dossier TITI

Travaux Dirigé
Emetteur-récepteur

SOMMAIRE :
1. Introduction
2. Emetteur
3. Récepteur
4. Essais et mesures
5. Typon et schéma
6. Devis émetteur et récepteur
1. Introduction

1.1 Objectif
Le but est de commander différents types de récepteur électrique capable d’actionner des charges
en 220v par l’intermédiaire d’un seul émetteur Infra Rouge I.R de façon
Manuel, mais aussi d’un PC.
L’utilité est de déclencher des appareils sans placer de goulottes ou de refaire des saignées
électriques. Le récepteur
permet de commander des portails ,des lumières, des systèmes
de façon manuelle ou automatique. Mais, il sera possible de modifier cet émetteur, récepteur pour
effectuer des barrières infrarouges pour compter des objets ou encore déclencher des appareils
photos ou tout simplement pour sécuriser un endroit. Les applications sont trop nombreuses pour
être présentées de façon exhaustives. Pour présenter simplement un système, on utilise le schéma
fonctionnel de niveau 2 du système est représenté sur la page 5.
1.2 Cahier des charges technique
 L’émetteur devra pouvoir rentrer dans un boîtier 50*100mm
 Le récepteur devra pouvoir rentrer dans un boîtier 80*110mm
 L’émetteur sera alimenté par une pile 9v, 150mA.h
 La longueur d’onde en infrarouge sera de 950 nm
 La distance de réception devra être de 10 m au minimum dans un endroit perturbé
 La consommation de l’émetteur devra être la plus faible possible
 La liaison de télécommande avec le PC sera effectuée par la liaison RS 232
 Le signal émis par infrarouge sera pour une porteuse de 56 Khz
 L’émetteur devra pouvoir commander au minimum 3 récepteurs différentes (3 canaux)
 Le PC réalise une de ces 3 fréquences par programmation avec le port sériel 9 broches
 Lorsqu’on appuiera une fois sur la télécommande la charge devra être alimentée. Lorsqu’on
réactionnera la télécommande, alors la charge ne sera plus alimentée.

1.3 Le schéma fonctionnel de niveau 2
2. Emetteur
2.1 Multivibrateur avec une seule porte inverseuse
trigguerisé FE1

La documentation du constructeur de la
porte trigguerisée indique que l’hystérésis
entre l’état logique haut (Vp=5,2V) et bas
(Vn=4,2V) est de 1V pour une alimentation
de 9V.
Le choix de la résistance ainsi que du
condensateur vont imposer la fréquence.
Dans un premier temps, on négligera R1.
Fig. 3 : astable
Expression de la charge du condensateur C2 en fonction du temps:
Uc(ton)=vdd+(Vn-vdd)exp.(-ton/) =Vp =R2.C2=10ms ton=temps de la charge de C2
On en déduit => ton= -.ln(Vp-vdd/Vn-vdd) ton=2,33ms
Expression de la décharge du condensateur C2 en fonction du temps:
Uc(toff)=Vp.exp.(-toff/)=Vn =R2.C2=10ms toff=temps de la décharge de C2
On en déduit => toff= -.ln(Vn/Vp) toff= 2,13ms
Période du signal de sortie:
T=ton+toff= -R2.C2.(ln(Vp-Vdd/Vn-Vdd)+ln(Vn/Vp)) => T=4,46 ms
K=(ln(Vp-Vdd/Vn-Vdd)+ln(Vn/Vp)) => K= -0,447
f=1/T=1/-R2.C2.(ln(Vp-Vdd/Vn-Vdd)+ln(Vn/Vp)) => f=224Hz
Calcul de f pour R2=3856 , C2=1F Vp=5,2v , Vn=4,2v vdd= 9v
f=1/-R2.C2.K => f=580 Hz
Tensions Vs1 et Vs2 en fonction du temps