'ARDUINO:


    I.1.1 Le module ARDUINO:

    ARDUINO est un circuit imprimé en matériel libre (les plans de la carte elle-même sont publiés en licence libre dont certains composants de la carte, comme le microcontrôleur par exemple, ne sont pas en licence libre) sur lequel se trouve un microcontrôleur qui peut être programmé pour analyser et produire des signaux électriques, de manière à effectuer des tâches très diverses comme la domotique (le contrôle des appareils domestiques - éclairage, chauffage…), le pilotage
    d'un robot …etc. C'est une plateforme basée sur une interface entrée/sortie simple.

    A l'origine, ARDUINO avait été conçu pour aider les étudiants dans leurs expérimentations.

    En 2005, il a été proposé à la vente par Massimo Banzi et David Cuartielles. En quelques années, il est devenu très populaire auprès des concepteurs, des étudiants et des artistes, par sa facilité d'emploi et sa robustesse. [1]

    I.1.2 Les différents types de l'ARDUINO:

    Les modules d'origine des différentes versions de l'ARDUINO sont fabriqués par la société italienne Smart Project. Quelques-unes des cartes de marque ARDUINO ont été conçues par la société américaine SparkFun Electronics .

    Dix-sept versions des cartes de type ARDUINO ont été produites et vendues dans le commerce à ce jour dans l'ordre chronologique ci-dessous :

    1. SERIAL ARDUINO: programmé avec une connexion série par un connecteur DB9 et utilisant un microcontrôleur ATmega8.

    2. ARDUINO EXTREME: programmable via une connexion USB et utilisant un ATmega8.

    3. ARDUINO MINI: une version miniature de l'ARDUINO utilisant un ATmega168 de type CMS.

    4. ARDUINO NANO: une version encore plus petite de l'ARDUINO alimenté par USB et utilisant un ATmega168 (avant la version 3) ou ATmega328 (à partir de la version 3.0) de type CMS

    5. LILYOAP ARDUINO: une conception de type minimaliste pour permettre une application portable utilisant un ATmega168 de type CMS.

    6. ARDUINO NG: programmable via une connexion USB et utilisant un ATmega8.

    7. ARDUINO NG plus: programmable via une connexion USB et utilisant un ATmega168.

    8. ARDUINO BLUETOOTH (BT): programmable via une connexion Bluetooth et utilisant un ATmega328.

    9. ARDUINO DIECIMILA: possède une interface USB et utilise un ATmega168 dans un boitier format DIL28. (16 ko de mémoire flash, 1 ko de mémoire SRAM et 0,5 ko de mémoire EEPROM).

    10. ARDUINO DUEMILANOVE(2009): utilise un Atmega168 et est alimenté par le connecteur USB ou une alimentation externe avec commutation automatique. La nouvelle version est équipée d'un ATmega328 (32 ko de flash, 2 ko de SRAM et 1 ko d'EEPROM).

    11. ARDUINO MEGA: est équipé d'un ATmega1280 de type CMS pour avoir des Entrées/Sorties supplémentaires et de la mémoire ( 128 ko flash, 8 ko SRAM , 4 ko EEPROM ).

    12. ARDUINO UNO: utilise un ATmega328 comme les derniers modèles de DUEMILANOVE, mais alors que le DUEMILANOVE utilisait une puce FTDI pour la programmation via un connecteur USB, l’UNO utilise une puce ATmega8U2 programmé comme un convertisseur série.

    13. ARDUINO MEGA2560: est équipé d'un ATmega2560 de type CMS, augmentant la mémoire totale disponible à 256 ko. Il est équipé aussi de la nouvelle puce USB ATmega8U2.

    14. ARDUINO ETHERNET: est une carte ARDUINO UNO intégrant un chip Wiznet W5100 pour rajouter la connectivité Ethernet intégré.

    15. ARDUINO LEONARDO: est une version bas coût de l'ARDUINO UNO à base d'un ATmega32U4.

    16. ARDUINO DUE: est une évolution de l'ARDUINO Mega2560 avec un microcontrôleur 32 bits AtmelSAM3X (ARM 32 bits Cortex-M3).

    17. ARDUINO ESPLORA: est une carte dérivée de l’ARDUINO LEONARDO. Elle a la forme d'une manette de jeu. Contrairement aux autres ARDUINO, c'est une carte « tout-en-un » qui comporte de nombreux capteurs (température, accélération, lumière, microphone, potentiomètre…) ainsi que 4 boutons poussoirs, un potentiomètre et un joystick analogue.

    I.1.3 Les avantages:

    • Peu onéreux.
    • Environnement de programmation clair et simple.
    • Multiplateforme : tourne sous Windows, Macintosh et Linux.
    • Nombreuses librairies disponibles avec diverses fonctions implémentées.
    • Logiciel et matériel open source et extensible.
    • Nombreux conseils, tutoriaux et exemples en ligne (forums, site perso...etc.)
    • Existence de « shield »: ce sont des cartes supplémentaires qui se connectent sur le module ARDUINO pour augmenter les possibilités comme par exemple : afficheur graphique couleur, interface ETHERNET, GPS,...etc.

    I.1.4 Les « shields »:

    Un « shield » ARDUINO est une petite carte qui se connecte sur une carte ARDUINO pour augmenter ses fonctionnalités. Quelques exemples de « shields » :

    • Afficheur graphique.
    • Ethernet et carte SD.
    • GPS.
    • Carte de prototypage (type labdec).
    • ...etc.

    I.1.5 La carte ARDUINO UNO:

    Ce module se présente de la sorte:


    Figure I.1 : Présentation de la carte ARDUINO-UNO

    I.1.6 Le microcontrôleur ATMEL ATmega328: Voila le cerveau de notre carte. Il est de la famille AVR 8bits. C’est lui qui va recevoir le programme que l’on aura crée et qui va le stocker dans sa mémoire puis l’exécuter. Grace a ce programme, nous pouvons faire clignoter une LED, afficher des caractères sur un écran, envoyer des données a un ordinateur ...etc.

    Figure I.2 :L'architecture du microcontrôleur

    Figure I.3 : Brochage de l’ATmega328

    Les principales caractéristiques sont:

    • FLASH: mémoire programme de 32Ko.
    • SRAM: données (volatiles) 2Ko.
    • EEPROM: données (non volatiles) 1Ko.
    • Digital I/O (entrées-sorties Tout Ou Rien): 3 ports Port B, Port C, Port D (soit 23 broches en tout I/O).
    • Timers / Counters: Timer0 et Timer2 (comptage 8 bits), Timer1 (comptage 16bits) Chaque timer peut être utilise pour générer deux signaux PWM. (6 broches OCxA / OCxB).
    • Plusieurs broches multifonctions: certaines broches peuvent avoir plusieurs fonctions différentes choisies par programmation.
    • PWM : 6 broches OC0A(PD6), OC0B(PD5), 0C1A(PB1), OC1B(PB3), OC2A(PB3), OC2B(PD3).
    • Analog to Digital Converter (resolution 10bits): 6 entrees multiplexes ADC0(PC0) a ADC5(PC5).
    • Gestion bus I2C (TWI Two Wire Interface): le bus est exploité via les broches SDA(PC5)/SCL(PC4).
    • Port série (USART): émission/réception série via les broches TXD(PD1)/RXD(PD0).

    Alimentation: Pour fonctionner correctement, la carte a besoin d’une alimentation. Le microcontrôleur fonctionnant sous 5V, la carte peut être alimentée en 5V par le port USB (USB Interface) ou bien par une alimentation externe (External power supply) qui est comprise entre 7V et 12V.

    Visualisation: TX/RX Leds et Test Led13 sont des LED dont la taille est de l’ordre du millimètre:

    • Test Led 13: elle est connectée a une broche du microcontrôleur et va servir pour tester le matériel. Quand on branche la carte au PC, elle clignote quelques secondes.
    • TX/RX Leds: servent à visualiser l’activité sur la voie série (une pour l’émission et l’autre pour la réception). Le téléchargement du programme dans le microcontrôleur se faisant par cette voie, on peut les voir clignoter lors du chargement (on dit aussi téléversement).

    Elle possède aussi:

    • 6 entrées analogiques numérotées de 0 à 15 (analog pins).
    • Power pins.
    • 13 entrés /sorties numériques numérotées de 0 à 13 (digital pins).
    • Bouton de réinitialisation (Reset button).

    I.1.6 Caractéristiques de la carte ARDUINO UNO:

    • Microcontrôleur: ATmega328.
    • Tension d'alimentation interne = 5V.
    • 13 entrés /sorties numériques numérotées de 0 à 13 (digital pins).
    • Tension d'alimentation (recommandée) = 7 à 12V, limites = 6 à 20 V.
    • Entrées/sorties numériques : 14 dont 6 sorties PWM.
    • Entrées analogiques = 6.
    • Courant max par broches E/S = 40 mA.
    • Courant max sur sortie 3,3V = 50mA.
    • Mémoire Flash 32 KB dont 0.5 KB utilisée par le bootloader.
    • Mémoire SRAM 2 KB.
    • Mémoire EEPROM 1 KB.
    • Fréquence horloge = 16 MHz.
    • Dimensions = 68.6mm x 53.3mm.

    I.1.7 Le logiciel:

    C'est un logiciel de programmation par code, Le langage ARDUINO est basé sur les langages C/C++ , avec des fonctions et des librairies spécifiques à ARDUINO (gestions des entrées /sorties ).

    On relie la carte ARDUINO au PC, on édite un programme (on dit sketch) concernant l’application demandée, on contrôle s’il n y a pas d’erreurs de syntaxe ou autre puis on transfert le programme sur la carte. La fenêtre d’édition est visualisée sur le PC dés que l’on click sur l’icône ARDUINO, il suffit alors d’éditer le programme (on reviendra dessus sur la description de celui-ci au chapitre 3 traitant la programmation de notre application). Cette fenêtre d’édition se présente de la façon ci-dessous:

    Figure I.4 : fenêtre d’édition avec code ou programmation du module ARDUINO

    • La zone 1: ce sont les options de configuration du logiciel.

    • La zone 2: elle contient les boutons qui vont nous servir lorsque l’on va programmer nos cartes.

    • La zone 3: ce bloc va contenir le programme que nous allons créer.

    • La zone 4: celui-ci est important, car il va nous aider à corriger les erreurs dans notre programme : C’est le débogueur.

    I.2 Afficheur 7 segments:

    Un afficheur 7 segments n’est rien d’autre qu’un assemblage de diodes électroluminescentes ou led (acronyme de light emitting diode) sous la forme de segments et dont la disposition forme le nombre 8, ce qui permet d’afficher tous les chiffres décimaux et parfois même des lettres, notamment les symboles hexadécimaux. Ce type de composant est très présent sur les calculatrices et les montres à affichage numérique : les caractères s'écrivent en allumant ou en éteignant les segments.

    L'afficheur est composé de 7 LEDs (segments) appelés de manière standard a ,b ,c ,d ,e ,f et g qui nécessitent en fonction du type d'afficheur (anode commune ou cathode commune), une polarisation spécifique. Par ailleurs il existe d’autres types d’afficheurs : à 16 segments par exemple, qui permet d’afficher et les chiffres et les lettres.

    Figure I.5 : Afficheur 7 segments

    I.2.1 Afficheur à anode commune:

    Toutes les anodes sont reliées entre elles en un seul point lui-même connecté au potentiel haut (+5v). La commande du segment se fait par sa cathode mise au potentiel bas (0v).

    Figure I.6 : Afficheur à anode commune

    I.2.2 Afficheur à cathode commune:

    Toutes les cathodes sont reliées entre elles en un seul point lui-même connecté au potentiel bas (0v). La commande du segment se fait par son anode mise au potentiel haut (+5v).

    Figure I.7 : Afficheur à cathode commune

    I.3 Multiplexage:

    Le circuit de multiplexage est constitué de deux transistors de type NPN: 2N2222.


    Le transistor a:

    • Une broche d'entrée :"Collecteur"
    • Une broche de sortie :"Emetteur"
    • Une broche de commande :"Base"

    I.4 Le décodeur BCD:

    Ce circuit permet de piloter un afficheur 7 segments en binaire , il suffit de lui donner en entré la valeur binaire pour qu'il affiche les bons segments afin de reproduire le nombre. (voir annexe )

    Conclusion:

    A la clôture de ce chapitre, les composants ayant servis à la fabrication du circuit ont été présentés pour une meilleure compréhension du leurs fonctionnement, les détails seront exposés dans les chapitres avenir.

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    Chapitre II: Fonctionnement du montage

    Chapitre II: Fonctionnement du montage



    Introduction:

    L'étude théorique relative aux notions générales étant relevée, le deuxième chapitre décrit l'étude fonctionnelle du système.

    Nous présentons successivement:

    • Le schéma synoptique.
    • Le schéma électrique.

    II.1 Le schéma synoptique:

    Avant de présenter le schéma électrique de notre réalisation et d’expliquer son fonctionnement, nous présentons le schéma synoptique du circuit sur lequel on peut distinguer clairement les différentes blocs du circuit :

    Figure II.1: Schéma synoptique du Parking


    Le schéma synoptique est constitué de:

    • Bloc d'alimentation: une alimentation continue de 5V.

    • Bloc de commande: est constitué de deux boutons poussoirs, qui servent à commander le nombre disponible de places dans le parking.

    • Bloc de traitement et de gestion: il s'agit en l’occurrence du module ARDUINO- UNO, qui constitue le cœur de notre montage et qui assure la liaison entre
      les autres blocs.

    • Bloc de multiplexage: il permet la sélection d’un des afficheurs.

    • Bloc d'affichage: il affiche l'information (le nombre de places disponibles).

    • Bloc de décodage BCD/7 segments: il permet de piloter un afficheur 7 segments.


    II.2 Schéma électrique:

    La représentation du schéma électrique de notre montage se présente comme suit:

    Figure II.2 : Schéma électrique de gestion du Parking


    II.3 fonctionnement des blocs:

    Le parking possède des afficheurs qui nous permettent de connaitre le nombre de places disponibles en temps réel. Il dispose aussi de deux feux, l’un vert et l'autre rouge pour nous informer si des places au parking sont disponibles ou non. L'entrée du parking est équipée de deux boutons (un pour l'entrée et un autre pour
    la sortie ) ; chaque entrée ou sortie de voiture est contrôlé par un signal qui permet la gestion du nombre de places vacantes, et ce par un jeu de feux de signalisation.

    II.3.1 Bloc d'alimentation:

    La carte ARDUINO UNO possède un régulateur de tension pour fournir le 5V nécessaire au microcontrôleur lorsque celui-ci est alimenté via une source externe.
    Ce dernier est capable de transformer une source de tension continue élevée en tension plus faible et régulée à 5V.

    Les sources externes peuvent être connectées via un câble USB ; une pile de 9V ou avec la liaison de plusieurs piles de 1.5 V.

    Figure II.3 : bloc d'alimentation


    II.3.2 Bloc de commande:

    C’est un système constitué de deux boutons poussoirs. Chaque bouton poussoir est parallèle avec un condensateur de 10nF, le rôle de ce dernier est un anti- rebonds.

    Figure II.4: bloc de commande


    II.3.3 Bloc de traitement et de gestion:

    Il s'agit de l'ARDUINO-UNO, c'est l'élément principal du système. C'est lui qui assure la liaison entre tous les autres blocs.

    Figure II.4 : Bloc de traitement et de gestion


    II.3.4 bloc de multiplexage:

    Il est constitué de deux transistors de type NPN 2N2222, qui fonctionnent en commutation (état saturé, état bloqué). Le transistor 2N2222 se comporte comme
    un interrupteur électronique :

    • Interrupteur ouvert: le transistor est bloqué (Ic=0).

    • Interrupteur fermé : le transistor est saturé (Vcc=0 ).

    Figure II.5: Bloc de multiplexage


    II.3.5 Bloc d'affichage:

    Il s'agit de deux afficheurs 7 segments à anode commune qui affichent le nombre de places disponibles dans le parking pouvant aller d’une à 99 places. Ceci se fait
    en traduisant les informations reçues par le bloc de multiplexage.

    II.3.5 Bloc de décodage BCD/7 segments:


    Il s'agit d'un circuit intégré (4543) de la famille CMOS : il permet de piloter les afficheurs 7 segments. Celui-ci est universel dans le sens ou il peut piloter aussi bien les afficheurs à anodes communes qu’à cathodes communes. Son brochage se présente de la façon suivante:

    Figure II.7: Bloc de décodeur BCD


    Conclusion:

    Le module ARDUINO est programmé de sorte à ce qu’il réponde à toutes les situations possibles et imaginables. Nous verrons au troisième chapitre la réalisation pratique du montage, le code c'est-à-dire le programme de gestion de l’ensemble de l’ARDUINO ainsi que les tests associés.

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    Chapitre III: Réalisation du montage

    Chapitre III: Réalisation du montage



    Introduction:

    Ce troisième chapitre est consacré à la réalisation pratique du montage, la programmation du module ARDUINO et les tests associés. Il est présenté en deux parties:

    • Partie soft.

    • Partie hard.

    III.1 Partie soft:

    III.1.1 Programmation de la carte ARDUINO:

    La programmation s'effectue avec un logiciel de programmation par code, le langage ARDUINO est basé sur les langages C/C++.

    Les procédures à suivre pour la programmation:

    • Choisir le type de la carte (par exemple ARDUINO-UNO).

    • Choisir le port de connexion de la carte (Port série - COM16).

    • On conçoit le programme avec le logiciel ARDUINO.

    • On vérifie ce programme avec le logiciel (compilation).

    • Des messages d’erreur apparaissent éventuellement.

    • On envoie ce programme sur la carte ARDUINO.

    • L’exécution du programme sur la carte est automatique quelques secondes plus tard ou à ses prochains branchements sur une alimentation électrique (Alim 9/12V ou port USB).

    Explication de fonctionnement du programme:

    Nous commençons notre programme par les déclarations et configurations des entrées/sorties.

    Si nous avons atteindre les 10ms nous allons vérifier l'état du bouton d'entrée,
    S’il a changé d'état donc le nombre de places disponible est réduit d'une unité.
    Sinon nous allons vérifier l'état du bouton de sortie.
    S’il a changé d'état, le nombre disponible de place augmente d'une unité.

    En dernier lieu nous vérifions si le nombre disponible vaut 0 donc la LED rouge est allumée;
    Sinon c’est la LED verte qui est allumée.

    Rappelons que si le temps écoulé est supérieur à 10ms alors c’est l’autre afficheur qui est allumé (changement d'afficheur.
    Notre boucle se déroule d'une manière infinie. (voir annexe)

    III.1.2 Organigramme du fonctionnement global du Parking:

    Figure III.1: Organigramme général de gestion du montage


    III.2 Partie hard:

    III.2.1 Circuit imprimé:

    Le circuit imprimé est une technique de câblage par rubans de cuivre déposés sur un support isolant. Il permet de remplacer une grande partie du câblage traditionnel et nous offre:

    • Une fiabilité.

    • Une clarté du montage.

    • La Fixation des petits composants.

    Le schéma d'implantation:

    Le logiciel "Sprint-Layout" est un logiciel dédié au tracé de circuits imprimés. Il est doté de nombreuses fonctions permettant de réaliser les implantations des platines électroniques. Ce dernier nous as permis de réaliser le schéma d'implantation suivant:

    Figure III.2: Schéma d'implantation du circuit


    Figure III.3: Schéma du circuit imprimé


    III.2.2 Réalisation de la maquette:

    Pour la réalisation de cette maquette du circuit imprimé, nous avons utilisé le procédé de photogravure dont les différentes phases sont:

    • Insolation:

    Après avoir retiré le film protecteur de la plaque époxy, la résine se trouve à la surface. Cette résine a pour propriété de se modifier lorsqu’elle est exposée aux rayonnements Ultra Violet (UV), elle est dite photosensible. Cette propriété est Intéressante car il suffit d’isoler des UV certaines parties de cette résine pour qu’elle ne soit pas modifiée. Il va donc falloir exposer notre plaque aux UV.

    • Révélation et rinçage:

    On utilise une cuvette pour placer le révélateur puis la plaque. Le révélateur va dissoudre les zones de la résine qui ont été détruites pendant l’insolation.
    La couche de cuivre va progressivement apparaître autour des pistes qui sont encore protégées par la résine Une fois la plaque révélée, elle est sortie du bac et rincée à l’eau.

    • Gravure:

    Notre plaque est plongée dans un bac à graver qui contient un produit acide: le perchlorure de fer. Cet acide va dissoudre le cuivre autour des pistes protégées par
    la résine. Le Perchlorure de Fer suractivé est un liquide de couleur marron très foncé. On l´utilise pour graver les circuits imprimés car il a la particularité de détruire (par réaction chimique) tout le cuivre qui n´est pas recouvert de résine photosensible. Cela a pour conséquence de ne laisser sur la platine que les pistes qui nous intéressent.

    • Perçage:

    Avant de souder les composants, il nous faut percer les pastilles. Ces trous Correspondent à l’emplacement des pâtes des composants. [9]

    III.2.3 Implantation des composants:

    L'implantation des composants consiste au soudage des composants sur la maquette.

    Les étapes de soudures sont comme suit:

    • La soudure des straps.

    • La soudure des support des circuit intégrés (décodeur BCD , afficheurs 7 segments ).

    • La soudure des composants passifs (résistances, condensateurs, leds ).

    • La soudure des composants actifs (Transistors).

    • La soudure des boutons poussoirs.

    Pour souder efficacement il faut maintenir la panne du fer à souder contre les parties à souder et chauffer ensemble pendant 2 à 3 secondes puis déposer l'étain
    sur les parties métalliques à unir, laisser fondre la soudure pour constituer un cône et enfin retirer l'étain puis le fer à souder. L’étain ne doit pas être déposé directement sur le fer à souder, mais sur les pattes des composants qui ont été préalablement chauffées.

    Pour obtenir de belles soudures en forme de cône bien lisse et brillant, il faut chauffer les parties métalliques avant d’appliquer l’étain, puis appliquer l’étain uniquement sur des parties bien chaudes afin qu’il puisse facilement et naturellement s’étaler et recouvrir toute la surface à souder.

    III.3 Tests:

    Figure III.4: Nombre de places disponibles au parking est 99 places (LED verte allumée)


    Figure III.5: Le parking est complet (LED rouge allumée)


    Figure III.6: Nombre de places disponibles au parking est 50 places (LED verte allumée)


    Conclusion:

    Ce chapitre nous a permis d'assurer la réalisation de notre maquette ainsi que le programme associé, les tests de notre projet ont été accomplis sur le lab d'essai avec notre promoteur.

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    Conclusion générale

    Conclusion générale



    Dans ce mémoire, nous avons étudié et réalisé un "comptage d'entrées/sorties d'un parking ". Cette étude nous a permis de nous initier à l'univers des microcontrôleurs (module ARDUINO) est spécialement l'ARDUINO UNO et de mettre en œuvre ses capacités de programmation par suite de ses divers périphériques internes qu'ils possèdent.

    Grâce à cette réalisation nous avons réussi à:

    • Manipuler un certain nombres de circuits.
    • Comprendre le fonctionnement du schéma électrique.
    • Faire un circuit imprimé.

    Nous pouvons dire que ce projet a enrichi nos connaissances dans le domaine électronique et informatique.

    Nous espérons que notre réalisation trouvera son application dans la vie pratique, et que les futurs projets trouveront dans ce manuscrit un travail de référence.

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    Nomenclature des composants

    Nomenclature des composants



    Résistances

    R1 332 Ohms
    R2 332 Ohms
    R3 332 Ohms
    R4 332 Ohms
    R5 332 Ohms
    R6 332 Ohms
    R7 332 Ohms
    R8 2.2K Ohms
    R9 2.2K Ohms
    R10 10K Ohms
    R11 10K Ohms
    R12 332 Ohms
    R13 332 Ohms

    Condensateurs

    C1 10n F
    C2 10n F

    Transistors

    Q1 2N2222 (NPN)
    Q2 2N2222 (NPN)

    Boutons poussoirs

    P1 Entrée
    P2 Sortie

    Afficheurs

    Digit1 7 segment à anode commune
    Digit2 7 segment à anode commune

    Circuit intégré

    IC1 4543 (Décodeur 7 segment vers 4 bits )

    Led

    Led 1 Led verte
    Led 2 Led rouge


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    Bibliographie

    Bibliographie



    I- Liens:

    [1] Wikipedia
    [2] LE BLOG D'ESKIMON

    II- Les mémoires:

    [3] BOUKROUNA Walid et HAMMAMI Abdennour Mémoire de Licence en électronique promotion 2010 : Etude et réalisation d'une barrière lumineuse de comptage/décomptage du nombre de passage.
    [4] BENCHEIKH Hilel et CHIKER Yacine Mémoire de Licence en électronique promotion 2011 : Etude et réalisation d'un compteur de passage

    III- Les ouvrages:

    [5] Simon Landrault et Hippolyte Weisslinger ARDUINO Premiers pas en informatique embarquée- comment utiliser une carte ARDUINO Édition du 01 juin 2014.
    [6] Ateliers Arduino (novembre 2006).
    [7] Kesaco Arduino. Fichier PDF.
    [8] Simon Monk, Arduino_1 (2013 Pearson France – Arduino).
    [9] Fabrication circuit imprimé. Fichier PDF.

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    Annexes

    Annexes



    Annexe 1:



    Annexe 2:



    Annexe 3:

    Les déclarations et configurations en entrées et sorties des variables utilisées:
    - Les broches du décodeur BCD.
    - Les broches des transistors pour les afficheurs des dizaines et des unités.
    - Les broches des boutons poussoirs.
    - Les LED de signalisations.
    - Les mémoires d'états des boutons.
    - Le nombre de places disponibles.


    L'initialisation de la fonction Setup ():
    Les broches sont toutes des sorties sauf les boutons poussoirs qui sont des entrées.


    La boucle principale Loop ():
    Elle gère le rafraichissement de l'allumage des afficheurs 7 segments, et des événements (l'entrée ou la sortie d'une voiture) qui sont symbolisés par un appui sur le bouton poussoir (de l'entrée ou de la sortie), aussi la signalisation des LED selon le nombre de places disponibles dans le parking.


    Annexe 4:


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