SAE 4 - Stylo Voltmètre p2

Récapitulatif :

La SAé ou Situation d’Apprentissage et d’évaluation est un ensemble constitué d’une ou plusieurs tâches à réaliser par l’étudiant, en vue d’atteindre le but fixé.

La SAE du semestre 4 vise à continuer la création du stylo-voltmètre, capable de prendre une tension entre 0 et 15 Vdc. Un affichage déporté via une carte STM32 lié par une liaison UART (Universal Asynchronous Receiver / Transmitter) est également mis en place. Pour la Conversion Analogique Numérique, nous utilisons le microcontrôleur maître AtTiny85 (10 bits).



Dossier complet SAE :



Attendus SAE 4 :

Référentiel

Lien vers les attendus de l’Université.


Description détaillée de la SAE 4 :

L’objectif de la SAE 4 est de créer un stylo-voltmètre. Le maître est le microcontrôleur AtTiny85 qui peut s’occuper d’une conversion analogique numérique 10 bits. Mais il va également nous servir à envoyer les données via le protocole UART (Universal Asynchronous Receiver / Transmitter). Ce protocole nécessite l’utilisation d’un fil pour les données, comprenant l'adresse, le poids, un mot binaire, une parité et un bit de stop.

Pour la conversion analogique numérique, nous utilisons le CAN de l’AtTiny85. Ce CAN est codé sur 10 bits. L'avantage de ce convertisseur est qu'il est déjà intégré au microprocesseur principale. Il n'est donc pas nécessite d'en ajouter un.

La majeure partie de nos microcontrôleurs ont besoins d’une alimentation comprise entre 2,7 V et 5,5 V. Nous avons alors choisi d’utiliser une tension de 3,3 Vdc pour alimenter la carte. Il nous faut donc utiliser un régulateur 3,3 V qui sera le LP XX.

Parallèlement, nous avons codé une interface graphique sur le microcontrôleur STM32. Cela a pour but de nous aider à décoder les trames UART du CAN et d’afficher ses valeurs sur l’écran.



Table des compétences :

Création du stylo-voltmètre
Objectifs
Tâche réalisée
Ressource utilisée
Traces
Autoévaluation
Tester les modules de réception et de transmission :

Pour pouvoir programmer l’AtTiny85, il faut créer une carte pouvant recevoir le microcontrôleur, le câble USBASP, une alimentation 3,3V ou 5V…

C. Duvannaud
Fer à souder

Procédure de test

Rapport

L’AtTiny85 est désormais programmable grâce à notre carte.
Imprimer la carte du stylo-voltmètre :

Pour pouvoir programmer l’AtTiny85, il faut créer une carte pouvant recevoir le microcontrôleur, le câble USBASP, une alimentation 3,3V ou 5V…

KiCad
Fer à souder

Schémas

Carte

Le prototype fonctionne correctement.
Adapter l'impédance de l'antenne :

Pour bien recevoir notre signal, il faut que notre antenne ait une impédance de 50 ohm à 433 kHz. Sinon, le signal pourrait rebondir et nous perdrons l'information.

C. Duvannaud
D. Cordeau
Analyseur spectrale

Résultats

Le prototype fonctionne correctement.
Créer une liaison UART :

Il faut réfléchir aux bits de données et aux adresses. On a choisi de scinder les 10 bits de trame en 2 x 5 bits.

UART

Tests

Le prototype fonctionne correctement.
Afficher les mesures sur le STM32, via une nouvelle interface graphique :

Pour la réception, nous allons toujours afficher nos valeurs sur l’écran du STM32. Toutefois, le protocole de réception n'est plus le même et il faut l'adapter.

TP Timer
TP CAN

Interface

Tests

Le prototype fonctionne correctement.


Documents :

Consignes

Lien vers les consignes du projet.




Version en date du 11/06/2024 par Théo-Félix ADAM.