III.2. PRESENTATION DU CAHIER
DES CHARGES
1. Titre du Projet :
« Système d'alerte d'inondation dans une parcelle (Cellule
Londo) »
2. Objectif du Projet
L'objectif principal de ce projet est de développer un
système capable de détecter une inondation et d'envoyer des
alertes en tenant compte des personnes vulnérables comme des personnes
normales. Ce système permettra de :
Ø Activer les alertes visuelles et l'envoie des
messages (sms) pour informer les sourds et sourds-muets des dangers
éventuels.
Ø Activer l'alerte sonore sous différentes
tonalités pour permettre aux non-voyants d'être informer des
risques potentiels.
Ø Envoyer les messages (sms) d'alerte ainsi que les
alertes sonores et visuelles pour mettre au courant les personnes n'ayant pas
des problèmes d'audition ni de vision, des menaces possibles.
4. Composants Utilisés :
ü La carte Arduino Uno
Une carte Arduino Uno est une carte électronique
programmable qui intègre un microcontrôleur et divers composants
pour faciliter la création de projets électroniques comme toute
autre carte Arduino, tel que : Arduino Leonardo, Arduino Mega 2560,
Arduino Esplora, Boarduino V2.0, etc. ; Parmi ses grandes parties, on peut
citer : Le microcontrôleur Atmega 328P, le port d'alimentation USB 5
, l'alimentation extérieure 9 V, les sorties d'alimentation, le
régulateur 5 V, le bouton reset, les broches de communication
série, les entrées/sorties numériques et les
entrées analogiques ainsi que les ports d'alimentation respectivement
sur la figure n° 7.
Fig. 7 : Les
grandes parties de la carte Arduino Uno.
ü Le module GSM SIM 800L : C'est un
module de communication qui permet d'envoyer et de recevoir des messages SMS,
de passer des appels et d'accéder à internet via le réseau
GSM. Il a une gamme de température de fonctionnement qui va de 0°C
à 40°C. La figure n° 8 présente le module GSM sim
800L.
Fig. 8: Module
GSM Sim 800L.
ü Le module CA-1253 : Le CA-1253 est un
module convertisseur DC-DC, souvent utilisé pour convertir une tension
continue d'un niveau à un autre. Généralement, il accepte
une plage de tension d'entrée DC qui varie entre 3V et 30V et fournit
une tension stable de sortie configurable selon les besoins de
l'application.
Fig. 9 : Module
CA-1253.
ü Le gyrophare à LEDs : Le
gyrophare à LEDs utilise des diodes électroluminescentes pour
produire une lumière intense et visible pour signaler visuellement une
alerte.
Fig. 10 :
Gyrophare.
ü Lampes à LEDs (jaune et verte)
: Ces lampes produisent une lumière visible, en suivant le même
principe de fonctionnement des diodes électroluminescentes. Cette
lumière produite peut être utilisée d'une manière
particulière.
ü La Carte SIM : Une carte SIM
(Subsciber Identity Module) est un petit dispositif électronique
utilisé dans les téléphones mobiles et autres appareils
connectés tel qu'un module GSM pour identifier et authentifier
l'utilisateur sur un réseau mobile.
ü La Sirène électronique :
C'est un dispositif sonore utilisé pour émettre des alertes ou
des signaux d'alarme dans divers contextes, tels que la sécurité,
les véhicules d'urgence, et les systèmes d'alerte. Elle
génère des sons puissants et souvent modulés,
destinés à attirer l'attention ou signaler une situation
d'urgence.
Fig. 11 :
Sirène.
ü Le capteur à ultrason HC-SR04 :
Ce module est utilisé pour mesurer des distances en utilisant des ondes
ultrasonores. Ceci se traduit par l'émission des ondes ultrasonores
à une fréquence de 40 KHz à l'aide d'un émetteur
et la réception de l'onde réfléchie captée par le
récepteur. Ce module présente plusieurs caractérisques
inclut sa fréquence d'opération donnée ci-haut. Ces
caractéristiques sont :
§ La marge de mesure des distances : 2 cm à 5
m.
§ La résolution ou précision : 3
mm.
§ La tension de service : 5 V.
§ Le courant : 15 mA.
§ L'angle de mesure : 30 degrés.
§ L'angle efficace : 15 degrés.
§ Le signal d'entrée trigger : 10 ìs
TTL impulsion.
§ Température de fonctionnement : - 15
°C à 70 °C.
Ce module est couramment utilisé dans des projets de
robotique, d'automatisation et d'électronique.
Fig. 12: Capteur
Ultrason HC-SR04.
ü Le module 4 relais 5 V: Est un
dispositif à relais électromécaniques qui permet de
contrôler jusqu'à quatre appareils électriques à
l'aide d'un microcontrôleur ou d'un autre système de commande. Il
est alimenté par une tension de 5 ou 12 volts selon le modèle et
avec une capacité de commutation de 10 A à 250 V AC ou 30 V
DC.
Fig. 13 : Module
à 4 relais 5 volts.
ü Un interrupteur : Est un
dispositif électrique de commande utilisé pour ouvrir et fermer
le circuit, permettant ainsi de contrôler le passage du courant
électrique.
ü Un bouton poussoir : C'est un
type d'interrupteur qui fonctionne par pression. Il reste en position
fermée (circuit établi) tant qu'il est enfoncé et
lorsqu'on le relâche, il revient à sa position initiale (circuit
ouvert).
5.
Fonctionnalités :
· Détection du niveau d'eau par le capteur
HC-SR04.
· Envoi d'alerte par SMS via le module GSM en cas de
détection d'inondation.
· Activation du gyrophare et des lampes à LEDs
pour signaler l'alerte.
· Activation de la sirène électronique
pour alerter les personnes de la parcelle.
· Indication visuelle de l'état du
système (normal ou alerte).
6. Conditions de
Fonctionnement :
· Le système doit fonctionner avec une
alimentation de 12V.
· Le capteur doit être capable de mesurer des
distances allant jusqu'à 4 mètres.
· Le système doit être opérationnel
dans des conditions météorologiques variées
(humidité, température).
7. Critères de Performance
· Temps de réponse du système
inférieur à 5 secondes après la détection d'une
inondation.
· Envoi de l'alerte SMS dans les 10 secondes suivant la
détection.
· Durée de fonctionnement continue du
système d'alerte de 24h/24h.
1. Contraintes
· Le système doit être placé à
une distance où l'élévation du niveau d'eau ne doit pas
l'atteindre et devra être protégé contre les
intempéries.
· Les composants doivent être facilement
accessibles pour la maintenance.
· Le coût total des composants ne doit pas
dépasser 150 $.
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