Jeu de lumière USB avec gestion de température
Présentation du montage
Logiciel de commande
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Difficultés rencontrées
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Informations sur le montage :
Date de publication :Juillet-Aout 2009
Prix approximatif des composants : 140 euro
Difficultés : **
Temps approximatif de réalisation (câblage + CI + essais) : 2-3h
1 - Présentation du montage :
Le montage électronique à réaliser est capable de piloter huit sorties à triacs et est architecturé autour d’un microcontrôleur PIC de type 18F4550. Ce microcontrôleur de la famille 18F de Microchip® a la possibilité d’être interfacé avec un PC via un bus USB. Le logiciel de commande qui sera présenté dans la suite de l’article est compatible avec les versions de Windows® XP et VISTA.
Les huit sorties du port B (broches RB0 à RB7) du PIC 18F4550 viennent chacune indépendamment piloter une entrée d’un OPTO-triac de type MOC 3041 et une led de visualisation. L‘intérêt d ‘utiliser un opto-triac est d’isoler "galvaniquement" le microcontrôleur et par conséquent le PC du secteur 220 V. L’opto-triac MOC 3041 est équipé d‘un circuit de détection de passage à zéro permettant de piloter le triac de sortie au passage à zéro de la tension secteur. Ce dispositif permet ainsi d‘éliminer les problèmes liés au parasitage en évitant notamment de commander le triac en charge. Le schéma interne du MOC 3041 est donné figure 12, celui-ci se présente en boîtier plastique 6 broches. Les deux résistances (R22 à R37) de 470 ohm connectées d ‘une part à la tension secteur et d ‘autre part aux broches 4 et 6 du MOC 3041 permettent à l‘opto-triac de détecter le passage à zéro de la tension secteur.
La sortie de chaque OPTO-TRIAC (broche 4) commande la gâchette d‘un triac, ce composant de puissance est assimilable à un interrupteur que l’on viendra fermer si l‘on présente un signal sur son électrode de commande (gâchette ou gate en anglais).Une résistance de 220 ohm limite le courant dans chacune des entrées de
l‘opto-triac à 22mA, la valeur min. de déclenchement de l‘opto-triac est d’environ 15 mA.
Mode autonome
Une fois le montage alimenté, la led N°9 située près du Bouton Poussoir et la led N°10 signalant le bon déroulement du programme doivent s’allumer. Les leds de 1 à 8 doivent alors clignoter à la manière d’un chennillard cette animation est la première des 12 disponibles. Agissez sur le potentiomètre afin de vérifier le bon fonctionnement de la vitesse de cadencement. Chaque nouvel appui sur le bouton poussoir permet alors de lancer l’animation suivante. Douze animations différentes sont programmées, à la treizième impulsion sur le bouton poussoir le microcontrôleur repart alors à la première séquence et passe automatiquement à la suivante, cet état se concrétise par un clignotement de la led N°9. Pour revenir à un état de séquence unique, positionner l’inter N°2 sur la position “ OFF ” puis sur “ ON ” ou ré appuyer sur le bouton poussoir une nouvelle fois.
Mode commandé par PC
1) Fonctionnement avec alimentation externe
Pour vérifier le fonctionnement à partir du PC, connecter la platine avec le PC via un cordon USB, alimenter le montage avec une pile ou une alimentation 9v (bloc secteur) puis positionner l’interrupteur marche arrêt sur la position “ON”. Windows® (version Vista ou Xp) doit alors détecter un nouveau périphériques USB (Nouveau Matériel Détecté) et doit installé le driver correspondant (ici la carte est vue comme un périphérique d’interface utilisateur générique et Windows® doit posséder le driver - classe HID). Un autre message doit vous être envoyé par la suite indiquant que le périphérique détecté est prêt à l’emploi ce qui signifie que tout c’est bien passé…
Le PIC reçoit l’information de température du circuit DS1820 et retransmet celui-ci sur le bus USB dans l’octet 3 (Buffer (2)) en direction de l’Hôte (PC). Côté logiciel PC la trame reçue est analysée et l’on affiche la valeur de la température réceptionnée dans le 3eme octet de la trame USB reçue. Si l’utilisateur a paramétré une surveillance de température alors le logiciel compare la valeur de température reçue par rapport aux deux seuils de référence à surveiller. Si le premier seuil est égal ou inférieur à la température lue alors un premier message d’alerte est affiché sur l’écran. Si le deuxième seuil, est atteint alors le logiciel envoi un ordre de déconnexion au bus USB précédé d’une extinction des lampes, cet état est immuable et seul un nouvel appui sur le bouton “Start-Stop” permettra une remise en service de la platine.
Possibilités du logiciel :
12 jeux de lumière sont prés programmés :
- Un chennillard simple
- Un chennillard double
- Un chennillard triple
- Un mode aléatoire
- Un défilement intérieur vers extérieur
- Un défilement extérieur vers intérieur
- Six animations personnalisables par l’utilisateur (animation 1 2 3 4 5 6).
Logiciel de commande
2 - Téléchargement de fichiers
Les logiciels sont disponibles sur notre site Internet ou bien depuis le menu "Telecharger"
4 - Problèmes rencontrés
Une mise à jour du programme PIC et IHM (version 1.2) est disponible pour une sonde de température
type DS18B20.
Les 2 mises à jour sont téléchargeables dans la rubrique télécharger.
5 - Mise à jour