Rapport de projet école ingénieur

EDDAAIF RACHID                                                         1G3-TD2-TP4

ASSI MELVIN

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Table des matières

I - Introduction :        2

A - Présentation du projet :        2

B - Gestion de projet :        3

II - Analyse de l’existant :        3

A - Carte électronique et environnement :        3

B - Détection d’obstacle :        4

C - Avertir :        6

D - Budget :        7

III - Architecture :        7

A - Architecture globale :        7

B - Architecture locale :        8

C - Architecture des fonctions :        9

D - Machine d’état :        12

E – Code VHDL :        14

Top Module :        14

Séquenceur :        15

Calcul distance :        16

IV – Modélisation :        17

A - Conception :        17

B - Test et résultat :        18

C - Solution alternative :        18

V - Conclusion :        20

I - Introduction :

A - Présentation du projet « assistant d’amphi » :

Le projet principal est la réalisation d’un « sonomètre intelligent » appeler « assistant amphi ». L’assistant amphi est un dispositif dédié à l’amélioration du confort en amphithéâtre mais surtout d’automatiser cette dernière.

Ce projet met en œuvre l’étude et la réalisation de plusieurs système pouvant être traiter individuellement par différentes équipes ; puis fusionner en un seul et unique projet.

Ainsi ; a l’aide de notre équipe de futur ingénieur « 1G3 TD2 TP4 » ; allons organiser et réaliser ce grand projet.

Chaque binôme s’occupe d l’étude et de la réalisation d’une des parties du projet :

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Ce projet vise également à optimiser le temps des cours en amphithéâtre. En effet les intervenants ne seront plus obligés d’intervenir pour allumer ou éteindre la lumière par exemple ; ou encore d’allumer le chauffage etc…

Ce dispositif permet donc de gagner de précieuse heures sur l’année qui pourront être utilisé pour de bien meilleure choses.

B - Gestion de projet :

Dans le cadre du projet électronique assistant amphi de l’ENSEA nous avons choisi de travailler sur le projet “Eclairage commandé par la luminosité” dû à l’intérêt que nous portons au milieu de l’économie énergétique et aux nouvelles technologies.

Il a d’abord fallu étudier l'environnement du projet afin de décrire un cahier des charges cohérent.

Nous avions certaines contraintes d’utilisation comme l'utilisation d’un capteur spécifique.

Premièrement nous avons identifié deux fonctions principales :

• FP1 : La nécessité de mesurer la luminosité.
• FP2 : ajuster la luminosité (LED, ampoules,  .. ).

De ces deux fonctions principales ont découlé plusieurs autres fonctions contraintes :

• FC1 =maintenir une luminosité dans la salle de 500 Lux.
• FC2 = Afficher une distance.
• FC3 = Avertir l’utilisateur.
• FC4 = Réaliser une modélisation de véhicule afin de tester le prototype au plus près de la réalité.
• FC5 = Alimenter le prototype de façon autonome.

En résumé, notre système doit être capable mesurer la luminosité et de contrôler des LED selon cette luminosité grâce à une carte embarquée pour traiter les données et commander les sorties.

Le résumé ci-dessous :[pic 6]

Nous avions 11 séances de projet programmées, pour réaliser notre système d’éclairage commandé par la luminosité.

Ainsi nous avons réparti nos tâches tout au long de cette période tout en imaginant combien de temps chacune d’elle allait nous prendre.

Nous nous sommes ensuite laissé une marge de 15 jours pour parer aux éventuelles difficultés pendant le déroulement du projet.

Ce qui nous donne le diagramme de Gantt ci-dessous :

II - Analyse de l’existant :

Cette partie consiste à étudier les différentes solutions pour répondre au cahier des charges.

A - Carte électronique et environnement :

Nous avions le choix d’utiliser le Discovery kit STM32 F429ZI ou bien une carte Arduino UNO.

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Nous décidons finalement de nous orienter vers la carte Arduino UNO.

Ayant quelques bases de programmation avec Arduino

Voici quelques caractéristiques du FPGA Xilinx Artix-7: XC7A35T-1CPG236C que nous allions utilisé :

*33 280 cellules logiques dans 5200 tranches (chaque tranche contenant quatre LUT à 6 entrées et 8 bascules).

*1 800 Kbits de RAM rapide.

*Cinq dalles de gestion d'horloge, chacune avec une boucle à verrouillage de phase (PLL).

*90 tranches DSP.

*Convertisseur analogique-numérique sur puce (XADC).

*Port Digilent USB-JTAG pour la programmation FPGA et la communication.

*Flash en série.

*Port USB-UART.

*Sortie VGA 12 bits.

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