Conception de la carte micro contrôleur

Boris Clénet
Pierre Hoffmann
Rémy Picard
Projet Pluridisciplinaire
Conception de la carte
micro contrôleur
Analyse pré projet
le 2 mars 2009
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Sommaire
Objectifs du projet
I Analyse des différents éléments......................................................p3
!La carte utilisateur
!Gestion de lʼenvoie des informations
!Traitement des données
II Lʼalimentation du système ..................................................................p7
!Mise à niveau des tensions
!Autonomie et disponibilité des composants
Annexe - Schéma global de la carte à micro contrôleur......……………...p9
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Objectifs du projet
Dans le cadre du projet pluridisciplinaire se déroulant en quatrième année dans le
département Électronique et Informatique Industrielle, nous devons concevoir un système
permettant de mesurer des grandeurs physiques sur un solex en fonctionnement. Une fois
ces valeurs acquises, le système doit pouvoir envoyer ces dernières de façon périodique.
Nous pouvons donc diviser les cartes électroniques embarquées en quatre parties
majeures. Elles devront pourvoir à lʼacquisition des données (non traitées ici), leur gestion
et leur envoi. Une interface utilisateur devra aussi être présente.
I Analyse des différents éléments
Carte Utilisateur
Le pilote du solex devra pouvoir avoir accès aux différentes valeurs données par les
capteurs (vitesse, niveau dʼessence …). Afin de minimiser le coût et le temps de mise en
oeuvre, nous avons choisi dʼafficher les informations sur un afficheur LCD de deux lignes
de seize caractères. Lʼutilisateur pourra interagir avec le système à lʼaide de deux
boutons.
Détails de la connexion entre la carte utilisateur et la carte micro contrôleur
Boutons poussoirs
Écran LCD (mode 4 bits)
Carte Utilisateur
BP-D, BP-G
E, RS, W/R
D0, D1, D2, D3
Micro Contrôleur
T2CH0, T2CH1
PTA3, PTA4, PTA5
PTA6, PTA7, PTC0, PTC1
Type
Interruptions
Sorties
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Solution câblée du LCD avec le micro contrôleur
Gestion de lʼenvoie des informations
Une fois que les données seront traitées par le micro contrôleur, et sous certaines
conditions (notamment de proximité), le système devra communiquer ces informations au
PC de contrôle.
Pour ce faire, nous allons utiliser un module xBee utilisant le protocole ZigBee. Cette puce
est très paramètrable et facile dʼutilisation. Parmi ses possibilités, nous utiliserons le fait de
pouvoir mettre en veille le module (Sleep), la possibilité de connaître la puissance du
signal reçu (RSSI) ainsi que le contrôle des flux de données entrant et sortant (CTS et
RTS).
Le signal délivré par le xBee correspondant au RSSI est une PWM. Pour faciliter
lʼexploitation de ce dernier, nous allons utiliser un filtre passe bas afin dʼobtenir une
tension continue, image de cette puissance de réception.
Les leds LED1 et LED2 sont optionnelles et #ne sont pas conseillées pour un souci
dʼalimentation ; elles permettent de souligner le fait que le module est allumé et/ou reçois.
Détail de la connexion entre le module xBee et la carte micro contrôleur
Transmission
Contrôle
Qualité réception
xBee
DIN, DOUT
CTS, RTS, Sleep
RSSI
Micro Contrôleur
TXD, RXD
PTC2, PTC3, PTC4
AD3
Type
Liaison série
Entrées / Sorties
Convertisseur
Analogique/Numérique
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Solution câblée du xBee avec le micro contrôleur
Traitement des données
Le micro contrôleur doit recueillir et distribuer les informations dont chacun des blocs
fonctionnels a besoin. Durant lʼélaboration du système complet, la puce devra pouvoir être
reprogrammée à volonté ; il nous faut donc pouvoir gérer le mode “monitor”.
Le micro contrôleur se met en mode moniteur si lʼon respecte les conditions suivantes :
Pour activer le mode monitor, il faut que IRQ soit à la tension VTST (grâce à une diode
Zener), et que dʼautres entrées soient mises à 1 ou à 0. Ainsi, pour contrôler le mode
monitor, il suffira de mettre VTST ou non en entrée de IRQ.
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