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REPUBLIQUE DU SENEGAL Un peuple - Un but - Une foi ************ UFR DES SCIENCE

REPUBLIQUE DU SENEGAL Un peuple - Un but - Une foi ************ UFR DES SCIENCES APPLIQUEES ET DE TECHNOLOGIES SECTION PHYSIQUE APPLIQUEE MASTER INGENIEURIE ELECTRONIQUE ET TELECOMMINUCATION PROGRAMATION SYSTÈME TELECOM CAPTEUR DE TEMPERATURE Présenté par : Ousmane AMAR Cheikh Ahmed Tidiane Ba FAYE Salim Mbaye NDOYE Ibrahima Niaoud MBODJI Cheikh Ahmadou DIENG Sous la direction de : Mr A. K FAROTA Année scolaire 2019/2020 INTRODUCTION Aujourd’hui, l'électronique est de plus en plus remplacée par de l'électronique programmée. On parle aussi de système embarqué ou d'informatique embarquée. Son but est de simplifier les schémas électroniques et par conséquent réduire l’utilisation de composant électroniques, réduisant ainsi le coût de fabrication d’un produit. Il en résulte des systèmes plus complexes et performants pour un espace réduit. Depuis que l’électronique existe, sa croissance est fulgurante et continue encore aujourd’hui. L’électronique est devenue accessible à toutes personnes en ayant l’envie ; en plus ; Ces dernières années, les technologies sans fil ont connues un essor considérable que ce soit au niveau commercial ou dans le domaine des recherches, ceci revient aux multiples avantages qu'elles offrent (mobilité, faible coût, etc.). Mais, comparer aux interfaces filaires, peu nombreuses sont les interfaces sans fil qui offrent un débit rapide (ondes hertziennes, l'infrarouge). Les réseaux sans fil ont été créés pour permettre aux utilisateurs d'effectuer des communications de tel sorte à garder la connectivité des équipements, tout en ayant gain de mobilité et sans avoir recours aux `fils' utilisés dans les réseaux traditionnels et qui encombrent ces derniers. Notre projet consiste à réaliser un capteur de température avec ArduinoUno sous Proteus 8 Comme tout projet dans le domaine ; l’utilisation d’un microcontrôleur est inévitable, dans notre cas nous utiliserons ArduinoUno qui sera détaillé par la suite, faire la présentation de chaque composant et enfin faire la simulation. I. DEFINITION DE MODULE ARDUINO ArduinoUno est un freeware (matériel libre) qui peut être programmé pour analyser où produire des signaux électriques et exécuter des commandes, son interface facile et son langage de programmation simple en font un des microcontrôleurs les plus utilisés dans le monde, que ce soit par les débutants où par les utilisateurs plus expérimentés. L’Arduino est une plateforme de contrôle, elle est constituée de deux choses :  Le logiciel (Software) : gratuit et open source, développé en Java, dont la simplicité d'utilisation relève du savoir cliquer sur la souris. Partie Hardware (Le matériel) : cartes électroniques dont les schémas sont en libre circulation sur internet. Cette liberté a une condition : le nom « Arduino » ne doit être employé que pour les cartes «officielles ». En somme, les concepteurs ne pouvant pas fabriquer leurs propres cartes sur le modèle Arduino et leurs assigner le nom « Arduino » Arduino est utilisé dans beaucoup d'applications comme l'électrotechnique industrielle et embarquée ; le modélisme, la domotique mais aussi dans des domaines différents comme l'art contemporain et le pilotage d'un robot, commande des moteurs et faire des jeux de lumières, communiquer avec l'ordinateur, commander des appareils mobiles (modélisme). 1. Les gammes de la cartes Arduino Actuellement, il existe plus de 20 versions de module Arduino, nous citons quelques-uns afin d’éclaircir l’évaluation de ce produit scientifique et académique :  Le NG d'Arduino, avec une interface d'USB pour programmer et usage d'un ATmega8.  L'extrémité d'Arduino, avec une interface d'USB pour programmer et usage d'un Microcontrôleur ATmega8.  L'Arduino Mini, une version miniature de l'Arduino en utilisant un microcontrôleur ATmega168.  L'Arduino Nano, une petite carte programme à l’aide porte USB cette version utilisant un microcontrôleur ATmega168 (ATmega328 pour une plus nouvelle version).  Le LilyPadArduino, une conception de minimaliste pour l'application wearableenutilisant un microcontrôleur ATmega168.  Le NG d'Arduino plus, avec une interface d’USB pour programmer et usage d'un ATmega168.  L'Arduino Bluetooth, avec une interface de Bluetooth pour programmer en utilisant un microcontrôleur ATmega168.  L'ArduinoDiecimila, avec une interface d'USB et utilise un microcontrôleur ATmega168.  L’ArduinoDuemilanove ("2009"), en utilisant un microcontrôleur l'ATmega168 (ATmega328 pour une plus nouvelle version) et actionné par l'intermédiaire de la puissance d'USB/DC.  L'ArduinoMega, en utilisant un microcontrôleur ATmega1280 pour I/O additionnel et mémoire.  L'Arduino UNO, utilisations microcontrôleur ATmega328.  L'Arduino Mega2560, utilisations un microcontrôleur ATmega2560, et possède toute la mémoire à 256 KBS. Elle incorpore également le nouvel ATmega8U2 (ATmega16U2 dans le jeu de puces d'USB de révision 3).  L'Arduino Leonardo, avec un morceau ATmega3Ù4 qui élimine le besoin de raccordement d'USB et peut être employé comme clavier.  L'ArduinoEsplora : ressemblant à un contrôleur visuel de jeu, avec un manche et des sondes intégrées pour le bruit, la lumière, la température, et l'accélération. Parmi ces types, nous avons choisi une carte Arduino UNO (carte Basique). L'intérêt principal de cette carte est de faciliter la mise en œuvre d’une telle commande qui sera détaillée par la suite. 2. Constitution de la carte Arduino UNO Un module ArduinoUno est généralement construit autour d'un microcontrôleur Atmel AVR (ATmega328 ou ATmega2560 pour les versions récentes, ATmega168 ou ATmega8 pour les plus anciennes), et de composants complémentaires qui facilitent la programmation et l'interfaçage avec d'autres circuits. Chaque module possède au moins un régulateur linéaire 5V et un oscillateur à quartz 16 MHz (ou un résonateur céramique dans certains modèles). Le microcontrôleur est préprogrammé avec un boot loader de façon à ce qu'un programmateur dédié ne soit pas nécessaire. La carte ArduinoUno contient une mémoire morte de 1 kilo. Elle est dotée de 14 entrées/sorties digitales (dont 6peuvent être utilisées en tant que sortie PWM), 6 entrées analogiques et un cristal à 16 MHz, une connexion USB et possède un bouton de remise à zéro et une prise jack d'alimentation. La carte est illustrée dans la figure si dessous. Figure 1:Composant Arduino La carte ArduinoUNO simplifie la façon de travailler avec les microcontrôleurs tout en offrant à personnes intéressées plusieurs avantages cités comme suit : Le prix (réduits) : la carte arduinoUno relativement peu coûteuses comparativement aux autres plates-formes. Multi plateforme : le logiciel Arduino, écrit en JAVA, tourne sous les systèmes d'exploitation Windows, Macintosh et Linux. La plupart des systèmes à microcontrôleurs sont limités à Windows. Un environnement de programmation clair et simple : l'environnement de programmation Arduino (le logiciel Arduino IDE) est facile à utiliser pour les débutants, tout en étant assez flexible pour que les utilisateurs avancés puissent en tirer profit également. Logiciel Open Source et extensible : le logiciel Arduino et le langage Arduino sont publiés sous licence open source, disponible pour être complété par des programmateurs expérimentés. Matériel Open source et extensible : les schémas des modules sont publiés sous une licence créative Commons, et les concepteurs des circuits expérimentés peuvent réaliser leur propre version des cartes ArduinoUno, en les complétant et en les améliorant. Même les utilisateurs relativement inexpérimentés peuvent fabriquer la version sur plaque d'essai de la carte ArduinoUno, dont le but est de comprendre comment elle fonctionne pour économiser le coût. Branchage de la carte ArduinoUno Figure 2: Brochage de la carte ArduinoUno Alimentation : La carte ArduinoUno peut-être alimentée soit via la connexion USB (qui fournit 5V jusqu'à 500mA) ou à l'aide d'une alimentation externe. La source d'alimentation est sélectionnée automatiquement par la carte. L'alimentation externe (non-USB) peut être soit un adapteur secteur (pouvant fournir typiquement de 3V à 12V sous 500mA) ou des piles (ou des accus). L'adaptateur secteur peut être connecté en branchant une prise 2.1mm positif au centre dans le connecteur jack de la carte. Les fils en provenance d'un bloc de piles ou d'accus peuvent être insérés dans les connecteurs des broches de la carte appelées GND (masse ou 0V) et Vin (Tension positive en entrée) du connecteur d'alimentation. Cependant, si la carte est alimentée avec moins de 7V, la broche 5V pourrait fournir moins de 5V et la carte pourrait être instable. Si on utilise plus de 12V, le régulateur de tension de la carte pourrait chauffer et endommager la carte. Aussi, la plage idéale recommandée pour alimenter la carte Uno est entre 7V et 12V. Les broches d'alimentation sont les suivantes : VIN. La tension d'entrée positive lorsque la carte Arduino est utilisée avec une source de tension externe. Vous pouvez alimenter la carte à l'aide de cette broche, ou, si l'alimentation est fournie parle jack d'alimentation, accéder à la tension d'alimentation sur cette broche. 5V. La tension régulée utilisée pour faire fonctionner le microcontrôleur et les autres composants de la carte (pour info : les circuits électroniques numériques nécessitent une tension d'alimentation parfaitement stable dite "tension régulée" obtenue à l'aide d'un composant appelé un régulateur et qui est intégré à la carte Arduino). Le 5V régulé fourni par cette broche peut donc provenir soit de la tension d'alimentation VIN via le régulateur de la carte, ou bien de la connexion USB (qui fournit du 5V régulé) ou de tout autre source d'alimentation régulée. 3V3. Une alimentation de 3.3V fournie par le circuit intégré FTDI (circuit intégré faisant l'adaptation du signal entre le port USB de votre ordinateur et le port série de l'ATmega) de la carte est disponible : uploads/Management/ capteur-sde-tmp 1 .pdf