« SE3Groupe2025-11 » : différence entre les versions
| Ligne 134 : | Ligne 134 : | ||
=== <br> La communication radio </br> === | === <br> La communication radio </br> === | ||
Il s'agit d'un transceiver (émetteur-récepteur) très basse consommation fonctionnant dans la bande de fréquences libre ISM (Industrial, Scientific and Medical) des 2.4 GHz. | Il s'agit d'un transceiver (émetteur-récepteur) très basse consommation fonctionnant dans la bande de fréquences libre ISM (Industrial, Scientific and Medical) des 2.4 GHz. | ||
il seras utiliser dans notre cas pour la réception des data provenant de la télécommande principale et le mettre a la disposition du MCU pour la transmission au PC . | |||
== Carte électronique == | == Carte électronique == | ||
Version du 6 mars 2026 à 17:37
Programmation des systèmes embarqués
Carte électronique
Carte réalisée en utilisant le logiciel KiCAD : Fichier:2025-PSE-G11-PROG.zip.
Schéma électronique de la carte :
Résultat du routage :
Résultat 3D :
Photo de la carte soudée :
Vidéo très courte et en basse résolution de la carte en fonctionnement :
Média:2025-PSE-BB-PROG-video.mp4
Programmation
Bilan
J'indique où j'en suis arrivé à la fin des séances.
Eventuellement la vidéo brève du fonctionnement complet du programmateur : Média:2025-PSE-BB-PROG-final.mp4.
Premier système embarqué
Archive GIT
Mon archive GIT pour le projet KiCAD et pour les programmes : [1].
Description du système embarqué
Objectif
L'objectif de ce projet est de concevoir une télécommande de présentation intelligente et sans fil. Elle devra être capable de contrôler un ordinateur à distance (diaporama, pointeur laser ), tout en assistant l'orateur dans la gestion de son temps de parole via un écran OLED, une jauge LED et des alertes haptiques. Nous l'avons donner un nom SMART PRESENTER
Fonctionnalités de la télécommande :
Notre télécommande posséderas plusieurs fonctionnalités parmi lesquels nous avons :
-> Contrôle et Navigation (Interaction avec le PC) :
* Navigation des diapositives : Passage à la diapositive suivante ou précédente via des boutons physiques dédiés.
* Pointeur Laser intégré : Activation d'un laser physique pour désigner directement des éléments sur un écran de projection ou un tableau.
* Mode "Stay focus" : Un bouton qui envoie une commande au PC. Cela coupe l'affichage de la présentation (écran noir) pour que l'auditoire se concentre uniquement sur l'orateur. Ou encore un mode qui afficherais selement une partie de la diapos afin que l'auditoir se concentre sur un point précis délimité par un cercle ou l'extérieur est mis en mode sombre.
-> Assistance et Gestion du Temps (Feedback Utilisateur) :
* Moniteur OLED : Affichage en temps réel du chronomètre, du temps restant et du nom de la partie en cours de la présentation.
* Jauge de progression visuelle : Indication de l'avancement du temps via une barre de LEDs RGB intégrée (changement progressif de couleur, du vert vers le rouge).
* Alertes Haptiques (Vibreur) : Vibrations discrètes ressenties dans la main pour avertir l'orateur des paliers cruciaux (mi-parcours, dernière minute, temps écoulé).
-> Fonctionnalité intelligente:
* Mise en veille automatique : Utiliser un accéléromètre pour détecter si la télécommande est posée sur la table. Si elle ne bouge plus pendant 2 minutes, l'écran OLED s'éteint pour économiser la batterie.
Conception des circuits
Pour la conception de notre télécommande de présentation nommée SMART PRESENTER, l'analyse de conception de ce dernier est plutôt subdivisée en deux grandes phases.
Nous aurons entre autres la conception de la télécommande principale elle-même et également du socle récepteur qui sera relié à l'ordinateur.
Le système s'appuiera sur le principe de communication radio pour l'échange de données entre la télécommande et le socle de réception connecté au PC de l'orateur.
Nous allons maintenant analyser en profondeur chacun des grands circuits de notre projet afin de choisir les composants, de valider ces derniers, de concevoir leurs schémas et de réaliser le routage du circuit final.
Architecture du socle récepteur
Directement relié au PC de l'utilisateur, il reçoit les données provenant de la télécommande principale de l'orateur et constitue donc l'interface entre la télécommande et le PC.
Il envoie les commandes au PC pour contrôler les diaporamas.
L'architecture de ce module s'articule autour des éléments suivants :
Le microcontrôleur MCU :ATMEGA32U4
Le microcontrôleur ATmega32U4, basé sur l'architecture AVR RISC 8 bits, constitue le cerveau et le centre d'orchestration de l'ensemble du socle récepteur.
Ce composant a été spécifiquement sélectionné pour ses caractéristiques matérielles qui répondent parfaitement aux exigences d'une passerelle de communication radio-vers-PC.
Le choix de ce composant s'articule autour des atouts techniques suivants :
-> Contrôleur USB 2.0 natif (Hardware USB) : C'est l'argument principal de cette architecture. Contrairement à d'autres microcontrôleurs nécessitant une puce convertisseuse externe (type FTDI ou CH340) générant des ports séries virtuels souvent instables, l'ATmega32U4 intègre un module USB directement dans son silicium. Cela permet une émulation matérielle pure des périphériques d'interface humaine (HID), indispensable pour un fonctionnement "Plug & Play".
-> Bus de Communication (SPI Matériel) : La puce dispose d'un contrôleur matériel SPI dédié, essentiel pour dialoguer à haute vitesse avec le module radio nRF24L01+.
-> Ressources Mémoire : Doté de 32 Ko de mémoire Flash et de 2.5 Ko de SRAM, l'ATmega32U4 dispose d'un espace de stockage amplement suffisant pour héberger la pile logicielle USB (framework LUFA),
les descripteurs complexes du périphérique, et la logique de décodage des trames radio.
Tout cela est résumé dans le tableau ci-dessous :
| Caractéristiques | ATmega32U4 |
|---|---|
| Architecture | AVR 8 bits |
| Mémoire Flash | 32 KB |
| RAM (SRAM) | 2.5 KB |
| EEPROM | 1 KB |
| Fréquence d'horloge max. | 16 MHz |
| Nombre de broches GPIO | 26 |
| Interfaces de communication | UART, SPI, I²C, USB 2.0 |
| Contrôleur USB intégré | Oui (USB 2.0) |
| Taille des registres | 8 bits |
| Nombre de broches | 32 |
| Différences principales | Conçu pour des applications nécessitant un contrôleur USB intégré, avec une mémoire et un nombre de broches intermédiaires |
Datasheet ATmega32u4 :
La communication radio
Il s'agit d'un transceiver (émetteur-récepteur) très basse consommation fonctionnant dans la bande de fréquences libre ISM (Industrial, Scientific and Medical) des 2.4 GHz. il seras utiliser dans notre cas pour la réception des data provenant de la télécommande principale et le mettre a la disposition du MCU pour la transmission au PC .
Carte électronique
Carte réalisée en utilisant le logiciel KiCAD : Fichier:2025-PSE-BB-systeme.zip.
Schéma électronique de la carte :
Résultat du routage :
Photo de la carte soudée :
Vidéo très courte et en basse résolution de la carte en fonctionnement :
Média:2025-PSE-BB-systeme-video.mp4
Travail effectué
Par exemple une description chronologique du travail effectué.
Bilan
J'indique où j'en suis arrivé à la fin des séances.
Eventuellement la vidéo brève du fonctionnement complet du programmateur : Média:2025-PSE-BB-systeme-final.mp4.