Version actuelle datée du 24 juin 2021 à 15:26

Sommaire

1 Présentation générale
- 1.1 Description
- 1.2 Objectifs
2 Préparation du projet
3 Réalisation du Projet
4 Documents Rendus

Présentation générale

Projet : Capteur de mesure de pollution
Stagiaire : Enoch HODONOU
Encadrant : Alexandre BOE / Thomas VANTROYS / Xavier REDON
Durée : 6 semaines

Description

Les pollutions de l'air intérieur dues à un manque de ventilation se révèlent critiques et ont été mise en lumière lors de l'épisode du Covid-19.

Ce projet propose de concevoir deux capteurs complets intégrant :

une carte microcontrôleur STM32DISCO ;
des capteurs de gaz ;
une alimentation ;
un émetteur radio LoRa.

L'un des deux capteurs sera fixe, le second portable (à porter sur une personne de Polytech Lille).

Objectifs

Concevoir et réaliser des capteurs de pollution de l'air intérieur

Préparation du projet

Dans ce projet, il nous est demandé de produire :

Conçevoir les circuits imprimés pour l'assemblage des composants
Réaliser les firmwares pour le contrôl des capteurs

Cahier des charges

Choix techniques : matériel et logiciel

Le Microcontroleur : NUCLEO-F411RE (Datasheet.pdf)

Radio LoRa : SX1261MB2BAS (Datasheet.pdf)

Les capteurs :

Capteur de SO₂ : EC4-2000-SO2 (Datasheet.pdf)
Capteur de O₃ : ULPSM-ND (Datasheet.pdf)

AOPs : LM324ADR (Datasheet.pdf)

Transistor : JFET canal P

Pour les Resistances, Capacités, et les LEDs nous utilisons un package CMS 0603 fourni par Mr. Redon

Pour le design du PCB, nous utilisons KiCad qui est un logiciel open-source

Liste des tâches à effectuer

Etude préliminaire
Conçeption des PCB
- Réalisation des Schematiques
- Routage de la carte
Réalisation les firmwares

Calendrier prévisionnel

Réalisation du Projet

Prologue

Réalisation du PCB

Après avoir réaliser le circuit, nous proposons un emplacement prévisionnel des élément sur le PCB de la manière suivante :

"Emplacement prévisionnel des éléments"

Dans cette disposition, nous utilisons des composants traversant pour les résistances (ce qui permet d'éviter l'utilisation de vias pour les liaisons sur la face arrière).
De plus, nous utilisons également 2 composants LM324ADR (composé chacun de 4 AOPs d'instrumentations) à cause des grandes distances engendrés par les résistances; ce qui n'est pas du tout optimal!

Nous faisons ensuite le choix de prendre des CMS qui permettrons d'avoir un gain d'espace considérable. Nous obtenons ainsi le schémas suivant :

"Emplacement prévisionnel des éléments Version 2"

Semaine 2

Documents Rendus

Schématique global : Shematique_V2.3
PCB provisoire : PCB.pdf

@@ Ligne 3 : / Ligne 3 : @@
 =Présentation générale=
+* '''Projet :''' Capteur de mesure de pollution
+* '''Stagiaire :''' Enoch HODONOU
+* '''Encadrant :''' Alexandre BOE / Thomas VANTROYS / Xavier REDON
+* '''Durée :''' 6 semaines
+==Description==
+Les pollutions de l'air intérieur dues à un manque de ventilation se révèlent critiques et ont été mise en lumière lors de l'épisode du Covid-19.
-==Description==
+Ce projet propose de concevoir deux capteurs complets intégrant :
+* une carte microcontrôleur STM32DISCO ;
+* des capteurs de gaz ;
+* une alimentation ;
+* un émetteur radio LoRa.
+L'un des deux capteurs sera fixe, le second portable (à porter sur une personne de Polytech Lille).
 ==Objectifs==
+Concevoir et réaliser des capteurs de pollution de l'air intérieur
 =Préparation du projet=
+Dans ce projet, il nous est demandé de produire :
+* Conçevoir les circuits imprimés pour l'assemblage des composants
+* Réaliser les firmwares pour le contrôl des capteurs
 ==Cahier des charges==
 ==Choix techniques : matériel et logiciel==
+Le Microcontroleur : '''NUCLEO-F411RE''' ([[:File:Dm00105823-stm32-nucleo64-boards-mb1136-stmicroelectronics.pdf|Datasheet.pdf]])
+Radio LoRa : '''SX1261MB2BAS''' ([[:File:Sx1261mb2bas datasheet-67810.pdf|Datasheet.pdf]])
+Les capteurs :
+# Capteur de SO<sub>2</sub> : '''EC4-2000-SO2''' ([[:File:DS-0243-EC4-2000-SO2-Datasheet-V2-1633300.pdf|Datasheet.pdf]])
+# Capteur de O<sub>3</sub> : '''ULPSM-ND''' ([[:File:968-046_8-25-17.pdf|Datasheet.pdf]])
+AOPs : '''LM324ADR''' ([[:File:lm324a.pdf|Datasheet.pdf]])
+Transistor : JFET canal P
+Pour les Resistances, Capacités, et les LEDs nous utilisons un package CMS 0603 fourni par Mr. Redon
+Pour le design du PCB, nous utilisons '''KiCad''' qui est un logiciel open-source
 ==Liste des tâches à effectuer==
+# Etude préliminaire
+# Conçeption des PCB
+#* Réalisation des Schematiques
+#* Routage de la carte
+# Réalisation les firmwares
 ==Calendrier prévisionnel==
@@ Ligne 17 : / Ligne 58 : @@
 ==Prologue==
-==Semaine 1==
+==Réalisation du PCB==
+Après avoir réaliser le circuit, nous proposons un emplacement prévisionnel des élément sur le PCB de la manière suivante :
+<br>[[Fichier:Emplacement_previsionnel.png|200px|thumb|center|alt=texte alternatif|"Emplacement prévisionnel des éléments"]]<br>
+<br> Dans cette disposition, nous utilisons des composants traversant pour les résistances (ce qui permet d'éviter l'utilisation de vias pour les liaisons sur la face arrière).
+<br> De plus, nous utilisons également 2 composants LM324ADR (composé chacun de 4 AOPs d'instrumentations) à cause des grandes distances engendrés par les résistances; ce qui n'est pas du tout optimal!
+<br> Nous faisons ensuite le choix de prendre des CMS qui permettrons d'avoir un gain d'espace considérable. Nous obtenons ainsi le schémas suivant :
+[[Fichier:Emplacement_previsionnel_V2.png|200px|thumb|center|alt=texte alternatif|"Emplacement prévisionnel des éléments Version 2"]]<br>
 ==Semaine 2==
 =Documents Rendus=
+<br> Schématique global : [[:Fichier:Schematique_V2.3.pdf|Shematique_V2.3]]
+<br> PCB provisoire : [[:Fichier:PCB_capteur_de_pollution.pdf|PCB.pdf]]

IMA3/IMA4 2019/2021 P17+ : Différence entre versions