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Ministère de l’Enseignement Supérieur, de la recherche Scientifiques et des Tec

Ministère de l’Enseignement Supérieur, de la recherche Scientifiques et des Technologies de l’Information Et de la Communication **************** Institut Supérieur des Sciences Appliqués à la Technologie De Mateur Développement d’une Application IOT Pour la gestion et le contrôle de l’environnement des salles Techniques de Tunisie Télécom Projet de Fin d’Etudes Pour l’obtention du : Diplôme de License Appliquée en sciences des technologies de l’information et communication Réalisé par : Aymen Mraidi Mohamed Tahé Salem Entreprise d’accueil : Tunisie Télécom de BIZERTE Encadré par : Encadrant de l’Entreprise : Mr Slim Bejaoui Encadrant pédagogique : Mr HafedhHrizi Soutenu le00 juin 2018 devant la commission de jury : M. Prénom NOM Président M. Prénom NOM Rapporteur M. Prénom NOM Encadreur M. Prénom NOM Encadreur de l’Entreprise DEDICACES A nos très chers parents Pour tout l’amour dont vous m’avez entouré, pour tout ce que vous avez fait pour moi. Je ferai de mon mieux pour rester un sujet de fierté à vos yeux avec l’espoir de ne jamais vous décevoir. Que ce modeste travail, soit l’exaucement de vos veux tant formulés et de vos prières quotidiennes. A nos très chères Sœurs et frères Vous occupez une place particulière dans mon cœur. Je vous dédie ce travail en vous souhaitant un avenir radieux, plein de bonheur et de succès. A nos très chers amis En souvenir de nos éclats de rire et des bons moments. En souvenir de tout ce qu’on a vécu ensemble. J’espère de tout mon cœur que notre amitié durera éternellement. A toute la famille A tous qui nous aiment et à tous qui nous connaissent Tahé & Aymen i v REMERCIEMENTS Tout d’abord, nous commençons par adresser nos respects les plus dignes aux membres du comité de jury d’avoir accepté d’évaluer notre travail de projet de fin d’études. Nous remercions tout particulièrement Monsieur HriziHafedhnotre encadrant à l’ISSATM, pour ses qualités humaines et professionnelles, pour son encadrement, ses directives, ses remarques constructives, et sa disponibilité. Nous tenons à présenter notre respect à notre encadrant de Tunisie Telecom Monsieur Béjaoui Slim qui nous a orienté et nous a fait part de son expérience. En fin, nous ne pouvons achever ce projet sans exprimer notre gratitude à tous les enseignants de l’ISSATM, pour leur dévouement et leur assistance tout au long de notre formation i v Sommaire Remerciements...........................................................................................................................i Sommaire...................................................................................................................................ii Liste des Figures........................................................................................................................iii Liste des Tableaux....................................................................................................................iv Nomenclature.............................................................................................................................v Introduction générale.................................................................................................................1 Cahier Des Charges....................................................................................................................2 Présentation de l’entreprise........................................................................................................3 1.La stratégie du groupe.....................................................................................................4 2.Les differentes taches du Tunisie Télécom.....................................................................5 Chapitre 1 : Problématiques & Spécification Des Besoins........................................................6 Introduction............................................................................................................................6 1.Contexte du projet...............................................................................................................6 1.1.Fonction principale......................................................................................................6 1.2.Stratégie générale et l’emplacement sur ligne.............................................................6 2.Critique de l’existant...........................................................................................................7 3.Recherche de solutions et Choix techniques.......................................................................8 3.1.Choix de la carte d’acquisition....................................................................................8 4.Planification de projet.........................................................................................................9 Conclusion...........................................................................................................................10 Chapitre 2 : Conception de la solution retenue........................................................................11 Introduction..........................................................................................................................11 1.Fonctionnement général et Schéma de principe...............................................................11 2.Les différents modules de la carte....................................................................................12 i v 3.Capteurs température & humidité.....................................................................................12 4.Protocole de Communication sans-fils.............................................................................13 4.1.Wifi............................................................................................................................13 4.2.Choix de protocole.....................................................................................................14 5.Carte de développement Arduino UNO............................................................................15 5.1.Description.................................................................................................................15 5.2.Alimentation..............................................................................................................16 5.3.Programmation...........................................................................................................17 6.Module Wifi ESP-12E......................................................................................................17 7.Interface graphique...........................................................................................................19 8.1.THINGSPEAK..........................................................................................................19 8.2.Application Androïde dans les Smartphones(THINGVIEW)...................................20 9.Protocole de la communication(MQTT).......................................................................21 Conclusion...........................................................................................................................21 Chapitre 3 : Développement& Réalisation..............................................................................22 Introduction..........................................................................................................................22 1.Développement de l’interface graphique..........................................................................22 1.1.Choix de l’outil de développement............................................................................22 2.Programmation du ESP-12E.............................................................................................22 2.1.Outils de programmation...........................................................................................22 2.2.Organigramme du programme principal....................................................................24 3.Tests et validation.............................................................................................................25 3.1. Validation à travers ThingSpeak...............................................................................25 3.2.Validation du projet...................................................................................................29 Conclusion............................................................................................................................24 Conclusion Générale.................................................................................................................25 Nétographie...............................................................................................................................26 Annexes....................................................................................................................................27 i ii v Liste des Figures Figure 1: Situation géographique du Tunisie Télécom….......................................................... 4 Figure2:Les différentes taches du Tunisie Télecom.................................................................. 5 Figure 3: Les climatiseurs des salles techniques........................................................................ 6 Figure 4: Afficheur des climatiseurs….. ................................................................................... 6 Figure 5: Schéma synoptique de la solution retenue ................................................................ 10 Figure 6: Carte Arduino UNO................................................................................................... 13 Figure 7: Esp-8266-12E ........................................................................................................... 14 Figure 8: plateforme ThingSpeak ..............................................................................................16 Figure 9: ThingView ................................................................................................................ 20 Figure 10: Connexion du protocole MQTT ............................................................................. 17 Figure 11: L’IDE de Arduino.................................................................................................... 19 Figure 12: organigramme ......................................................................................................... 20 Figure 13: L’adresse IP............................................................................................................. 21 Figure 14: Visualisation sur navigateur.................................................................................... 21 Figure 15: Interface de l’évolution de la température et humidité sur ThingSpeak ................. 22 Figure 16: Application thingview..............................................................................................22 Figure 17: Application thingview ............................................................................................. 23 Figure 18: Validation du projet ................................................................................................ 24 i v Liste des Tableaux Tableau 1: Etude de la carte...................................................................................................... 7 Tableau 2:Capteur DHT température- humidité......................................................................10 Tableau 3: comparaison des standards ..................................................................................... 12 Tableau 4: Caractéristique ESP-12E ........................................................................................ 15 v v Nomenclature API TT de BIZERTE MQTT ISSATM IDE IoT IP USB Wi-Fi Application Programming Interface Les salles techniques de TT Message Queuing Telemetry Transport Institut Supérieur des Sciences Appliqués à la Technologie de Mateur Integrated DevelopmentEnvironment Internet of Things Internet Protocol Universal Serial Bus Wireless Fidelity Introduction générale Introduction générale La mesure et le contrôle sont des outils permettant à l’entreprise d’atteindre un degré de performance important pour assurer une meilleure qualité du produit et minimiser tous risques de défaillances et garantir un bon fonctionnement. C’est dans ce cadre que s’inscrit ce projet de fin d’étude intitulé « développement d’une application IOT pour la gestion et le contrôle de l’environnement des salles techniques » qui se déroule au sein de la société Tunisie Télécom de Bizerte et dont l’objectif est de réaliser un système d’acquisition et de traitement à distance de la température et de l’humidité. Après une étude de l’existant et une spécification des besoins au sein de la société, nous avons proposé une solution pour répondre au besoin demandé. Elle consiste à mettre en place un capteur pour assurer la mesure des données climatiques (température et humidité) du local. L’acquisition à distance de ces mesures est effectuée à travers une carte de développement associée à un module Wireless Fidelity WIFI. Ce dernier va permettre de communiquer avec une interface graphique THINGSPEAK qui va se charger d’archiver et d’exploiter les données mesurées. Le suivi de ce travail et les différentes étapes de son déroulement seront présentés le long de ce rapport selon trois grands chapitres. Le premier chapitre concerne l’étude de l’existant et spécifications des besoins en vue de proposer la solution adéquate. Le deuxième chapitre est un survol de la conception de la carte détaillant le constituant de chaque module. Le dernier chapitre présente, en premier lieu, la communication avec site web et le développement de l’interface graphique THINGSPEAK pour superviser les données climatiques mesurées puis en deuxième lieu la partie réalisation et validation de la solution proposée. Finalement, nous terminerons notre rapport avec une conclusion générale et quelques perspectives. 1 Présentation de l’entreprise Cahier Des Charges Cahier Des Charges (dans le chapitre 1) Titre du projet Développement d’une application IOT pour la gestion et le contrôle de l’environnement des salles techniques Objectifs L’objet du présent projet de fin d’étude est de proposer une solution pour l’acquisition en temps réel des données climatiques (température et humidité) dans lessalles techniques et affichage à distance de ces informations en vue de les archiver et les exploiter ultérieurement à travers une interface graphique THINGSPEAK. Méthodologie Le déroulement du projet est réparti comme suit : Une phase d’analyse de l’existant et spécification des besoins en termes de mesures de température et d’humidité Une phase de recherche bibliographique qui concerne la collecte d’informations et la sélection de la solution la plus appropriée à notre problématique. Une phase de familiarisation avec la carte ESP8266 Une phase de familiarisation avec la plateforme THINGSPEAK Une phase de programmation de la carte de développement et de configuration de la communication WIFI. Une phase de conception de l’interface graphique. Une phase de validation et de mise en service de l’application. 2 Présentation de l’entreprise (dans le chapitre 1) La loi portant création de l'Office national des télécommunications, dont le nom commercial est Tunisie Télécom, est promulguée le 17 avril 1995 et entre en vigueur le 1 er janvier 1996 . Tunisie Télécom met en place, exploite et commercialise le premier réseau GSM en Mauritanie (Mattel) à partir de mai 2000 . Elle conclut également une convention de coopération technique avec Djibouti Télécom pour le développement de ses réseaux de télécommunications. Tunisie Télécom est un établissement à caractère commercial dotée de l’autonomie financière: C’est une société chargée d’assurer les communications en Tunisie. En fait Tunisie Télécom est chargée de : *Assurer l’abonnement des clients aux réseaux téléphoniques publics. *Garantir l’installation, l’entretien et l’exploitation des réseaux publics que ce soit de téléphone fixe ou mobile. *La contribution au développement des études et recherches scientifiques. *L’offre de tous les services publics ou privés de télécommunications correspondant aux divers besoins à caractère social et économique. . Figure 1: Situation géographique du Tunisie Télécom 3 Présentation de l’entreprise 1.La stratégie du groupe (dans le chapitre 1) Tunisie Télécom propose des services dans le domaine des télécommunications fixes et mobiles. En juin 2006, il est fort de 1 259 000 abonnés au réseau fixe (RTCP), dont il détient le monopole, et de 3 265 000 abonnés au réseau GSM, la première ligne ayant été inaugurée le 20 mars 1998. Avec une part de marché de 35,4 % en décembre 2014) sur le marché de la téléphonie mobile, Tunisie Télécom est le second plus gros opérateur mobile du pays, derrière OOREDOO, leader avec 45,7 % de uploads/Management/ rapport-pfe-correct.pdf