P13 Plateforme expérimentation IOT : Différence entre versions

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====Planification des tâches====
 
====Planification des tâches====

Version du 7 octobre 2015 à 13:14

Présentation du projet

Contexte

Suite à la rénovation de la bibliothèque universitaire du campus de Lille 1 , il serait intéressant d'implanter de nouvelles technologies.
Ce bâtiment sera connectés et disposera de 800 places. En plus de la bibliothèque il y aura des espace de travail ainsi que des amphithéâtres.
Ce projet se consacrera à mettre en place un nœud de capteur. Les informations collecté par les capteurs permettront aux étudiants de connaître les places disponibles, par exemple.
Pour les chercheurs du campus ils auront une possibilité d'effectuer des tests sur ce réseau.

Pfe p13 Lilliad.png

Cahier des charges initial

Objectif : Développer une plateforme simple permettant à des non experts d'expérimenter avec l'Internet des Objets

L'IOT (Internet of Things) est un sujet très vogue. Il est basé sur l'utilisation de nombreux objets hétérogènes (en allant de petits capteurs jusque des smartphone par exemple) reliés ensemble par liaison radio en général. Le développement d'applications sur IOT nécessite des connaissances importantes en électronique et en informatique.
Ce projet propose de développer un noeud de ce réseau de capteur pouvant être utilisé simplement par un ingénieur non spécialiste. Pour cela, il faut concevoir un noeud de capteur reconfigurable à distance et une suite logicielle permettant la programmation, la gestion et l'affichage des données.
Le noeud envisagé pourra comporter une Raspberry Pi gérant un "capteur". Celui-ci sera composé d'une carte microcontrôleur STM32F4 et d'un module radio. La gestion se fera au travers du port Ethernet de la Raspberry Pi.

Redéfinition du cahier des charges

Au cours de la réunion du 29 septembre le cahier des charges a été affiner.
Plusieurs points ont été évoqué :

  • Structure d'un nœud de capteur

Un nœud de capteur sera composé d'une carte mère, de 8 cartes filles . Sur chacune des filles il y aura deux capteur implanté dessus. Ci-dessous un nœud de capteur :

Pfe p13 noeud capteur.JPG

  • Fonctionnement d'un nœud

Chaque capteur communique en liaisons radios entre eux.
Par sécurité, il a été décidé que les cartes filles puissent communiquer avec la carte mère.
La communication s’effectuera par liaison série et / ou usb

  • Information

Les informations que l'on souhaite récupérées sont les suivantes :

Pfe p13 donnees.JPG
  • Communication avec le réseau

Afin de pouvoir remonter les informations pour le projet P10 il a été définie un type de trame :

7 Bit 7 Bit 18 Bit
Type de mesure Noeud Data
Température T

}

Planification des tâches

Afin de planifier le projet j'ai identifié les tâches à réaliser. Pour cela j'ai utilisé la structure WBS

Pfe p13 wbs.JPG

Planning prévisionnel :
Pfe p13 planing.JPG
Liste des tâches :

  • Tâches 1 : Création d'une carte Mère
  • Tâches 2 : Création d'une carte fille
  • Tâches 3 : Mise en place de la communication USB entre la mère et la fille
  • Tâches 4 : Mise en place de la communication série entre la mère et la fille
  • Tâches 5 : Création d'une carte petite fille
  • Tâches 6 : Choix des capteurs
  • Tâches 7 : Mise en place de la communication radio entre les cartes des petites filles
  • Tâches 8 : Création du nœud

Étape du projet

Avancement
Tâche 1 Tâche 2 Tâche 3 Tâche 4 Tâche 5 Tâche 6 Tâche 7 Tâche 8
En attente x x x x x x
En cours x x
Terminé
Problème rencontré
Tâches 1 : Création d'une carte Mère
Objectif

Créer une carte permettant de gérer un nœud de capteur

Étude

Analyse de la structure existante

Réalisation
Test
Échange
Tâches 2 : Création d'une carte fille
Objectif

Créer une carte de liaison entre la petite fille et la mère

Étude
Réalisation
Test
Échange
Tâches 3 : Mise en place de la communication USB entre la mère et la fille
Objectif

Remonter les informations de la fille à la mère

Étude
Réalisation
Test
Échange
Tâches 4 : Mise en place de la communication série entre la mère et la fille
Objectif

Remonter les informations de la fille à la mère

Étude
Réalisation
Test
Échange
Tâches 5 : Création d'une carte petite fille
Objectif

Créer un standard qui nous permettra de connecter tout les capteurs sur une carte fille

Étude
Réalisation
Test
Échange
Tâches 6 : Choix des capteurs
Objectif

Choisir un panel de capteur

Étude

- Température

Un capteur de température doit avoir une large plage de mesure. La température dans des bâtiments excédant pas 50 C pour le maximum et - 10 C pour le minimum. La plage du capteur retenu est : -10 C 60 C

C'est un capteur analogique donc il faudra utiliser le convertisseur analogique numérique. Les valeurs qui seront à configurés sont : 

* Quantum

* Plage de mesure

* Registre

Capteur envisagé :
Fournisseur : Conrard
Référence :Capteur de température numérique TSIC506 boîtier TO 92 B & B Thermotechnik TSIC506-TO92
Plage de mesure :-10 C - 60C
Tension d'alimentation :3-5.5V
Précision : +/- 0.1 C
Consommation : 30 - 60 µA

Pfe p13-capteur-temp.jpg



- Volume sonore
Afin de pouvoir mesurer le volume sonore on doit utiliser un micro qui va nous fournir une tension analogique .
C'est un capteur analogique donc il faudra utiliser le convertisseur analogique numérique. Les valeurs qui seront à configurés sont : 

* Quantum

* Registre

Capteur envisagé :
Fournisseur : Zartronic.fr
Référence :Capteur Sonore Analogique
Tension d'alimentation :5V

Pfe p13-capteur-son.jpg




- Luminosité
Afin de pouvoir mesurer la luminosité ambiante on peut utiliser un photo-transistor . Ce dernier nous fera varier une résistance. On ne peut pas utiliser cette résistance comme mesure directement donc on va effectuer un traitement électronique à la suite du capteur. Ce traitement nous permettra d'obtenir une tension qui variera dans le temps.
Cette tension sera appliqué sur un convertisseur analogique numérique
Les valeurs qui seront à configurés sont : 

* Quantum

* Registre

Capteur envisagé :
Fournisseur : Conrard
Référence :Photo-résistance FW200

Pfe p13-capteur-luminosite.jpg



- Qualité de l'air

  • Mesure de l'humidité
  • Mesure du monoxyde de carbone

-Place disponible

Échange
Tâches 7 : Mise en place de la communication radio entre les cartes des petites filles
Objectif

Communiquer les informations des capteurs aux autres petites filles

Étude
Réalisation
Test
Échange
Tâches 8 : Création du nœud
Objectif

Créer un démonstrateur

Étude
Réalisation
Test
Échange

Bilan
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