P9 Agenda pour personnes non lectrices

Contexte

Dans le cadre de la formation d'IMA de quatrième année, nous sommes amenés à réaliser un projet d'une durée de quarante heures.

Etudiants : Soufiane HADDAOUI & Cédric DESPREZ

Encadrants : Alexandre BOE & Thomas VANTROYS

Cette page Wiki sera régulièrement mise à jour au fil des semaines afin de tenir informés les encadrants de l'état d'avancement du projet.

Présentation du projet

Le projet en question consiste à améliorer le repérage dans la pharmacie du centre hospitalier CHRU de Lille, dans le but de supprimer la perte de temps engendrée par la recherche de médicaments. Ce projet comporte deux objectifs principaux :

• Concevoir un système infrarouge constitué d'un ensemble de LEDs permettant de donner la position approximative d'une personne lors de son passage sous la LED. Cette donnée devra être traitée par l'intermédiaire d'une tablette ou d'un smartphone.
• Proposer à la personne un chemin optimal en fonction d'une liste de produits présents dans une base de données.

Analyse du projet

Le diagramme ci-dessous illustre les différentes problématiques nous avons d'ores et déjà repérées concernant ce projet :

Cahier des charges

A la lumière de l'entretien que nous avons eu avec nos professeurs encadrants, nous avons pu faire apparaître les points importants du projet, à savoir ceux qui définissent le cahier des charges :

1) Réalisation d'un système de capteurs afin d'être en mesure de positionner une personne dans l'entrepôt en question.

2) Adaptation de ce système afin de localiser, cette fois, une dizaine de médicaments à travers tout l'entrepôt, le projet étant un prototype d'étude. Alexandre : L'idée première est plus simple, on veut juste avoir une base qui permet de rechercher un médicament et de donner sa localisation (code interne au CHR) approximative dans un premier temps. Ça peut par exemple être juste la travée ou si on met plus de balises (à voir en fonction de la complexité des capteurs) une position plus fine dans la travée.

3) Réalisation d'un système de codage suffisamment important pour le rajout de médicaments.

4) Réalisation d'une base de données regroupant cette dizaine de médicaments.

5) Réalisation d'une application smartphone,

• fournissant un plan avec la position de la personne tenant le smartphone,
• ainsi que la position des médicaments que la personne en question voudra obtenir.
• cette application devra être accessible pour un personnel non initié en informatique. Alexandre : Effectivement, l'idéal serait d'avoir quelque chose de suffisamment simple pour qu'un non spécialiste soit à même d'apporter des modifications simples.

6) Éventuellement, implémenter un algorithme d'optimisation afin de déterminer le plus court chemin pour la personne en question.

Si les points principaux de ce cahier des charges demeureront non modifiables, nous nous gardons toutefois le droit d'adapter les étapes secondaires nécessaires au cours de ce projet.

Matériel nécessaire à la réalisation du projet

Afin de réaliser ce projet, les composants et matériels suivants vont être utilisés :

• Emetteurs LED infrarouges, SFH4258, OSRAM
• Pin photodiodes, PD15-21B/TR8, EVERLIGHT
• Arduino Uno
• ATtiny 13A

Déroulement du projet

Semaine 1

• Rencontre des deux encadrants afin de définir les axes de réalisation du projet.
• Réalisation de la planification du projet sous MS Project 2013.
• Analyse du plan de l'entrepôt et identification des différentes zones (A, B, C, D...).
• Etude des datasheet afin d'extraire les données utiles (angle d'ouverture, pic de sensibilité de la longueur d'onde).
• Etude du système de codage pour les LEDs. Nécessité d'un identifiant et du repérage en quadrillage X,Y.
• Étude des algorithmes de localisation dans l'espace.
• Optimisation du nombre nécessaire et suffisant d'émetteurs IR en fonction de leur zone de couverture.
• Étude d'un système de codage pour l'identification des médicaments avec Thierry Flamen.

Améliorations possibles du projet

• Amélioration de l'application Android comme par exemple la possibilité de prendre des photos et de pouvoir les intégrer à la galerie de l'application
• Réalisation du protocole de transfert de données entre le brassard et le smartphone (Bluetooth envisagé).
• Réalisation de l'algorithme permettant d'obtenir le chemin optimal.
• Echange d'informations par infrarouge entre l'émetteur et le récepteur
• Développement de l'algorithme du chemin optimal

Connaissances acquises

• Développement des connaissances en JAVA acquises ce semestre dans le cadre du module Conception Logicielle à Objets (CLO)
• Découverte de la programmation d'applications Android et de l'environnement de développement Eclipse
• Développement des connaissances acquises en électronique

Bilan du projet

Ce projet nous aura particulièrement intéressé et nous aura permis d'appliquer les connaissances acquises durant l'année.

Par manque de temps, il ne nous a pas été possible de terminer la communication entre l'émetteur et le récepteur IR. Le code du côté récepteur a été implanté et ce dernier est fonctionnel, mais du côté de l'émetteur, seul le clignotement de la LED d'état fonctionne. Trois cartes émetteur IR ont été réalisées tandis que le récepteur IR a été implémenté sur Breadboard.

Plusieurs tentatives ont été effectuées afin d'assurer la communication des données entre l'ensemble émetteur / récepteur (Bluetooth, USB avec utilisation d'un Arduino Mega) mais au final cette communication n'est pas fonctionnelle.

L'application Androïd implantée sur le smartphone est terminée et permet à l'utilisateur de repérer des médicaments sur le plan, d’interagir avec la base de données et de calculer le nombre d'émetteurs optimal.

Un programme capable de pouvoir trouver un identifiant unique en terme de code binaire pour chaque émetteur installé dans l'entrepôt, et ce quelque soit le nombre total a été réalisé et la démonstration de ce programme a été affectuée dans la vidéo associée au projet.

De nombreuses connaissances ont pu être acquises durant ce projet notamment en Java et en Androïd. Un temps supplémentaire nous aurait permis de finaliser la partie électronique.

Rapport du projet

Le rapport du projet P29 est disponible ici : http://projets-ima.plil.net/mediawiki/images/2/2f/Rapport_projet_DESPREZ_HADDAOUI.pdf

Rendus

• Fichiers Java développant le codage de Fano-Shannon sur ordinateur (par javac et java) : Fichier:Fano Shannon Ordinateur.zip
• Fichiers PHP nécessaires pour la connexion à la base de données : Fichier:Fichiers PHP.zip
• Fichiers Android composant l'application smartphone : Fichier:Pharmacie Application.zip
• Fichiers Electronique Emetteur / Récepteur : Fichier:Codes Electronique.zip