Notre montage

Voyons, en détail, le fonctionnement de notre circuit.

Le “cœur” de l’appareil est le mi-crocontrôleur PIC16F876-MF383, déjà programmé en usine, choisi à la place du PIC16F84, plus économique mais offrant un plus petit nombre d’I/O.

Toutes les fonctions sont réalisées par ce microcontrôleur, programmé selon l’organigramme de la figure 5. Le mi-crocontrôleur lit l’état des deux cap-teurs (pluie et vent), en élabore les informations et visualise sur un affi-cheur la vitesse du vent (en km/h).

Le premier senseur (pluie) est consti-tué d’une grille inclinée en double pei-gne sur laquelle tombent et restent un cer tain temps les gouttes de pluie, ce qui provoque une diminution de la résistance électrique entre ses deux extrémités.

Normalement, à sec il n’y a aucun con-tact entre celles-ci et la résistance est pratiquement infinie. Une seule goutte réduit cette valeur à quelques milliers d’ohms. Il est par conséquent très

sim-N

NE

ENE

ESE

SE SSE SSO

SO OSO ONO

NO NNO

S

E

O

ple de déceler la pluie. Un algorithme adapté permet d’établir le seuil d’inten-sité de la pluie et le déclenchement de l’alarme : quand le seuil est dépassé, le relais se ferme pour un temps com-pris entre 1 et 60 secondes.

Le second senseur est un anémomè-tre simple constitué d’un arbre rotatif à trois pales réalisé spécifiquement pour cet usage. Sur l’arbre est fixé un petit aimant fermant à chaque tour les

con-tacts d’une ampoule “reed” fixée sur le corps de l’anémomètre. Une structure simple sans frottements, par ticulière-ment fiable.

Comme on connaît les caractéristiques du senseur, il est très facile de trans-former le nombre de tours (informa-tion qui va au microcontrôleur) en un nombre indiquant la vitesse en km/h.

Quand la vitesse du vent dépasse la valeur de seuil prédéterminée, le relais

de sor tie de cette section est activé pour un temps compris entre 1 et 60 secondes. A propos de cet anémomè-tre, sa vitesse est calculée comme valeur moyenne des mesures effec-tuées en 5 secondes : cela permet une mesure plus précise éliminant d’éven-tuelles rafales brèves peu significati-ves.

Dès la mise sous tension, la platine, immédiatement opérationnelle, visua-Figure 1 : Schéma électrique de la commande de fermeture automatique à capteurs météorologiques.

lise sur l’afficheur LCD la vitesse du vent et mesure la valeur fournie par le senseur de pluie.

A la première mise sous tension, il est nécessaire d’effectuer un RESET en appuyant sur le poussoir P2 : il s’en-suit un clignotement des “888” sur l’afficheur LCD et trois brefs bips sur le buzzer, suivis d’une note plus lon-gue.

Pour régler les seuils d’alarme, c’est-à-dire pour entrer en programmation des seuils, il est nécessaire de presser le poussoir P1 : le circuit confirmera le début de cette phase en faisant cligno-ter les “888” trois fois pendant que le buzzer fera entendre 3 bips (sans la note plus longue).

Ensuite, le LCD affichera un nombre indiquant, en secondes, la “temporisa-tion-pluie”, c’est-à-dire le temps écoulé avant que le relais d’alarme-pluie soit activé (pour, par exemple, fermer le Velux resté ouver t).

Cette valeur peut être réglée par le potentiomètre R28. Il va sans dire que plus petit est le nombre réglé, plus sensible sera le circuit et il suffira alors de peu de gouttes sur le senseur pour activer le relais. Au contraire, avec un

Figure 2 : Platine de base et afficheur LCD. Pour rendre le câblage de l’appareil plus agréable nous avons utilisé deux circuits imprimés reliés entre eux par une nappe. Nous trouvons, sur la première platine, toute la logique de fonctionnement alors que l’afficheur LCD, avec ses trois éléments à 7 segments, constitue la seconde platine.

a g

d b

c dp f

e

g f K a b

e

Vue de dessus

d K c dp

Figure 3 : Brochage d’un élément afficheur LCD à 7 segments. Pour visualiser les indications relatives à la vitesse du vent et à la présence de la pluie, à l’état de l’appareil, etc., on utilise trois afficheurs à cathode commune dont vous trouverez ici le brochage.

Figure 4 : Simples mais efficaces : voici les deux senseurs employés pour capter la présence de la pluie et pour mesurer la vitesse du vent.

nombre plus élevé, le relais ne sera activé que s’il pleut des cordes ! Un peu de pratique vous permettra de régler la valeur adéquate pour votre propre application.

Nous vous rappelons que la sensibi-lité dépend aussi beaucoup de l’incli-naison du senseur à double peigne (plus il est incliné plus les gouttes le

A par tir de ce moment, le circuit se prédispose automatiquement à acqué-rir une seconde valeur selon la même procédure. Il s’agira cette fois de la valeur de seuil d’alarme-vent c’est-à-dire la vitesse limite du vent au-delà de laquelle le deuxième relais devra être activé pour, par exemple, remonter les stores.

Là encore, la même technique est utili-sée.

Actionner le potentiomètre R28 pour choisir la valeur, en secondes, de la “temporisation-vent” et après trois secondes cette valeur sera mémorisée et confirmée par 3 clignotements et 3 bips.

quittent rapidement). C’est pourquoi on ne fixera ce senseur définitivement qu’après avoir effectué les réglages à l’aide du potentiomètre R28 : après trois secondes sans actionner ce der-nier, la valeur réglée est mémorisée ; pour le confirmer l’afficheur LCD fait clignoter trois fois la valeur et le buzzer émet trois bips.

Figure 5 : Organigramme du programme