Preface

vertissement

Le contenu sur ce site ne peut en aucun cas être utilisé à des fins lucratives.
Dans ce cas je ne serais pas tenu pour responsable en cas d'accident ou autres dommages corporels ou matériels.

Ce projet à vu le jour début de l'année 2000. L'idée de départ s'orientait sur la construction dans réseau de domotique privée pour villa. Le but été de limiter le nombre de connections sur l'ensemble de l'installation.
La première étude de menée était d'utiliser un réseau du type RS422 avec de la logique câblée. Le codage des données sur ce réseau avait été obtenu à l'époque avec des circuits intégrés de codage pour les télécommandes.
Au fil des mois l'installation prenait tellement d’envergure que la méthode utilisée a été vite saturée.
Alors il devenait urgent de trouver une autre solution pour cette installation. Le choix de nouvelles cartes devenaient cruciales et surtout de rester dans la configuration actuelle (périphérie et dimension). Le choix s’orienta sur l'utilisation d'un micro controleur. La boucle réseau quant-a elle ne changea pas mais par contre d'autres possibilités s'offraient à nous.

Titre Caracteristique

L'utilisation d'un micro controleur de la famille des

facilitait la tache. Le constructeur laisse en libre téléchargement sur son site internet les outils de développement et de simulation. Les codes instructions sont du nombre de 35 et facile à retenir. On trouve sur le net pas mal de page qui en parle très bien avec des exemples.

On sait très bien que l'électronique tombe un jour au l'autre en panne, surtout si celle-ci fonctionne 24H sur 24 (ex: transformateur HS etc....!). La mise sous tension en permanence détruit ou vieilli électronique. Le but de cette étude sera de faire des économies sur la consommation et la durée de vie de l'électronique. Le point fort de ce projet c'est l'utilisation d'un micro controleur qui à la particularité de pouvoir se mettre en sommeil pour diminuer sa consommation électrique. En rentrant dans ce mode de fonctionnement, le micro controleur fonctionne toujours avec une consommation de l'ordre de quelques microns ampères. Si on utilise un condensateur backup comme source d'énergie, on a des durées de veille de l'ordre de la journée. Par sécurité on peut utiliser une pile au lithium de 3.6 volts. Avec cette pile les autonomies passent de l’ordre du mois. De plus lors du fonctionnement, les cartes se réveillent environ toutes les dix minutes pendant une seconde. L’intervalle de réveille varie suivant certaines contraintes interne dans le micro controleur. Avec ce mode de fonctionnement, on augmente la durée de l'autonomie.

Les cartes ont besoin pour fonctionner d'un câble secteur en l’occurrence du 220 volts et d'un câble réseau pour communiquées entrait-elle.

Le réseau est sur un câble blindé de deux paires torsadées. Une pour la partie "DATA" qui est en différentiel et l'autre pour l'alimentation du réseau lors du démarrage. Et oui ! , étant donné que la partie réseau est isolée par rapport au reste de la carte, cette zone n'est pas alimentée lors de la mise en veille. C'est la carte maître qui va alimenter les cartes esclaves lors du réveille. Elle fournira l'énergie au réseau complet. Lorsque les données vont circuler sur le réseau, sa va réveiller à son tour le micro controleur des esclaves. Une fois que les cartes esclaves sont sous-tension, elles fournissent leur propre alimentation (réseau & processeur). A chaque extrémité du réseau se trouve un "bouchon" qui est constitué d'une résistance de 100 ohms. Cette résistance à pour but de fermer le réseau et de définir son impédance. Le type de transmission est ici différentiel. Les deux fils sont complémentaires pendant la transmission ce qui limite les erreurs de transmision . Pour la RS485, il existe des circuits intégrés trois états permettent des liaisons multi points. Les distances peuvent varier de dix mètres à un kilomètre suivant le type de câble utilisé.

Le protocole de communication entre chaque carte est en mode asynchrone. Le maître donne la cadence lors de la transmission d'un mot de données. C'est les fronts descendants du signal qui synchronisent les esclaves.
Une fois terminées, le réseau redevient disponible pour une autre action. Les cartes sont en même temps maître et esclave. C'est la première qui transmet le signal qui est le maître. La partie donnée qui est transmise se découpe en deux octets. Les huit premiers bits donnent l'adresse de la carte et les huit derniers l'instruction à effectuée. Sur la partie adressage, on peut aller jusqu’à 100 cartes et 100 instructions sur la seconde partie.

Les périphéries spécialisées dialoguent avec le micro controleur sur un bus I2C. Le protocole a été entièrement écrit en assembleur pour ce type de micro controleur. Bien entendu avec ce protocole, on trouve beaucoup de circuits intégrés spécialisés. Pour notre application, j'ai exploité certains composants comme par exemple un capteur de température, de l'Eeprom et un convertisseur.

Dans mon étude, je voulais garder la solution d’efficacité, simplicité et robustesse. Pour un fonctionnement à long terme, les actionneurs sont du type statique, pas de relais. Toute tiens sur la même carte et qui va en lieu et place dans une boite plexo.
Pour un coup de revient, on dispose de deux types cartes de base et des cartes extensions qui viennent se connecter dessus. Avec la même carte de base on peut passer d'un carillon à un transpondeur téléphonique simplement en changent l'extension. Avec la même carte de base, on passe de la commande d'éclairage extérieure à une commande de porte de garage simplement en changeant le programme.

Titre Conclusion

Vous trouverez donc ci-joint un descriptif de ce projet. Bien sûr, cette description technique n'est pas et de loin, exhaustive et sera complète en fonction des évolutions du projet.

Si le projet vous intéresse, si vous avez du temps libre, des connaissances ou seulement une soif de comprendre, alors n'hésitez pas à le faire savoir.

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