Version du 23 mai 2016 à 21:13

Projet IMA3-SC 2015/2016 : Accéléromètre

Cahier des charges

Pour notre projet systèmes communicants nous avons choisi de contrôler un pointeur via un accéléromètre. Pour cela, nous utiliserons l'accéléromètre comme un détecteur d'inclinaison. Selon l'angle d'inclinaison nous ferons se déplacer un "pointeur" à l'écran. L'application web sera utilisée pour l'animation du pointeur, avec une page en HTML5 et des canvas pour réaliser notre page web dynamique JavaScript où sera faite l'animation. La communication entre l'application web et le port série (accès matériel) se fera en utilisant un serveur websocket. Via ce serveur nous pourrons avoir une communication en temps réel ce qui permettra d'avoir une animation qui réagira rapidement au mouvement de l'accéléromètre. Pour accéder aux données fournies par notre accéléromètre nous devrons utiliser une conversion analogique numérique. Pour cela, on utilise des signaux PWM. Le filtrage de ces signaux (filtre passe-bas) permet d'obtenir une tension en "dents de scie" (variations de la valeurs moyenne) et ensuite cette tension est comparée aux valeurs de l'accéléromètre.

Matériel nécessaire:
• Une rasberry pi
• Une nanoboard
• Un accéléromètre
• Une résistance et un condensateur (filtre passe-bas)

Optionnel:
• Bouton poussoir

Séance 1

Partie électronique

Partie informatique

• Réalisation du prototype Arduino de l'accéléromètre
Lors de cette première séance, nous avons commencé par mettre au point le prototype de notre accéléromètre avec une carte Arduino. Nous avons connecté l'accéléromètre à la carte Arduino (voir figure 1) puis nous avons réalisé un programme permettant de récupérer et convertir les valeurs analogiques que renvoie la carte à l'ordinateur via le port USB en valeurs numériques de type entier. Les valeurs analogiques envoyées par l’accéléromètre à l'ordinateur (des tensions allant de 0 à 3,3 Volts) correspondent aux accélérations selon les axes x, y et z. Le code de notre programme Arduino est donné ci-dessous :

int x, y, z;
void setup() 
 {
  Serial.begin(9600);
 }
void loop() 
 {
  x=analogRead(0);
  y=analogRead(1);
  z=analogRead(2);
  Serial.print("accelerations are x, y, z: ");
  Serial.print(x, DEC);
  Serial.print(" ");
  Serial.print(y, DEC);
  Serial.print(" ");
  Serial.println(z, DEC);
  delay(100);
 }

Nous avons ensuite testé le programme en en affichant les valeurs numériques de x, y et z envoyées sur le port série de la carte Arduino pour différentes accélérations de l'accéléromètre. Les valeurs numériques de x, y et z sont comprises entre 0 et 500, elles varient bien quand on bouge l'accéléromètre.

Figure 1 - Prototype Arduino de l'accéléromètre

Séance 2

Partie électronique

Partie informatique

Séance 3

Partie électronique

Partie informatique

Démonstration

Conclusion