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  • lve 1 : lve 2 : lve 3 :

    Baccalaurat technologique- srie STI Spcialit : gnie lectronique

    Epreuve dlectronique / construction Session : juin 2006

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 2

    Sommaire

    Partie lectronique

    Rpartition des travaux page 3 Prsentations

    1. Mise en situation et expression du besoin page 4 2. Principe de fonctionnement du positionneur page 5

    Etudes et ralisation de la partie communiquer

    Etudes page 6 9 Ralisation page 10 11

    Etudes et ralisation des parties distribuer et convertir Etudes page 12 15 Ralisation page16 18

    Documents annexes page 19 24

    Partie construction page 24 28

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 3

    Rpartition des travaux

    Pour la ralisation du projet 2006, nous tions 3 lves pour tudier et le raliser, chaque lve avait en charge une ou plusieurs partie du projet. Ceci a t rparti de la manire suivante : - Elve 2, partie traiter

    - Elve 1, partie communiquer - Eleve3, partie acqurir et alimenter

    En plus, de ces parties l chaque lves avait en charge la ralisation des parties distribuer et convertir.

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 4

    Prsentation

    I. Mise en situation et expression du besoin :

    La couverture du territoire par les diffrentes chanes de tlvision soulve de nombreux problmes dordre technique et financier. En effet, les rseaux UHF et VHF utiliss dans ce cas sont associs une multitude de faisceaux hertziens et de rmetteurs dissmins sur lensemble de lhexagone, de faon assurer une diffusion sur tout le territoire. Il ne faut pas oublier que la porte des signaux hertziens est limite du fait de la rotondit de la terre et des nombreux obstacles gologiques venant sinterposer sur le chemin des ondes. La liaison optimale est une liaison dite " vue directe". Les rgions montagneuses crent des zones dombre qui privent des tlspectateurs de leur droit aux images T.V.. Pour toutes ces raisons, la tlvision par satellite apparat aujourdhui comme une solution, puisquelle permet laide dun seul satellite de tlvision: de couvrir la totalit du territoire et de remplacer les dispositifs de retransmission, de supprimer les zones dombre, dtendre le nombre de chanes T.V., dliminer les brouillages, mais aussi et surtout damliorer les images reues et dtendre les possibilits et la qualit. PRINCIPES DU SATELLITE :

    Toutes les installations de rception de satellites sont bties sur le mme modle. Elles se composent notamment dune antenne parabolique comportant une tte de rception intgrant un convertisseur faible bruit, associ un slecteur de polarisation (horizontal ou vertical, circulaire droite ou circulaire gauche, selon les satellites et la bande de rception). Cet ensemble, appel habituellement unit externe est reli par un cble coaxial faibles pertes lunit interne qui est en fait le tuner dmodulateur permettant laccord sur les divers canaux de rception. Celui-ci fournit en sortie, soit un signal UHF destin tre achemin vers un tlviseur, soit des signaux audio/vido pouvant tre appliqus directement sur lentre pritlvision.

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 5

    II. Principe de fonctionnement du positionneur : Diagramme sagittal :

    Le diagramme sagittal permet de voir le principe de fonctionnement du positionneur dantenne, vice a vice, de lantenne, mais aussi des autres lments qui lui sont connects. Le principe est simple lutilisateur slectionne la chane souhaite sur le positionneur, qui va dcod la slection pour envoyer le courant ncessaire a la parabole pour se positionner.

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 6

    Etudes et ralisation de la partie communiquer

    Etude :

    La partie communiquer est destine informer lutilisateur de la chane slectionner, cette fonction est ralis par une carte afficheur,qui est compos dune fonction principale et de plusieurs sous fonctions. FP6: VISUALISATION Son rle est de visualiser les informations destines l'utilisateur.

    Fonction slection mmoire (FS61) :

    La slection se fait laide du mode binaire 0 ou 1, sur deux bits. Une fois, le mode dtermin et transcod, il sera apparent sur la fonction affichage, en tant pass au pralable par le multiplexage et lamplification. Cette fonction permet de slectionner une des trois mmoires pour stocker les donnes du bus Seg mmoriser. Fonction mmorisation des caractres (FS62a, FS62b, FS62c) :

    Cette fonction a pour but de mmoriser le signal provenant du bus Seg du caractre 1, 2 ou 3 choisi par la fonction secondaire 61. Cette mmorisation sera maintenue en sortie tant quun nouveau signal ne sera pas prsent en entre.

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 7

    Fonction multiplexage, FS63 :

    La fonction multiplexage permet de transmettre les donnes des bus Car 1, Car 2 et Car 3 sur le bus seg. Les informations fournies en sortie, sur le bus Seg, sont en binaire en mots de 8 bits.

    Fonction amplification, FS64 :

    La fonction amplification est ralise par lULN2803. Cette fonction permet

    damplifie le courant dans le bus Seg. LULN2803 est compos de 8 broches entres et sorties. Celles-ci sont relies par des transistors de puissance, nomm Darlington. Fonction affichage, FS65 :

    Cette fonction a pour but dafficher les canaux par le biais de 3 afficheurs 7

    segments. Laffichage est multiplex cela signifie que les afficheurs fonctionne, chacun leur tour, ceci est produit par lisplsi1016. Pour permettre lil humain de visualiser les trois afficheurs en mme temps et une consommation moindre, la frquence doit tre obligatoirement suprieure la persistance rtinienne. Cest pour cela que lon a choisit une frquence suprieure, qui est de 100Hz. Les afficheurs sont anodes communes, il nous faut donc un niveau logique 0 pour activer un segment. Calcul des rsistances R9 R16 :

    Les rsistances seront calcules laide de la loi des mailles et partir dune rsistance qui servira de tmoin. Donnes : - Vout correspond au Vce sat des Darlington = 0,6V, pour ic= 40*10^-3(cf. doc uln2803).

    - Vseg correspond Vf, Vseg= 1,6V - Vecsat correspond la tension de saturation

    de Q1, Vcesat= 0,8V donc Vecsat= -0,8V Vout+R16Ic+Vseg+Vecsat-Vcc=0 R9= (-Vout-Vseg-Vecsat+Vcc) Ic = (-0,6-1,6-0,8+5) 40*10^-3 = 50?

    Les rsistances doivent tre dune valeur de 47? car la valeur de 50? nest pas une valeur normalise. Mais pour une rsistance il ny pas que la valeur de la rsistance qui importe, mais la puissance est aussi importe : Pr9= UR= 247= 0,085W

    Donc nous avons choisit une rsistance de 47? / 1/4W / en couche de carbone car nous navons pas besoins de faire passer de puissance dedans.

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 8

    Fonction Initialisation (FS66) :

    La cellule R2C2 permet la fonction initialisation de crer une temporisation afin que lisplsi1016 soit initialis. En sortie de cette fonction, nous obtenons un signal analogique appel Init (cf. chrono. ci-dessous). Ce signal est relev la broche 10, in/out put 31 de lisplsi1016.

    Fonction slection afficheur (FS67) :

    Cette fonction permet de crer trois signaux de rfrence pour relier les sous fonctions 65 et 63. Sur les sorties aff1, aff2, aff3 nous obtenons trois signaux qui permettent de saturer ou de bloquer les transistors Q1, Q2, Q3, ce qui permet de slectionner lafficheur souhait. Les chronogrammes suivants montre comment les afficheurs sont slectionns.

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 9

    Fonction Gnration dhorloge (FS68) :

    Cette fonction a pour but de crer une horloge de signal carr 0-5V et de frquence suprieure 100Hz pour que lil de lutilisateur puisse les informations en continue.

    Fonction Conversion tension/lumire (FS69) : Cette fonction permet davertir lutilisateur que le positionneur est en mode programmation lorsque la LED est allum.

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 10

    Ralisation :

    La carte ayant tait prpar, par la ralisation du schma structurel et le typon, nous ne pouvons que procd limplantation des composants. Avant limplantation de chacun des composant nous avons ralis une mthode de test afin de pouvoir remdier aux problmes que nous aurions put rencontrer au cour du montage.

    Mthode de test

    1. test de chaque piste lohmmtre :

    Aucune connexion non voulut observes.

    2. test des 3 afficheurs : - cblage des afficheurs. - test de chaque segment (fig.1).

    Segment vrifi A B C D E F G

    - cblage des rsistances R9 R16. R=47? (cf. FS65) - test de chaque segment+rsistance. (fig.2)

    Seg+R vrifi

    A+R9 B+R10 C+R11 D+R12 E+R13 F+R14 G+R15 3. montage de luln2803 :

    - test de chaque segment Pour le test de chaque segment nous devons entrer un niveau logique ?1? Segment vrifi A B C D E F G

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 11

    Cblage de lisplsi1016 : Le test de cette fonction peut se faire de plusieurs faon, mais celle choisit est de brancher directement la carte sur le prototype fournit. Le temps fournit mayant tait hlas insuffisant, je nest donc put suivre cette mthode de test qui est pourtant la meilleure mthode pour pouvoir viter les dsagrments dun cblage trop rapide. La carte afficheur tant finit nous pouvons passer ltude, la conception des parties

    manque et la ralisation du schma structurel ainsi que les typons, de la carte puissance.

  • Eleve1 Dossier projet BAC 2006 12

    Carte puissance

    tude de la carte puissance:

    La carte puissance ralise la fonction principale (FP7) commande moteur. Ceci commande la rotation du moteur en assurant