Dispositif d'alerte aux temps d'arrêts machines.

III. Solution avec microcontrôleur (Arduino) :

Il est possible d'utiliser un microcontrôleur interfacé avec un module GSM pour la

détection et l'envoi d'un SMS. Il existe plusieurs types de microcontrôleurs qui peuvent être utilisés. Dans notre étude notre choix s'est fixé sur une carte Arduino UNO.

III.1. Besoins en Composants électroniques:

Arduino

modem

SIM900 3

Nano

uno

Arduino

machine

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Figure 6:Vue Globale Détaillé

a. arduino UNO:

Le modèle UNO de la société ARDUINO est une carte électronique dont le coeur est un microcontrôleur ATMEL de référence ATMega328. Le microcontrôleur ATMega328 est un microcontrôleur 8bits de la famille AVR dont la programmation peut être réalisée en langage C. L'intérêt principal des cartes ARDUINO (d'autres modèles existent) est leur facilité de mise en oeuvre. ARDUINO fournit un environnement de développement s'appuyant sur des outils open source. Le chargement du programme dans la mémoire du microcontrôleur se fait de façon très simple par port USB. En outre, des bibliothèques de fonctions "clé en main" sont également fournies pour l'exploitation d'entrées-sorties courantes : gestion des E/S TOR, gestion des convertisseurs ADC, génération de signaux PWM, exploitation de bus TWI/I2C, exploitation de servomoteurs ...

Les signaux d'entrée-sortie du microcontrôleur sont reliés à des connecteurs selon le schéma ci-dessous.

Chapitre 1: Présentation générale PFE:2015/2016

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Figure 7:Schéma simplifié de la carte ARDUINO NANO

? Les avantages par rapport aux pics :

-Pas besoin d'un programmateur, la carte contient déjà un boot loader. Une connexion pour un programmateur mkll dans le cas oùl'utilisateur veut programmer via un programmateur atmel.

-Simple à programmer, il est possible d'utiliser les exemples existant dans l'IDE. - Pas besoin à faire une carte de développement, tout est prêt à être utilisée. - La flexibilité : Il est possible de changer l'AVR de la carte Arduino.

Chapitre 1: Présentation générale PFE:2015/2016

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Chapitre 1: Présentation générale PFE:2015/2016

? Les Inconvénients:

-La programmation n'est pas de très grande précisions, comme la gestion de temps, une instruction à exécuter peut prendre beaucoup de temps par rapport au vrai temps nécessaire à l'exécution, c'est-à-dire, une instruction d'un délai d'exécution de 4us avec un AVR, peut prendre un délai de 80us en utilisant une Arduino. Généralement la gestion de temps avec les Arduino se fait en ms.

-Peu adapté pour la gestion de plusieurs périphériques en parallèle (réception de messages IR ou radio + émission de musique + détection d'obstacles) .

-limité lorsqu'il faut traiter des signaux très brefs.

b. Arduino nano:

Figure 8:Carte Arduino Nano

La carte Arduino Nano 3.0 est basée sur un ATMega328 cadencé à 16 MHz. Sa mémoire de 32 KB et son grand nombre d'E/S font de ce circuit compatible DIL30 un élément idéal pour les systèmes embarqués ou pour des applications robotiques nécessitant du multitâches. La Nano V2.6 peut se programmer avec le logiciel Arduino. Le contrôleur ATMega328 contient un bootloader qui permet de modifier le programme sans passer par un programmateur.

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Le logiciel est téléchargeable gratuitement. Caractéristiques principales:

- alimentation:

via port USB ou

5 Vcc régulée sur broche 27 ou

6 à 20 V non régulée sur broche 30

- microprocesseur: ATMega328

- mémoire flash: 32 KB

- mémoire SRAM: 2 KB

- mémoire EEPROM: 1 KB

- 14 broches d'E/S dont 6 PWM

- 8 entrées analogiques 10 bits

- intensité par E/S: 40 mA

- cadencement: 16 MH

- bus série, I2C et SPI

- gestion des interruptions

- fiche USB: mini-USB B

c. Module GSM SIM 900:

Le système ne serait pas complet sans le module permettant d'envoyer des SMS. C'est un module SIM 900, Il peut réaliser toutes les fonctions de base d'un téléphone à savoir SMS, Voix et Internet. Il dispose de plusieurs dispositifs de communications. Nous nous intéresserons ici uniquement à sa liaison série qui permet le commander via les commandes AT. la carte GSM Arduino permet à une carte Arduino de connecter au réseau, d'effectuer et recevoir des appels vocaux, d'envoyer et de recevoir de message sms.

Cette carte utilise un modem radio SIM900. Il est possible de communiquer avec la carte à l'aide de la commande AT. elle utilise deux connecteurs (RX et TX) pins pour la connexion avec l'Arduino.

Le SIM900 est un modem GSM/GPRS quadri bande qui fonctionne aux fréquences GSM850MHZ, GSM900MHZ, DCS1800MHZ, PCS1900MHZ.il accepte les protocoles TCP /UDP et HTTP via une connexion GPRS. pour l'interface avec le réseau sans fils, la carte GSM nécessite une carte SIM fournie par un opérateur téléphonique.

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La mise à jour la plus récente du module SIM900 utilise le brochage DE TX/RX avec la carte Arduino NANO.

Caractéristiques techniques :

-Tension de fonctionnement: 5v (via carte Arduino).

-Connexion : réseau GSM et GPRS.

-Type de communication : SMS,GPRS, appels téléphonique...

-Nécessite une carte Arduino.

Figure 9:module Gsm SIM90

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