VOITURE RC À PIC 2020 : DOSSIER FABRICATION

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VOITURE RC À PIC 2020 : DOSSIER FABRICATION

1. Cahier des charges de l'objet technique...2

2. Étude SYSML...2

2.1 Diagramme de contexte...2

2.2 Diagramme d'exigences...3

2.3 Diagramme de cas d'utilisation...3

2.4 BDD...3

2.5 IBD (à faire)...4

3. Étude Structurelle (à faire)...4

3.1 Études théoriques : détails, justifications des calculs et des choix de composants. 4 3.2 Validation de l'étude théorique : documents de simulation et de test...4

4. Documents de fabrication...5

4.1 Schéma structurel...5

4.2 Typons (coté cuivre et coté composants)...6

4.3 Plan d'implantation et de perçage...6

4.4 Nomenclature des composants...7

5. Etude de mise en conformité (à faire)...9

5.1 Les protocoles de test détaillés...9

5.1.1 Mesure sous tension sans CI...9

Explication bus I2C : SDA,SCL :...12

Inc1/inc2 et MCLR...12

VBAT...12

5.1.2 Tests avec CI...13

5.1.3 Mesures sous tension avec CI...16

5.2 Les chronogrammes et valeurs de mesurage obtenus...16

5.3 Les programmes de test...16

6. Détail du coût...16

7. Correction des : Programmes de test...17

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Voiture RC à Pic 2020 : dossier fabrication

1. . Cahier des charges de l'objet technique

Créer un circuit électronique permettant de transformer une voiture RC du commerce en véhicule semi-autonome équipée de :

Détection d'obstacle, serveur web, accéléromètre…

2. . Étude SYSML

2.1 Diagramme de contexte

2.2 Diagramme d'exigences

2.3 Diagramme de cas d'utilisation

2.4 BDD

2.5 IBD (à faire)

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3. . Étude Structurelle (à faire)

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

(4)

4. . Documents de fabrication

4.1 Schéma structurel.

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4.2 Typons (coté cuivre et coté composants)

TOP (coté composants)/BOTTOM (coté cuivre)

4.3 Plan d'implantation et de perçage

Attention : 2 résistances CMS du coté BOTTOM.

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4.4 Nomenclature des composants

Catégorie Références Valeur info de fabrication

Capacitors C1 47uF

Diodes D1 LED verte

Integrated Circuits U1 SRF02 SIL coudé carré

Integrated Circuits U2 SRF02 SIL coudé carré

Integrated Circuits U3 MODULE LSM303D SIL femelle carré

Integrated Circuits U4 MODULE BLUETOOTH DAGU SIL femelle tulipe rond

Integrated Circuits U5 PIC16F1765 DIL tulipe

Miscellaneous BUZ1 BUZZER

Miscellaneous J1 INRXVOITURE SIL tulipe rond

Miscellaneous J2 SERVO PROPULSION SIL tulipe rond

Miscellaneous J3 SERVO DIRECTION SIL tulipe rond

Miscellaneous J4 PROG SIL coudé carré

Miscellaneous J5 ALIM VOITURE SIL femelle carré

Miscellaneous RV1 470k

Miscellaneous SW1 MCLR BP

Resistors R1 10k Taille 400 th

Resistors R2 100 Taille 400 th

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Resistors R4 2.2k Taille 400 th

Resistors R5 2.2k Taille 400 th

Resistors R7 10k CMS 1206 si besoin

Resistors R8 10k CMS 1206 si besoin

Resistors R9 10k Verticale

Resistors R10 10k Verticale

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5. . Etude de mise en conformité (à faire)

5.1 Les protocoles de test détaillés

5.1.1 Mesure sous tension sans CI

Nom broche Valeur attendue Valeur mesurée

U1B1 0V

U1B2 5V (doc techn)

U1B3 5V (bus I2C avec résitance de pull up (tirage vers le haut – vers +5V)

U1B4 5V (bus I2C avec pull up

U1B5 5V

U2B1 0V

U2B2 PF

U2B3 5V

U2B4 5V

U2B5 5V

U3B1 PF (potentiel flottante)!!!

avec le composant on mesure 3.3V

U3B2 5V

U3B3 0

U3B4 5V (SDA serial data I2C)

U3B5 5V (SCL serial clock I2C)

U4B1 PF (TX UART(avec CI 5V)

U4B2 PF (RX UART (avec CI 5V)

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U4B3 0

U4B4 5V

U5B1 5V

U5B2 5V SI R8 – 0V SI R9

U5B3 5V SI R7 – 0V SI R10

U5B4 5V SANS APPUI SUR SW1

0,05V AVEC APPUI SUR SW1

U5B5 PF (avec CI 5V) UART

U5B6 PF (avec CI 5V) UART

U5B7 ENTRE 0 ET 5V FONCTION

POSITION RV1

U5B8 PF (avec CI 5V output_high

0 si output_low)

U5B9 5V

U5B10 5V

U5B11 PF

U5B12 PF

U5B13 PF

U5B14 0V

J1B1 Si R8 et R9 alors pont

diviseur par 2 d'ou 5/2 = 2,5V

Si R8 sans R9 alors pull down (tirage à la masse) = 0V

Si R9 sans R8 alors pull up (tirage au +5) = 5V

Si aucune résistance alors PF

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J1B2 Si R7 et R10 alors pont diviseur par 2 d'ou 5/2 = 2,5V

Si R7 sans R10 alors pull down (tirage à la masse) = 0V

Si R10 sans R7 alors pull up (tirage au +5) = 5V

Si aucune résistance alors PF

J1B3 0V

J1B4 5V

J2B1 0V

J2B2 5V

J2B3 PF

J3B1 0V

J3B2 5V

J3B3 PF

J4B1 Si SW1 appuyé : pont

diviseur ente R1 et 2 soit 0,05V

Si SW1 relaché : pull up avec R1 donc +5V

J4B2 +5

J4B3 0

J4B4 PF

J4B5 PF

J5B1 0

J5B2 +5V

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Explication bus I2C : SDA,SCL :

Inc1/inc2 et MCLR

VBAT

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Tester les éléments possibles :

La LED : on branche un fil entre le PIC+5 (broche1) ET U5B12 : la LED doit s'allumer Le Buzzer : on branche un fil ente U5B1 et U13B1 : le buzzer doit retentir.

Le BP : SW1 : voir tableau Le potentiomètre : voir tableau Le servomoteur : voir la suite.

5.1.2 Tests avec CI

Il faut les mettre les uns après les autres.

Le PIC, puis les servomoteurs, puis les SRF02 , puis U4 (bluetooth), finalement U3.

Test LED

output_high(PIN_A1) ; //allume la LED delay_ms(300) ;

output_low(PIN_A1) ;//eteind LED delay_ms(300) ;

OU

output_toggle(PIN_A1) ; delay_ms(300) ;

Buzzer :

output_high(PIN_A0) ; delay_ms(600) ;

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VBAT (avec reglage de RV1) : utiliser le CAN du PIC16F1765 créer une variable valCAN

configurer le CAN avec le wizard selectionner le canal 7 (AN7)

lire le résultat de conversion : readadc() ; sauver le résultat dans valCAN

envoyer le résultat vers le port série RS232 TXUC sur lequel on branche un cable USB/TTL.

Schéma cablage :

(cf TPn°2 sur le PIC)

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Voiture RC à Pic 2020 : dossier fabrication servomoteur :

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5.1.3 Mesures sous tension avec CI

Ce qui change par rapport au tableau précédent ? L'ajout des CI non programmable peut amener :

des niveaux de tension par pullup intégré, par niveau de repos haut (UART) ou bas…

voir doc. Technique.

5.2 Les chronogrammes et valeurs de mesurage obtenus 5.3 Les programmes de test

6. . Détail du coût

A faire

Reprendre le tableau de la nomenclature et ajouter 2 colonnes pour comparer le sprix chez farnell et radiospare. (code + prix)

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7. . Correction des : Programmes de test

#include <16F1765.h>

#device ADC=10

#use delay(internal=32000000)

#use rs232(baud=9600,parity=N,xmit=PIN_C4,rcv=PIN_C5,bits=8)//,stream=PORT1

#use i2c(Master,Fast,sda=PIN_C1,scl=PIN_C0)

#include <SRF02 driver_telemetreUS_I2C.c>

#define LED PIN_A1

#define POT sAN7

#define KLAXON PIN_A0

#define SERVO_DIR PIN_A2

#define SERVO_PROP PIN_C2

#define allumeLED output_high(LED)

#define eteindLED output_low(LED)

…

/*****************************************************************************/

// Fonction controlant le sevomoteur void servo(int adrservo,int lvalservo){

//adrservo = adresse du servo //lvalservo= duree de l'impulsion/10 int li=0;

output_high(adrservo);

delay_us(lvalservo);

output_low(adrservo); //arrêt servo

}//fin servo

/*****************************************************************************/

void main() {

int16 valCAN=0;

int16 valUSAV=0;

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set_tris_a(0b00111000);//defint sens des broches en fonction du schéma set_tris_c(0b00101000);

setup_adc(ADC_CLOCK_INTERNAL);

setup_adc_ports(POT);

set_adc_channel(POT);delay_ms(10);//choix du canal CAN setup_timer_2(T2_DIV_BY_16,156,16);

output_low(SERVO_DIR);output_low(SERVO_PROP);//servo au repos

while(TRUE) {

//test LED : ok

output_high(LED);delay_ms(400);

output_low(LED);delay_ms(400);

output_high(LED);delay_ms(400);

output_low(LED);delay_ms(400);

//test KLAXON : ok

//output_high(KLAXON);delay_ms(200);output_low(KLAXON);

//test CAN : pb

set_adc_channel(POT);delay_ms(10);//choix du canal CAN valCAN=read_adc();

printf("\r\nvalCAN=%Lu",valCAN);

//test INC1C2 //test UART : ok

printf("\r\ntest UART:\r\n");

//test SERVO ok

printf("\r\nTest servo\r\n");

output_high(SERVO_DIR) ; delay_us(2000) ;

output_low(SERVO_DIR) ;

servo(SERVO_PROP,1700);

servo(SERVO_DIR,1200);

//test SRF02 : ok //avant

valUSAV=TelemetreUS_mesure (0xE0);

printf("valUSAV=%Lu",valUSAV);

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//test LSM303D

}//finw while(1)

}//fin

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