Voiture autonome : carte communication IR
1. Cahier des charges de l'objet technique...3
1.1 Communication...3
1.2 Emission sonore :...3
2. Sysml...4
2.1 Contexte...4
2.2 Diagramme de blocs (bdd)...4
2.3 Diagramme de blocs internes (ibd)...5
3. Étude Structurelle...5
3.1 Études théoriques : détails, justifications des calculs et des choix de composants. 5 3.2 Validation de l'étude théorique : documents de simulation et de test...5
4. Documents de fabrication...6
4.1 Schéma structurel V3...6
4.2 Typons (coté cuivre et coté composants)...7
4.3 Plan d'implantation et de perçage...7
4.4 Nomenclature des composants...8
5. Etude de mise en conformité...10
5.1 Les protocoles de test détaillés avec MPLABX...10
5.1.1 Mesures carte prof :...10
5.1.2 Tests fonctions...10
5.2 Les chronogrammes et valeurs de mesurage obtenus...11
5.2.1 Test de la transmission IR et de la réception...11
5.2.2 Mesures...13
5.3 Protocole de test détaillés avec PICC5...15
5.3.1 Code de départ créé avec Wizard...15
5.3.2 Tests fonctions...15
6. Détail du coût...19
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Voiture autonome : carte communication IR
1. Cahier des charges de l'objet technique
La communication IR permet de communiquer entre les voitures en mode 'convoi'.
1.1 Communication
Le RXIR reçoit de la voiture précédente une trame permettant de contrôler la voiture.
La voiture envoie par le TXIR les données pour la voiture suivante.
La trame est composée de :
'V'+id voiture transmettant + 'M'+valeur servo moto + 'D' + valeur servo direction + 'S' + vitesse voiture (option) + \r\n.
1.2 Emission sonore :
Le véhicule émettra un son en roulant dont la fréquence changera avec la vitesse.
Un bip sonore aiguë signalera la distance d'un obstacle à travers le haut parleur.
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2. Sysml
2.1 Contexte
2.2 Diagramme de blocs (bdd)
2.3 Diagramme de blocs internes (ibd)
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3. Étude Structurelle
3.1 Études théoriques : détails, justifications des calculs et des choix de composants
3.2 Validation de l'étude théorique : documents de simulation et de test
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4. Documents de fabrication
4.1 Schéma structurel V3
Voiture autonome : carte communication IR
4.2 Typons (coté cuivre et coté composants)
4.3 Plan d'implantation et de perçage
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4.4 Nomenclature des composants
Catégorie Références Valeur Prix farnell Prix Radiospare
Capacitors C1 100nF
Capacitors C2 4.7uF
Resistors R1 330
Resistors R2 330
Resistors R3 330
Resistors R4 1k
Resistors R5 10k
Resistors R6 100
Resistors R7 10k
Resistors R8 1k
Resistors R9 4.7k
Resistors R10 4.7k
Resistors R11 10k
Resistors R12 10k
Integrated
Circuits U1 PIC16F1765
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Voiture autonome : carte communication IR Integrated
Circuits U3 47C04
Integrated
Circuits U4 UART DEBUG
Integrated
Circuits U5 TK2438
Transistors Q1 PH2222
Transistors Q2 2N2222
Diodes D1 LED IR CMS
Diodes D2 LED IR POWER
Diodes D3 LED IR TX
Miscellaneous J1 PROG
Miscellaneous J2 I2C
Miscellaneous JP1 JUMPER
Miscellaneous JP2 JUMPER
Miscellaneous JP3 I2C
Miscellaneous SW1 MCLR
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5. Etude de mise en conformité
5.1 Les protocoles de test détaillés avec MPLABX
5.1.1 Mesures carte prof :
ok, pb de soudure des masses autour des switch adressse I2C : réglé.
Pb autour du SOP : brochage faux ! Retourner le composant. OK réglé
5.1.2 Tests fonctions RXIR à TK2438 : ok TXIR à transistor : à faire TXIR direct uC : ok
Mémorisation EERAM : à faire
PIC16F1765 : mode DSM digital signal modulator activé avec une porteuse 38KHz (MCC) : ok
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5.2 Les chronogrammes et valeurs de mesurage obtenus
5.2.1 Test de la transmission IR et de la réception.
Configuration sur MCC DSM :
Timer2 :
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PWM3 :
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Voiture autonome : carte communication IR EUSART :
5.2.2 Mesures Code MPLABX :
DSMOUT
RXPIC
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La DEL IR est branchée sur la LED IR directe sans passer par le transistor de puissance.
A tester : la distance entre émetteur et récepteur maximale.
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5.3 Protocole de test détaillés avec PICC5
5.3.1 Code de départ créé avec Wizard
#include <16F1765.h>
#device ADC=10
#use delay(internal=16000000)
#use rs232(baud=1200,parity=N,xmit=PIN_A2,rcv=PIN_C3,bits=8,stream=DEBUGPIC)
#use rs232(baud=1200,parity=N,xmit=PIN_C4,rcv=PIN_C5,bits=8,stream=TXPIC)
#use i2c(Master,Fast,sda=PIN_C1,scl=PIN_C0)
#pin_select CCP1OUT=PIN_C2
#define LED PIN_C3
void main() {
setup_timer_2(T2_DIV_BY_1,131,1); //26,4 us overflow, 26,4 us interrupt
setup_ccp1(CCP_PWM);
set_pwm1_duty((int16)262);
while(TRUE) {
} }//fin main
5.3.2 Tests fonctions LED RC3 :
Protocole :
On fait clignoter la LED.
Code :
#define LED PIN_C3
output_high(LED);delay_ms(200);output_low(LED);delay_ms(200);//ok
Résultat : ok
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Voiture autonome : carte communication IR TXPIC : PIN_C4
Code :
#use rs232(baud=1200,parity=N,xmit=PIN_C4,rcv=PIN_C5,bits=8,stream=TXPIC) fprintf(TXPIC,"e");//ok
Mesures :
Résultat : ok
Test DEBUGPIC PIN_A2 Code :
#use rs232(baud=1200,parity=N,xmit=PIN_A2,rcv=PIN_C3,bits=8,stream=DEBUGPIC) fprintf(DEBUGPIC,"d");//ok
Mesure :
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Voiture autonome : carte communication IR Résultat : ok
Test I2C Protocole :
On mesure sur broche SDA et SCL en utilisant la librairie du SFR02.
La vraie mesure doit utiliser la librairie pour EERAM.
Code :
#use i2c(Master,Fast,sda=PIN_C1,scl=PIN_C0)
#include <SRF02 driver_telemetreUS_I2C.c>
int16 essaiUS=TelemetreUS_mesure(0xE0);
Mesure :
Résultat : ok
Test DAC ( Protocole :
Attention : non présent sur le wizard ! Il faut aller voir les fonctions dans le fichier 16F1765.h (ligne 770)
Aide : les fonctions utiles sont : setup_dac() ; etdac_write() ; à chercher dans l'aide CCS.
générer un signal triangulaire (visualisation à l'oscilloscope) Code :
Attention ne pas changer DAC_OUTPUT sinon ça ne marche pas !
//setup DAC manuel ligne 770 de 16F1765.h setup_dac(DAC_VSS_VDD|DAC_OUTPUT);//
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while(TRUE) {
dac_write(indice);
indice+=20; if (indice>1023) indice =0;
}
Mesure :
La mesure se fait sur PIN_A0 :
Résultat : ok
Test PWM Protocole :
générer un signal carré à la fréquence de 38Khz à 50 % sur la sortie PIN_C2 (8) Code :
Mesure :
Résultat : Pb . Pas de génération du signal !
Test avec CCS utilisation de CCP1 en mode PWM, TIMER2, sortie sur C2 : NON Test avec CCS utlisation de pwm3
Test DSM Protocole :
Code :
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Voiture autonome : carte communication IR Mesure :
Résultat :
6. Détail du coût
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