Etude et réalisation d'un système d'alerte d'inondation dans une parcelle "cas de la cellule de Londo"

III.5. CHOIX ET DIMENSIONNEMENT DES COMPOSANTS

Dans le cadre d'un système d'alerte d'inondation, il est essentiel de s'assurer que tous les composants fonctionnent de manière fiable pendant une période prolongée, surtout en cas d'urgence. Ce système utilise des lampes à LEDs, un gyrophare, une sirène électronique et un capteur ultrason, tous alimentés par une batterie capable de fonctionner pendant 9 heures, temps suffisant en raison de 2 heures par inondation (montée et descente de l'eau).

1. Lampes à LEDs (12 Volts) :

a. Lampe verte :

- Puissance : 1 W. Puissance choisit comme telle vue que la fonction que joue cette lampe, de signalisation du niveau normale dans le système d'alerte, ne nécessite pas des grandeurs importantes.

- Intensité lampe verte (I Lv) : I Lv = = = 0.083 A.

b. Lampe jaune : Cette lampe produira l'éclairement de 100 lux à une distance de 1.26 m par rapport au chevet du lit, pour une surface éclairée de 5 m² et un flux lumineux de 500 lumens. Le calcul pour obtenir l'éclairement étant réalisé grâce à la formule : Eclairement (E) E = . Ce genre d'éclairement est suffisant pour pouvoir réveiller une personne bien endormi.

- Puissance : 5 W.

- I = = = 0.42 A

2. Gyrophare à LEDs : les mêmes données utilisées pour la lampe jaune serviront aussi pour ce gyrophare à leds qui émet une lumière rouge.

- Tension : 12 V.

- Puissance : 10 W.

- I gyr = = 0.5 A

3. Sirène électronique à 3 tons, 12V 20W/20dB :

- I sir = = 1.67 A.

4. Capteur ultrason HC-SR04 :

- Courant : 15 mA.

- V_CC : 5 V.

- Courant : P = 0.015 x 5 = 0.075W.

5. Module CA-1253 :

- I out max = 3A.

- V_{CC out} = 5V.

- V_{CC in} = 19V.

- Efficacité = 90%.

- Puissance out= 5x 3 = 15 W.

- On sait que P in = = = 16.67 W.

- I in = = = 0.88 A. (courant consommé par le module).

6. Modules relais 5Volts:

- V_CC = 5 V.

- I max = 100 mA.

- P = V x I = 5 x 0.1 = 0.5 W.

7. Module GSM SIM 800L :

- V_CC = 5 V.

- I voix= 250 mA.

- P voix= V x I = 5 x 0.250 = 1.25 W.

Calcul de la Consommation Totale

a. Consommation totale en 12V

·Total 12V (Gyrophare, lampe jaune, lampe verte, sirène, module CA-1253).

I total = 1.67 + 0.88 + 0.42 + 0.083 = 3.053 A

I total 3.1 A.

P = 3.1 x 12 = 37.2 W.

b. Consommation totale en 5V (Tension de sortie du module CA-1253 avec l'efficacité de 90?)

·Total 5V (capteur, relais, module GSM)

I total = 0.100 + 0.250 + 0.015 A. = 0.365 A.

I total = 0.4 A.

P = 0.4 x 5 = 2W.

Calcul pour dimensionner la batterie.

v On sait que : I_12V = 3.1 A.

v Puissance à l'entrée (12V) pour alimenter 2 W à la sortie :

P_{12V =} W

v Courant à 12 Volts :

I_{5V =} = 0.185 A. 0.19 A.

v Courant total :

I _total = I_12V + I_5V = 3.1 +0.19 ₌ 3.29 A

v Capacité de la batterie :

Vu le temps maximal de la montée et du retour de l'eau d'inondation dans notre zone d'étude qui est autour de 2 heures par inondation, on se fixe un temps donc de 6 heures pour trois jours. Ainsi on a :

C = 3.29 x 6 = 19.74 Ah.

Une capacité de 30 Ah suffira largement en tenant compte des inondations qui peuvent avoir lieu de 2 ou 3 fois par jour.