Rapport de projet GUEUWA et DEFO MABOU R ok+

REPUBLIQUE DU CAMEROUN **********************

Paix –Travail –Patrie **********************

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR

*********************

UNIVERSITE DE DSCHANG********************

INSTITUT UNIVERSITAIRE DE TECHNOLOGIE

FOTSO VICTOR DE BANDJOUN********************

DEPARTEMENT DE GENIE DES TELECOMMUNICATIONS ET

RESEAUX*******************

REPUBLIC OF CAMEROON**********************Peace–Work –Fatherland

**********************MINISTRY OF HIGHER

EDUCATION **********************

UNIVERSITY OF DSCHANG **********************

FOTSO VICTOR INSTITUTE OF TECHNOLOGY

BANDJOUN**************

M. Alex CHIME

Enseignant à l’IUTFV de Bandjoun

M. Jean Pierre LIENOU

Enseignant à l’IUTFV de Bandjoun

ANNEE ACADEMIQUE : 2009 - 2010

Sous la direction de:

TELESURVEILLANCE D’UNE SALLE PAR RESEAU DE TELEPHONIE MOBILE

PROJET DE FIN D’ETUDES

Rédigé et soutenu par

M. GUEUWA KAMMOGNIE Francis et

M. DEFO MABOU Romulus

En vue de l’obtention de la

Licence en Ingénierie des Réseaux et Télécommunications

Epigraphe

EPIGRAPHE

« Savoir c’est connaître par le moyen de la démonstration ».

Aristote

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus 2

Dédicace

DEDICACE

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus III

Dédicace

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus IV

Remerciements

REMERCIEMENTS

Qu’il nous soit permis d’exprimer notre profonde gratitude et nos sincères

remerciements à toutes les personnes qui ont contribuées de prés ou de loin à l’élaboration de

ce travail. Nos pensées vont notamment :

Au Dieu tout puissant.

Au Directeur de l’IUT FV de BANDJOUN, Pr FOGUE Médard.

Au personnel administratif de l’IUT FV.

Au corps enseignant de l’IUT FV pour l’effort fourni dans le progrès de la

jeunesse estudiantine Camerounaise.

A tous les enseignants du département GTR.

Au chef du département du génie des télécommunications et réseaux en la

personne du Dr KAPCHE TAGNE François qui par sa rigueur au travail et son goût des

réalisations bien faites, fut notre principale source d’inspiration.

A notre responsable de niveau licence, en la personne de M. CHIME Alex.

A nos encadreurs, M. LIENOU Jean Pierre et M. CHIME Alex, pour leur

soutien et les précieux conseils qu’ils nous ont prodigués.

A toute la famille GTR de BANDJOUN pour la solidarité et le courage dont

elle fait preuve.

A ma maman chérie Mme KAMMOGNIE MBEGO Justine

A mon papa M. KAMMOGNIE Elie le prince

A ma mère GUIABü POUOKAM Jeanne

A ma grande sœur GUIABü KAMMOGNIE Rosine

A mes grands frères KAMDEM Philippe, POUMNBOK Dieudonné,

KAMMOGNIE Mischael

A mes petites sœurs KAMMOGNIE Stéphanie et GUEMMEUGNE

KAMMOGNIE Irène

A mon petit frère POUOKAM Salomon

A tous nos amis et camarades, plus particulièrement KAMGNE Giresse,

SIMO Armel, KWATE Rodrigues, DEFO MABOU, NGOUAH Lapaix, MENDJA

Lydie, KOM BEMMO Arielle, NGABOU Yannick, OMBIOMI Christine.

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus V

Remerciements

Je viens ici adresser ma profonde gratitude à tous ceux qui ont intervenu dans ma

formation jusqu’à la réalisation de mon œuvre dans ce projet, ceux sans qui je n’aurai pu

aboutir. Ainsi, j’adresse mes remerciements aux personnes suivantes :

Le seigneur Dieu tout puissant sans qui rien n’aurait été possible.

Nos encadreurs M. CHIME Alex et M. LIENOU Jean Pierre pour le soutien

qu’ils m’ont adressé pour la réalisation de ce projet.

Tous les responsables du département des Télécommunications et Réseaux de

l’IUTFV de Bandjoun et en particulier Dr KAPCHE TAGNE François, M. DJIMELI Alain et

M. CHIME Alex pour le soutien, les encouragements et l’assistance qu’ils apportent aux

étudiants durant leur parcours académique et aussi leur rapprochement de ceux-ci au cours de

cette année académique..

A tous les enseignants du département des Télécommunications et Réseaux de

l’IUTFV de Bandjoun pour la formation qu’ils nous ont accordée.

Ma mère DJUIDJIE Honorine.

Mon père MABOU André.

Mes oncles KAPPE Séraphin, TATCHUM Justin, WABO Léonide et à leurs

familles.

Ma tante KENGNE Marie.

A mon beau frère LELE Alexis et son épouse MOGOUON Thérèse Chantale

A mes frères Cédrique, Joël et Emmanuel.

Mes cousins Hubal, Léonide et Séraphin, Pecos, Barthelemy.

Mes cousines Flavine, Julienne.

Tous les étudiants de ma classe, en particulier Christian, Giresse, Yvon,

GUEUWA Francis, Myriane, Raoul, Armel, Rodrigues Kwate et Rodrigue Bahoken et ceux

de Licence Informatique et Réseaux en particulier Flore, Aurelien, Adeline, Marie Christelle,

Franck Merlin.

Aux étudiants de ma cité et en particulier ceux de mon bloc.

A mon ami et frère Abel William en 3GET à l’ENPS

Tous ceux qui de loin ou de près ont participé tant moralement que

matériellement à mon éducation.

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus VI

Avant-Propos

AVANT-PROPOS

L’institut universitaire de technologie FOTSO Victor de BANDJOUN (IUT-FV) a été

construit en 1987 par le fondateur donateur FOTSO Victor dont l’établissement porte le nom

sous l’appellation initiale de « collège privé laïc polyvalent FOTSO Victor ».

La structure a été cédée à l’Etat camerounais le 12/08/1993. Elle devient plus tard

Institut Universitaire de Technologie FOTSO Victor de BANDJOUN suite à la réforme

universitaire de janvier 1993. Cet institut fait partie aujourd’hui des sept (07) établissements

de l’université de DSCHANG. Il forme des techniciens et des ingénieurs de travaux dans

quatre (04) cycles:

DUT (Diplôme Universitaire de Technologie) où l’admission se fait uniquement sur

concours avec comme diplôme de base : Bac C, D, E, F. Pour une durée de 2ans, ses

filières sont :

Génie Informatique (GI)

Génie Electrique (GE) avec les options Electronique(EN) et Electrotechnique

(EL)

Génie des Télécommunications et Réseaux (GTR)

Génie Mécanique et Productique avec pour option Maintenance Industrielle Et

Productique (MIP)

Génie Civil

BTS (Brevet de Technicien Supérieur) où l’entrée se fait sur étude de dossier et

entretien. Pour 2 ans également, les filières sont :

Comptabilité et Gestion des Entreprises (CGE)

Secrétariat de Direction (SD)

Action Commerciale (AC)

Banque

Génie Civil (GC)

Electronique (EN)

Electrotechnique (EL)

LICENCE TECHNOLOGIQUE dans les spécialités :

Concepteur et Développeur Réseaux Internet

Génie Electrique


Avant-Propos

Ingénierie des Réseaux et Télécommunications

LICENCE PROFESSIONNELLE dans les spécialités :

Gestion comptable et financier

Gestion administrative et management des organisations

Marketing Manager opérationnel

Banque et Finance

L’IUT dispose en plus d’une formation CISCO dont la durée dépend de l’option choisie à

savoir:

ITE 1 & 2

CCNA 1, 2, 3 & 4

En somme, l’IUT-FOTSO Victor avec son administration entreprenante, des

enseignants dotés d’une conscience professionnelle et ses étudiants bénéficiant de son

lotissement très propice à l’enseignement, a un avenir promoteur.


Résumé

RESUME

Ce rapport fait suite à notre projet de fin d’étude intitulé : "Télésurveillance d’un

espace par réseau de téléphonie mobile". La télésurveillance consiste à placer des outils de

surveillance dans un lieu précis et de pouvoir les contrôler à distance.

Le système fonctionne sur la base d’un microcontrôleur pour la gestion automatique

du système de surveillance : contrôle des états des capteurs et de l’action conséquente à

entreprendre, communication série avec un modem GSM muni d’une carte SIM pour l’envoi

et la réception des messages d’alerte et de commande du module électronique. Ces messages

sont interprétés et le système réagit selon le contenu.

La conception de ce module s’oriente vers un système de télésurveillance à détection

d’intrusion et d’incendie dans une salle suivie d’une extinction automatique avec alerte par

alarme et SMS. Ce système, du fait de l’insécurité grandissante, pourra être appliqué à

certains domiciles, institutions bancaires, aux systèmes d’antivol des véhicules, systèmes

nécessitant un contrôle à distance, dans les industries, et autres lieux ou institutions

nécessitant une sécurité accrue. Sa mise sur pied nécessite une bonne connaissance des

microcontrôleurs et de leur programmation, des capteurs et de l’électronique nécessaire à leur

utilisation, les techniques de transmission des SMS par le réseau mobile (technologie GSM

par exemple) et les commandes de mise en œuvre, et enfin une maîtrise parfaite des outils de

conception tels MPLAB de Microchip, ISIS et ARES de Proteus pour la réalisation du typon

de notre module. Tout ceci nous a valu beaucoup de lecture, de sacrifice, de travail, de

concentration et a incité pleinement notre esprit d’analyse, de synthèse et de critique orienté

résultat. Nous espérons que ceci aidera tous les étudiants de l’IUT-FV ou toute personne

voulant implémenter un système de sécurité similaire.

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus IX

Résumé

ABSTRACT

This report followed upon our end of study project entitled: " Remote monitoring

of a space by telephony mobile network". The remote monitoring consists in placing tools

for monitoring in a precise place and to be able to control them remotely.

The system functions on the basis of microcontroller for the automatic management

of the monitoring system: control states of the sensors and consequent action to undertake,

serial communication with a GSM modem provided with a SIM card for alerts and commands

messages sending and reception from the electronic module.

Realizing that moreover today with the evolution of technology, the command of the

equipment is done much more remotely (television, CD/DVD readers, air-conditioners and

others), we also envisaged an option that can permit to also command the electronic module

of remote monitoring, i.e. the module must be able to receive SMS, interpret them and react

according to the content of the SMS.

The design of this module is directed towards a remote monitoring system for the

detection of intrusion and fire in a room followed by an automatic extinction with an alarm

and SMS alert. Because of growing insecurity, this system could be applied at certain

residences, banking institutions, vehicles with antitheft systems, systems requiring a remote

control, in industries, and other places or institutions requiring more security. Its setup

requires a good knowledge of the microcontroller and their programming, sensors and

electronics necessary to their use, SMS transmission techniques by the mobile network (such

as GSM technology) and their implementation commands, and finally, a good mastery of

design tools such as Microchip MPLAB, ISIS and ARES of Proteus for the realization of the

printed circuit diagram of our module. All these cost us much reading, sacrifice, hardwork,

concentration and have fully incited our analytical, synthetic and critical mind which is result-

oriented. We hope that this will help all students of IUT-FV or any person who wants to

implement a similar security system.

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus X

Résumé

SOMMAIRE

EPIGRAPHE...............................................................................................................................I

DEDICACE................................................................................................................................II

REMERCIEMENTS.................................................................................................................IV

AVANT-PROPOS....................................................................................................................VI

RESUME...............................................................................................................................VIII

ABSTRACT.............................................................................................................................IX

SOMMAIRE..............................................................................................................................X

GLOSSAIRE..........................................................................................................................XIII

INTRODUCTION GENERALE................................................................................................1

DOCUMENT DE REFERENCE................................................................................................2

PARTIE 1: PRESENTATION DES ELEMENTS PRINCIPAUX DU SYSTEME....Erreur ! Signet non défini.

CHAPITRE I : LE RESEAU GSM...........................................................................................3

I- HISTORIQUE ET DEFINITION...................................................................................3

II- NOTION DE CELLULES...........................................................................................3

Figure 1 : Exemple théorique d’une couverture cellulaire.......................................3

III- ARCHITECTURE DU RESEAU GSM......................................................................3

Figure 2 : Architecture du réseau GSM....................................................................4

IV- LES SERVICES DU RESEAU GSM..........................................................................4

V- Analyse et choix du moyen de télécommande.............................................................4

CHAPITRE II : LES MICROCONTROLEURS OU PICS.......................................................4

II-1) Définition....................................................................................................................4

II-2) Les différentes familles des pics.................................................................................4

II-3) L’identification............................................................................................................4

II-4) Jeu d’instructions.........................................................................................................4

a) Les instructions « orientées bits ».............................................................................4

b) Les instructions opérant sur une donnée (adressage immédiat)...............................4

c) Les instructions de saut et appel de procédures........................................................4

II-5) Caractéristiques du PIC 16F877A..............................................................................4

Tableau 1: récapitulatif des PIC de type 16F87x.....................................................4

Figure 3: Structure interne du PIC 16F877..............................................................4

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus XI

Résumé

Figure 4 : Brochage du PIC16F877A.......................................................................4

II-6) Les fonctionnalités du PIC 16F877A dans notre système...........................................4

II-7) Les outils de développement.......................................................................................4

Figure 5: Les Différentes phases du développement d’un programme....................4

CHAPITRE III : LES CAPTEURS............................................................................................4

III-1) Les caractéristiques des capteurs...................................................................................4

III-2) Classification des capteurs.............................................................................................4

a- Les capteurs passifs......................................................................................................4

Tableau 2 : Les capteurs passifs...............................................................................4

b- Les capteurs actifs........................................................................................................4

Tableau 3 : Les Capteurs actifs................................................................................4

III-3) Les différents types de capteurs et choix d’un capteur..................................................4

a- Les différents types de capteurs......................................................................................4

b- Les motivations du choix d’un capteur..........................................................................4

PARTIE 2 : CONCEPTION, MISE EN ŒUVRE ET COUT ESTIMATIF DU PROJET........4

CHAPITRE IV: CONCEPTION DU SYSTEME DE TELESURVEILLANCE.......................4

Figure 6 : Synoptique global du système..................................................................4

a) Le bloc d’alimentation.................................................................................................4

Figure 7 : Circuit électrique de l’alimentation globale du système..........................4

a) Le bloc de commande..................................................................................................4

b) La barrière émetteur-récepteur infrarouge...................................................................4

Figure 8 : Circuit électrique de l’émetteur infrarouge..............................................4

Figure 9 : Circuit du récepteur infrarouge...............................................................4

c) Le bloc transmission et réception des SMS.................................................................4

Figure 10 : Modem GSM utilisé dans notre système...............................................4

La mise en œuvre de la télécommande et de la communication par SMS..........4

Figure 11 : Image d’un téléphone envoyant un SMS (..OPEN..).............................4

II-5) Le bloc d’alarme..........................................................................................................4

Figure 12 : Schéma électrique du Bloc d’alarme.....................................................4

II-6) Le capteur de température...........................................................................................4

Figure 13 : Schéma électrique du Bloc capteur de température...............................4

II-7) Capteur de lumière......................................................................................................4

Figure 14 : Schéma électrique du capteur de lumière..............................................4

II-8) Fonctionnement global du système de télésurveillance..............................................4

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus XII

Résumé

CHAPITRE 5 : REALISATION D’UN PROTOTYPE, ET COUT ESTIMATIF DE REALISATION..........................................................................................................................4

I- Réalisation du circuit imprimé.........................................................................................4

Figure 15 : Typon du système..................................................................................4

Figure 16 : Schéma des composants.........................................................................4

Figure 17: Image 3D du système de commande.......................................................4

II- COUT ESTIMATIF DU MATERIEL DE REALISATION...........................................4

Tableau 4 : Coût global du matériel de réalisation du système................................4

CONCLUSION GENERALE.....................................................................................................4

BIBLIOPGRAPHIE....................................................................................................................4

ANNEXES..................................................................................................................................4

Annexe 1 :Code source du programme inséré dans le microcontrôleur..............................4

Annexe 2 : Quelques commandes AT.................................................................................4

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus XIII

Résumé

GLOSSAIRE

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus XIV

Résumé

INTRODUCTION GENERALE

Le développement croissant des télécommunications mobiles permet de les intégrer

dans des applications aussi diversifiées qu’utiles et courantes, de domotique, d’applications

industrielles pour la manipulation et la surveillance à distance de systèmes complexes.

Elles sont aussi intégrées dans des systèmes de sécurité, de défense et de protection des

biens et personnes. Nous nous sommes intéressés aux systèmes de sécurisation et de

télésurveillance d’une salle par exemple. Cet intérêt se justifie davantage par la

recrudescence des vols et braquages au Cameroun. Le choix de la technologie GSM est

tout simplement du à sa forte utilisation au Cameroun. Ce rapport présente la conception d’un

dispositif de télésurveillance qui intègre des fonctions de détection, d’alerte et d’action

d’urgence conséquente d’une part, et d’autre part, la réception d’une commande passée à

distance et entreprendre des actions en fonction de son contenu (blocage, démarrage,

fermeture, alerte, sirène…). Ceci induit l’intégration de la quasi-totalité des applications de

traitement des informations des capteurs, dans la base embarquée dans la pièce à protéger.

Cette centralisation de toutes les fonctions au sein du prototype requiert, en outre, un

mode de fonctionnement interactif pour maintenir avec l’utilisateur la communication en «

temps réel », pour une éventuelle prise en main à distance lors des tâches d’exceptions ou des

commandes personnalisées. La présentation des moyens qu’offre le réseau GSM pour la

télécommande, les capteurs et les dispositifs électroniques nécessaires pour la maîtrise des

grandeurs physiques permettront d’en évaluer les performances et les caractéristiques utiles

dans la réalisation du système de même que de cerner les limitations. Ce rapport présente

ainsi tour à tour : le réseau GSM au chapitre 1, les microcontrôleurs au chapitre 2, les capteurs

et les actionneurs au chapitre 3 et enfin, la mise en œuvre d’un exemple de système de

télésurveillance au chapitre 4.

Rédigé et présenté par GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus XV

Document de référence

DOCUMENT DE REFERENCE

THEME : Télésurveillance d’une salle par réseau de téléphonie mobile.

Travaux préliminaires :

Brève présentation du réseau GSM / CDMA ;

Service de messages courts ;

Inventaire des solutions possibles ;

Choix motivé et présentation de la solution ;

Expression des besoins en matériel (PC, téléphone portable, crédit de communication,

modem GSM, circuits, composants…) et logiciels avec leurs caractéristiques et coûts.

Fonctionnalités attendues :

Déclenchement d’une alarme et notification par SMS en cas d’ouverture frauduleuse de la

porte ou d’allumage intempestive d’une lampe ;

Réception et réaction à une commande envoyée par SMS par le responsable de sécurité de la

salle.

Encadreurs : M. CHIME Alex, M. LIENOU Jean Pierre

Etudiants : GUEUWA KAMMOGNIE Francis, DEFO MABOU Romulus


Agent de sécuritéDispositif de surveillance

Local à sécuriser

Réseau GSM


CHAPITRE I : LE RESEAU GSM

I- HISTORIQUE ET DEFINITION Le GSM (Global System for Mobile Communications) historiquement « Groupe spécial mobile »

est un système numérique de téléphonie mobile de seconde génération. Elle fut établie en 1982 par

la CEPT. Elle a été normalisée par l'ETSI sur la gamme de fréquence des 900 MHz. Il a pour rôle

premier de permettre des communications entre abonnés mobiles (GSM) et abonnés du réseau

téléphonique (RTC-réseau fixe). En fait, baptisé « Groupe Spécial Mobile » à l'origine de sa

normalisation en 1982, le GSM est devenu une norme internationale rebaptisée « Global System

for Mobile communications » en 1991. La norme GSM autorise un débit de 9,6 kbps, ce qui

permet de transmettre la voix ainsi que des données numériques de faible volume, par exemple

des messages textes (SMS) ou des messages multimédias (MMS).

II- PLACE DU GSM DANS NOTRE SYSTÈME

Le schéma bloc du système de télésurveillance ci-dessous nous montre que le réseau GSM sert de

support de transmission entre le local à protéger et l’agent chargé d’y veiller.

Figure 1 : Schéma bloc du système de télésurveillance

Les trois derniers paragraphes suivant nous font successivement une brève présentation de

l’architecture du réseau GSM, les services qu’il offre et enfin une analyse portant sur le choix du

moyen de télécommande.


http://fr.wikipedia.org/wiki/European_Telecommunications_Standards_Institute

http://fr.wikipedia.org/wiki/1982

http://fr.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9l%C3%A9phonie_mobile


III- ARCHITECTURE DU RESEAU GSM Le réseau GSM est composé de trois sous-ensembles à savoir :

Le sous-système radio (BSS : Base station Sub System) qui gèrent les transmissions

radios. Il contient la station mobile (MS : Mobile Station), la station de base (BTS : Base

Transceiver Station) et son contrôleur (BSC : Base Station Controller).

Le sous-système réseau ou d'acheminement (NSS : Network Sub System) qui

comprend l’ensemble des fonctions nécessaires aux appels et à la gestion de la mobilité. On

l’appelle aussi SMSS (Switching and Management Sub System).

Le sous-système opérationnel ou d'exploitation et de maintenance (OSS : Operation

Sub System) qui permet aux opérateurs GSM d’exploiter leurs réseaux.

Figure 2 : Architecture du réseau GSM

IV- LES SERVICES DU RESEAU GSM

- Le transfert de la voix : C’est le service du réseau GSM qui permet d’effectuer les

communications téléphoniques.

- Le Service de Messagerie Court (SMS) : C’est un service qui permet de réaliser une

messagerie bidirectionnelle avec acquittement. Les SMS nécessitent la présence d’un serveur de

SMS qu’on appelle SMSC (SMS Mobile Switching Center). Il permet de stocker des messages

d’environ 140 octets.

- La transmission des données à 9,6Kbps



- Le transfert de la télécopie en alternative avec la voix, service pas encore

commercialisé par nos opérateurs.

V- Analyse et choix du moyen de télécommande

Les supports de commande qui sont généralement utilises à travers les réseaux de

télécommunication sont multiples : SMS, DTMF (Dual Tone Multiple Frequency),

reconnaissance vocale etc. Notre choix du service de SMS est fondé sur trois critères majeurs :

souplesse de mise en œuvre et d’utilisation, taux de fiabilité d’exécution des commandes et

enfin coût d’utilisation conformément aux tarifs des opérateurs GSM au Cameroun. La mise en

œuvre d’une télécommande basée sur la reconnaissance vocale passerait par l’intégration de DSP et

des circuits de traitement de signal très sophistiques. Mais le codage et le traitement de la voix

pour l’acheminer dans le réseau GSM ne font pas de cette technique une solution utilisable en

raison de la « dénaturation » de l’empreinte vocale des personnes. les signaux DTMF offrent

l’avantage d’être universels et exploitables sur tout réseau d’un operateur. mais la multitude

de commandes utilisables avec notre système ôte toute ergonomie au fonctionnement car

l’utilisateur final ne se retrouverait plus parmi toutes les combinaisons de chiffres à mémoriser. Les

DTMF ne peuvent par ailleurs qu’être utilisés en mode communication (décroche). Le coût final

d’utilisation serait alors tributaire de la taxation du réseau exploité qui est encore relativement élevé

au Cameroun. l’envoi des SMS a, par contre, si bien intégré les habitudes des abonnés des réseaux

qu’il est le moyen le plus souple d’utilisation, même si leur usage pour le système à

concevoir, implique l’utilisation d’un même opérateur GSM tant pour la base embarquée dans la

salle que pour le propriétaire. le coût de mise en œuvre d’une télécommande basée sur

l’utilisation des SMS est en outre moindre par rapport à tous les autres moyens en raison de la

relative simplicité du traitement qui est alors beaucoup plus logiciel que matériel. les SMS nous

sont en outre indispensables pour faire « dialoguer » le système et son propriétaire par

l’échange d’informations et requêtes d’états et de fonctionnement des capteurs.



CHAPITRE IILES MICROCONTROLEURS

II-1) Définition Un microcontrôleur est un circuit intégré qui contient dans un seul et même boîtier,

l’équivalent de la structure complète d’un micro-ordinateur. C'est une unité de traitement de l’information de type microprocesseur à laquelle on a ajouté des périphériques internes permettant de réaliser des montages sans nécessiter l’ajout de composants externes.

II-2) Les différentes familles des pics Les microcontrôleurs PIC sont subdivisés en trois grandes familles : la famille Base-line, qui

utilise des mots d’instructions de 12 bits, la famille Mid-Range, qui utilise des mots de 14 bits (et dont font partie les 16F877A) et la famille High-End, qui utilise des mots de 16 bits.

II-3) Jeu d’instructions

Tous les PIC Mid-Range ont un jeu de 35 instructions. Chaque instruction est codée sur un

mot de 14 bits qui contient le code opération ainsi que l'opérande. En dehors des instructions de

saut, toutes les instructions sont exécutées en un cycle d'horloge. Sachant que l’horloge externe

fournit au PIC est pré divisée par 4. Si on utilise par exemple un quartz de 4MHz, on obtient donc

1000 000 cycles/seconde, cela nous donne une puissance de l’ordre de 1 MIPS (1 Million

d’Instructions Par Seconde). Toutes ces instructions sont récapitulées en annexe 1 et sont reparties

en quatre groupes suivant la fonction.

a) Les instructions « orientées bits »

b) Les instructions opérant sur une donnée (adressage immédiat)

c) Les instructions de saut et appel de procédures

Le PIC utilisé dans notre projet est la 16F877A donc les caractéristiques sont décrites si dessous.

II-4) Caractéristiques du PIC 16F877A.

Le PIC 16F877A fait partie de la sous-famille des 16F87x. Cette branche fait partie

intégrante de la grande famille des PIC® Mid-Range, et représente la couche supérieure. De

nouveaux circuits ne devraient probablement pas tarder à améliorer encore les performances.



La famille 16F87x comprend toute une série de composants, voici les différents types existant au

moment nous écrivons ces lignes. Notez que les composants sont en constante évolution. Il faudra

donc se tenir au courant de ces évolutions.

PIC® FLASH RAM EEPROM I/O A/D Port // Port série

16F870 2Ki mots 128 64 22 5 NON USART

16F871 2Ki mots 128 64 33 8 PSP USART

16F872 2Ki mots 128 64 22 5 NON MSSP

16F873 4Ki mots 192 128 22 5 NON USART/MSSP

16F874 4Ki mots 192 128 33 8 PSP USART/MSSP

16F876 8Ki mots 368 256 22 5 NON USART/MSSP

16F8778Ki

mots368 256 33 8 PSP USART/MSSP

Tableau1 : Récapitulatif des PIC de type 16F87x

Notre choix du 16F877A est lié aux paramètres suivants :

- Fréquence plus élevée (20 MHz soit une puissance 5 MIPS !)

- Une capacité de mémoire RAM (8Ki mots) répartie sur 4 banques, Flash, et EEPROM

- Plus de ports d’entrée/sortie (05) ;

- Trois Timers/compteurs cadencés par une horloge interne ou externe ;

- Présence de nouvelles fonctionnalités, comme la gestion des ports « série » indispensables pour le

projet.

- D’un convertisseur A/D (analogique/numérique) à 8 (huit) canaux d’une résolution de 10 bits

chacun.

- caractéristiques électriques très économiques.

- La disponibilité sur nos marchés au Cameroun.

- Quatorze sources d’interruption;

- Quatre types d’horloge :

-Possibilité de protéger du code

- Etc.

Sa structure interne est ressortie par le schéma ci dessous :



Figure 3: Structure interne du PIC 16F877

C’est un PIC de type PDIP à 40 broches décrit sur le schéma ci après :

Figure4 : Brochage du PIC16F877A



II-6) Les fonctionnalités du PIC 16F877A dans notre systèmeAvant de lister les fonctionnalités du microcontrôleur dans notre système

nous allons tout d’abord présenter le langage de programmation utilisé pour la

programmation des différentes tâches.

Le langage de programmation utilisé est le C/C++. Ce choix est fait pour

plusieurs raisons :

C’est un langage fortement typé : car il offre une panoplie de types prédéfinis que le langage

assembleur n’offre pas.

Il est plus proche de l’utilisateur car il est essentiellement en anglais, par contre l’assembleur

n’est pas évident du moment où il est plus proche de la machine que de l’utilisateur.

Il offre également les fonctionnalités comme la convivialité, la robustesse, la portabilité, et

intègre les concepts de modularité et de programmation objet que l’on rencontre dans les

langages de dernière génération comme le JAVA.

Pour nous qui n’avons jamais programmé en assembleur nous avons une fois de plus eu

l’opportunité de mettre en pratique les notions de programmation essentiellement en C/C++

acquises dans les classes antérieures (GTR et en IG 1 et 2).

De ce qui précède le microcontrôleur PIC 16F877A programmé à partir du compilateur

CCS téléchargeable sur internet, nous a été utile dans l’automatisation de certaines tâches :

- Envoi et Réception des données issues du réseau GSM (alertes et commandes par SMS)

- Contrôle et suivi des états des capteurs

- Prise de décision (Fermeture, déclenchement de l’alarme, ouverture et fermeture des

moteurs, etc.)

La simulation du système est faite par l’indispensable outil PROTEUS qui

est un puissant logiciel de conception, de simulation et de réalisation de circuits

électroniques. Il nous a permis de voir notre système dans son ensemble et de

pouvoir debugger.

II-7) Les outils de développement

Pour développer une application à base de microcontrôleurs, il faut disposer

d’un minimum de matériels. En effet il faut tout d’abord être à même d’écrire le

programme que va exécuter le microcontrôleur et de le mettre dans la mémoire morte

contenue dans son boitier.

Cet équipement minimum doit cependant, si possible, être complété par un

moyen de test du programme puisqu’ il est souvent assez rare qu’un programme


EDITEUR DE TEXTE

ASSEMBLEUR

MAQUETTE OU SIMULATEUR OU EMULATEUR

CIRCUIT PROGRAMME

ESSAI SUR APPLICATION

ECRITURE DU PROGRAMME SOURCE

ASSEMBLAGE DU PROGRAMME

PROGRAMME DANS LA RAM DU MICRO

LISTING SOURCE (SUITE DMEMONIQUES)

LISTING OBJET (SUITE DE CODEBINAIRES)

PROGRAMMATEUR

Outil utilisé


fonctionne du premier coup, surtout s’il est long et complexe. La figure qui suit

décrit les différentes phases du développement d’un programme.

Figure5: Les Différentes phases du développement d’un programme

Les étapes nécessaires permettant de voir un programme s'exécuter dans un PIC sont :

Ecriture du programme en langage assembleur dans un fichier texte et le sauvegarder avec

l'extension « .asm »;

Compiler ce programme avec l'assembleur MPASM fourni par Microchip. Le

résultat est un fichier avec l'extension « .hex » contenant une suite d'instructions compréhensibles

par le pic;



Chargement du fichier .hex dans la mémoire programme du PIC (mémoire

flash) à l'aide d’un logiciel (FPP, ICprog, etc.) et d'un programmateur adéquat. On peut utiliser les

programmateurs de Microchip ou tout autre programmateur acheté ou réalisé par soit même;

Mettre le PIC dans son montage final, et passer au test. Microchip propose

gratuitement l'outil de développement MPLAB qui regroupe l'éditeur de texte, le compilateur

MPASM, un outil de simulation et le logiciel de programmation. Le programmateur lui-même, n'est

malheureusement pas gratuit ;

Il faut également noter qu’il est possible de nos jours de programmer les PICs

dans des langages évolués tel que le C (PIC C Compiler, MikroC) et c’est ce cas de figure que nous

avons choisi et, nous programmons en C en utilisant les éditeurs CCS Compiler et MikroC.


CHAPITRE III : Les Capteurs

CHAPITRE III : LES CAPTEURS

Les capteurs sont des composants d'acquisition dans une chaîne fonctionnelle. Les capteurs

prélèvent une information sur le comportement de la partie opérative et la transforment en une

information exploitable par la partie commande. Ils sont très souvent accompagnés des actionneurs

qui servent d’interface entre le système de commande et le dispositif à commander. Les

informations (signaux) sont généralement de nature électrique ou pneumatique portée par un

support physique.

Dans les systèmes automatisés séquentiels, la partie commande traite des variables logiques

ou numériques. L'information délivrée par un capteur pourra être logique (2 états), numérique

(valeur discrète), analogique (dans ce cas il faudra ajouter à la partie commande un module de

conversion analogique numérique).

III-1) Les caractéristiques des capteurs

Les principales caractéristiques des capteurs sont :

L'étendue de la mesure : c'est la différence entre le plus petit signal détecté et le plus grand perceptible sans risque de destruction pour le capteur.

La sensibilité: c'est la plus petite variation d'une grandeur physique que peut détecter un capteur.

La rapidité : c'est le temps de réaction d'un capteur entre la variation de la grandeur physique qu'il mesure et l'instant où l'information prise en compte par la partie commande.

La précision : c'est la capacité de répétition d'une information

la grandeur physique observée

sa linéarité

sa bande passante

sa gamme de température d'utilisation


http://fr.wikipedia.org/wiki/Temp%C3%A9rature

http://fr.wikipedia.org/wiki/Bande_passante

http://fr.wikipedia.org/wiki/Qualit%C3%A9_m%C3%A9trologique_des_appareils_de_mesure


III-2) C lassification des capteurs

a- Les capteurs passifs

Le capteur se comporte en sortie comme un dipôle passif qui peut être résistif, capacitif ou inductif.

Le tableau ci-dessous résume, en fonction de la mesurande, les effets utilisés pour réaliser la

mesure.

MESURANDEEFFET UTILISE

(Grandeur de sortie)MATERIAUX

Température Très basse Résistivité, diélectriquePlatine, nickel, cuivre,

semi-conducteurs, Verre

flux optique Résistivité Semi-conducteurs

Déformation Perméabilité, RésistivitéAlliages nickel, Alliages

ferromagnétiques

Position

I.1)Résistivité

Magnétorésistances :

Bismuth, antimoine

d’indium

Humidité Résistivité Chlorure de lithium

Tableau 2 : Les capteurs passifs

b- Les capteurs actifs Dans ce cas, la sortie du capteur est équivalente à un générateur. C’est un dipôle actif qui

peut être du type courant, tension ou charge. Les principes physiques mis en jeu sont présentés ci-

dessous.


MESURANDE EFFET UTILISE (Grandeur de sortie)

Température Thermoélectricité Tension

Flux optiquePhotoélectricité

pyroélectricitéCourant charge

Force, pression, accélération Piézoélectricité Charge

Vitesse Induction Tension


Tableau 3 : Les Capteurs actif s

III-3) L es différents types de capteurs et choix d’un capteur

a- Les différents types de capteurs

Il existe une très grande variété des capteurs à savoir :

Les capteurs à seuil de pression pneumatique ;

Les capteurs à fuite ;

Les capteurs inductifs ;

Les capteurs optiques ;

Les capteurs de position ;

Les capteurs de pression.

b- Les motivations du choix d’un capteur

Tous les capteurs cités précédemment présentent deux parties distinctes. Une première partie

qui a pour rôle de détecter un événement et une deuxième partie qui a pour rôle de traduire cet

événement en un signal compréhensible d’une manière ou d'une autre par une partie PC. Pour

choisir correctement un capteur, il faudra définir tout d'abord :

le type d’événement à détecter ;

la nature de l’événement ;

La grandeur de l'événement ;

l'environnement de l'événement.

En fonction de ces paramètres on pourra effectuer un ou plusieurs choix pour un type de

détection. D'autres éléments peuvent permettre de cibler précisément le capteur à utiliser :

ses performances ;

son encombrement ;

sa fiabilité (MTBF) ;

la nature du signal délivré par le capteur (électrique, pneumatique) ;

son prix.

Pour des de disponibilité et de coût, notre système utilise les deux capteurs suivant :

La LM35 qui est un capteur de température décrit à la page 24.



Le capteur de lumière appelé LDR, décrit à la page 24.



CHAPITRE IV: CONCEPTION DU SYSTEME

DE TELESURVEILLANCE

Nous allons commencer par la conception du module électronique du système de

télésurveillance. Nous présentons d’abord le schéma bloc du système, ensuite une description

détaillée des différents blocs conduisant au fonctionnement général du dispositif.

Dans le deuxième chapitre, nous allons parler de la mise en œuvre de ce système c’est-à-dire

de la simulation du module de commande, de l’envoi et de la réception des SMS, de la réalisation

du circuit imprimé ainsi que de son câblage et enfin d’un bilan financier estimatif du projet,

fonction des outils et circuits utilisés.

Nous allons dans ce chapitre comme dit plus haut présenter le synoptique de fonctionnement

du système, les différents blocs de ce synoptique et un fonctionnement global du système de

télésurveillance et ceci de manière détaillée.

IV-1) Synoptique de fonctionnement du système

Le synoptique global de notre système de télésurveillance est le suivant :



Figure 6 : Synoptique global du système

IV-2) Détails des différents blocs du système

a) Le bloc d’alimentation

L’alimentation de notre système doit servir trois tensions (+5V, -5V et 12V) stables et du

courant nécessaire et suffisant pour alimenter les circuits à logique TTL et nos différents relais. Son

synoptique se présente donc comme suit :

Figure 7 : Circuit électrique de l’alimentation globale du système



a) Le bloc de commande

L’élément essentiel du bloc du bloc de commande est ici notre microcontrôleur 16F877A

qui récupère tous les états des capteurs, les analyse et prend des décisions en fonction des données

reçues. Il est programmé ici en langage C et le code source est présenté en annexe 1.

b) La barrière émetteur-récepteur infrarouge

Elle est constituée de deux modules placés de part et d’autre de l’objet à

observer. Nous avons :

Le bloc émetteur qui produit un rayon infra rouge via une DEL soumise à des

oscillations de fréquence proches de 5KHz produit par le multivibrateur astable. Son

synoptique se présente comme suit :

Figure 8 : Circuit électrique de l’émetteur infrarouge

Le bloc récepteur qui reçoit le rayon infrarouge de l’émetteur via un

phototransistor qui commande le circuit du buzzer ou du module d’alerte. Son synoptique se

présente comme suit :



Figure 9 : Circuit du récepteur infrarouge

c) $$Le bloc transmission et réception des SMS

Il est constitué d’un modem GSM qui, connecté aux ports série du microcontrôleur,

permet l’envoi et la réception des SMS d’alerte et de commande via le réseau GSM d’un

opérateur. L’image ci-dessous présente le modem utilisé dans notre réalisation.

Figure 10 : Modem GSM utilisé dans notre syst èm e

La mise en œuvre de la télécommande et de la communication par SMS

La lecture, l’interprétation et l’envoi de SMS par le système sont simplifiés par

l’utilisation des commandes « AT » de la norme GSM 07.05 de l’ETSI. La communication entre le

microcontrôleur et le terminal GSM intégré au système, est réalisée à travers une liaison série

asynchrone RS232. La commande AT+CNMI=1,1 configure le module GSM pour une

indication systématique au microcontrôleur de l’arrivée d’un nouveau SMS par la trame de réponse



<CR><LF>+CMTI : <mem>, <index><CR><LF>. Le SMS est « lu » grâce à la commande

AT+CMGR=<index><CR>, à laquelle le terminal répond par :

<CR><LF>+CMGR :"REC READ","numéro émetteur","AA /MM/JJ, hh:mm:ss±zz"

<CR><LF>corps du message <CR> <LF> <CR> <LF>OK<CR><LF>. (zz =fuseau horaire).

Il nous revient d’extraire de toute la trame reçue, les informations utiles au programme.

L’identification de l’instruction reçue par SMS est effectué par un test de correspondance des

caractères du message. Pour l’envoi un SMS, le texte est transmis avec la commande

AT+CMGS=< "numéro destinataire"><CR> corps du message. L’envoi est effectué avec la

combinaison CTRL-Z. Un SMS correctement envoyé est suivi de la réponse :

<CR><LF>+CMGS : <ind><CR><LF>OK<CR><LF> où ind est l’index dans la mémoire

d’envoi, du message. En cas d’échec de l’envoi d’un SMS, <CR><LF>+CMS:

ERROR<CR><LF> est retournée. Les messages envoyés sont précédés et suivis de deux points

“..“ afin d’être distingués des mots classiques qui peuvent provoqués une commande de façon

hasardeuse. On peut ainsi avoir les messages “..OPEN.. “, “..LOCK..“, “..CLEAR..“,“..DARK..“

etc. qui commandent respectivement l’ouverture et la fermeture des vérins pour la porte , l’allumage

et l’extension de la lumière etc.

Figure 11 : Image d’un téléphone envoyant un SMS (..OPEN..)

II-5) Le bloc d’alarme

L’alarme ici est une sirène alimenté à 12V par un relais commandé par le

microcontrôleur via un transistor qui fonctionne en régime saturé-bloqué.



Figure 12 : Schéma électrique du Bloc d’alarme

II-6) Le capteur de température

La LM35 est un capteur de température qui produit en sortie, une tension de 0,01 volt pour

une variation de température de 1° Celsius (sensibilité). Sa plage de température acceptable est -55°

à 150°C ; soit une plage de tension de -0,055V à 1,5V. Nous lui associons un amplificateur non

inverseur pour satisfaire à la logique TTL de 5V de notre PIC. Le circuit final est le suivant :

Figure 13 : Schéma électrique du Bloc capteur de température

II-7) Capteur de lumièreNotre capteur de lumière est une résistance électroluminescente. Elle a une résistance de

1Mohms dans l’obscurité et 500 ohms lorsqu’elle est soumise à une forte intensité lumineuse. Nous

lui associons un potentiomètre pour régler la sensibilité. Le schéma ci-dessous représente le circuit

intégré à notre système.



Figure 14 : Schéma électrique du capteur de lumière

II-8) Fonctionnement global du système de télésurveillance

Le système décrit plus haut fonctionne comme suit :

Il Contrôle les variations de température des armoires ou des équipements bien

précis, alerte le responsable de la salle par SMS lorsque la température est critique. Ce dernier peut

donc commander par SMS, l’activation d’une sirène pour avertir de manière sonore les occupants

de la salle ou le technicien en charge. Une alerte intrusion (SMS + alarme) est activée lorsqu’il y a

rupture de la barrière infrarouge ou changement de position de l’interrupteur de sécurité. Cette

alerte est suivie d’un verrouillage des ouvertures forcées. Ce verrouillage est assuré par les moteurs

de vérins commandés par le dispositif de sécurité. Le système entre donc en « mode défense

niveau II » : Les moteurs des vérins sont refermés automatiquement et instantanément lorsque la

barrière infrarouge ou l’interrupteur de sécurité indique à nouveau que la porte est sortie de son état

de repos, c'est-à-dire maintenant ouverte, la sirène étant toujours active. Chacune de ses actions est

accompagnée d’une notification par SMS. Notons que le système peut être activé ou inhibé à

distance par SMS.

Il alerte par SMS, le responsable en cas d’allumage ou d’extinction intempestive de

la lumière dans la salle. Celui-ci peut alors décider de l’action à entreprendre (verrouiller la porte,

alerter les gardiens, déclencher la sirène etc.). Précisons que ces actions peuvent être activées

automatiquement par le système.



CHAPITRE 5 :REALISATION D’UN PROTOTYPE,

ET COUT ESTIMATIF DE REALISATION

Dans ce chapitre, nous allons parler de la mise en œuvre de ce système c’est-à-dire de la

réalisation du circuit imprimé ainsi que de son câblage et enfin du coût estimatif du projet, fonction

des outils et circuits utilisés.

I- RÉALISATION DU CIRCUIT IMPRIMÉ

Après la conception suivi des simulations du circuit imprimé, des tests ont été effectués

avec le logiciel ISIS de Labcenter, et le typon réalisé à l’aide logiciel « ARES » est le suivant :



Figure 15 : Typon du système.

La suite consiste à imprimer ce typon sur du papier transparent, ce dernier est placé sur une

plaque cuivrée et pré sensibilisée qui est soumise pendant 5 à 20 minutes aux rayons ultraviolets

d’une insoleuse. Ce qui délimite et trace les zones inutiles. Il est ensuite trempé dans du

perchlorure qui élimine ces zones cuivrées inutiles. Une fois les composants placés sur ce circuit, le

système se présente comme ci-dessous :


Figure 16 : Schéma des composants.


Il ne reste plus qu’à placer les composants et à procéder aux soudures qui précèderont les différents

tests de fonctionnements. Le paragraphe suivant donne la liste des composants nécessaires et leurs

coûts associés.

II- COUT ESTIMATIF DU MATERIEL DE REALISATION

Après plusieurs descentes vers les vendeurs de composants électroniques de la sous région

(Bafoussam), nous avons dressé le tableau suivant qui regroupe la totalité des composants

nécessaire à la réalisation du système.


Figure 17:

Image 3D du système de commande.


Tableau 4 : Coût global du matériel de réalisation du système

NB : Ce bilan suppose acquis, un ordinateur (portable de préférence et de dernière génération), le

logiciel PROTEUS qui vaut environ 1000$.

CONCLUSION GENERALE

Au terme de notre projet portant sur la télésurveillance d’un espace par réseau téléphonie

mobile, nous avons tout au long de ce rapport, présenté tour à tour : le réseau GSM qui nous a servi

de support de transmission à distance grâce à son service de SMS, le microcontrôleur

(PIC16F877A) qui nous a permis d’automatiser le système, les capteurs et leurs caractéristiques qui

nous ont permis de contrôler les variations d’état des éléments de notre dispositif. Nous avons aussi

détaillé les différents blocs du système après avoir présenté son synoptique global. Nous avons

enfin conçu et présenté en 3D, le typon du système de commande qui ne demande plus qu’à

recevoir les composants nécessaires.

La conduite d’un tel projet nécessite une très bonne organisation, du temps, la connaissance

exacte des équipements à commander. Elle requiert une connaissance en méthode de commande par

le PIC, plus particulièrement le 16F877A. Les principales difficultés rencontrées ont été de divers

ordres. Tout d’abord, la méthode de récupération des données du modem. En effet, la fonction de

récupération des caractères ne doit être active qu’au moment où ces derniers sont disponibles. De

plus, la plupart des modems disponibles en grand nombre sur les marchés camerounais

fonctionnement en USB et nous avons rencontré quelques problèmes lors de la communication avec

le microcontrôleur. Nous avons aussi parfois eu des retards de réception de SMS du au réseau de

l’opérateur. De plus, pour une application type, il faudrait associer deux ou plusieurs PIC lorsque la

mémoire RAM d’un seul reste insuffisante ou utiliser des mémoires externes. Une conception

détaillée a été faite et celle-ci n’attend qu’un montage ultérieur.

La perfection n’étant pas de ce monde, le présent mémoire étant une œuvre humaine, nous

pouvons avoir omis ou négligé certains détails ou paramètres. De ce fait, nous restons ouvert à

toutes remarques et critiques constructives qui contribueront à l’amélioration de ces travaux.



BIBLIOPGRAPHIE

Pour effectuer ce travail, nous nous sommes basés sur les enseignements reçus durant toute

notre formation à l’IUT F V de Bandjoun et des informations issues du réseau mondial Internet.

Sites Internet :

[1] http://webapp.etsi.org/ action%5CPU/20050118/ts_127005v060001p.pdf. Accédé le 05-12-

2010 pour télécharger la documentation des commandes AT de la norme GSM07.05.

[2] http://wiki.lodbrok.be/Send%20SMS%20-text.htm. Accédé le 11-11-2010 pour prendre

connaissance du codage des SMS en format texte.

[3] http://www.alldatasheet.com/datasheet. Accédé le 10-02-2011 pour télécharger le datasheet du

PIC16F877A, ULN2803A.

[4] http://www.abcelectronique.com/bigonoff. Accédé le 05-12-2010 pour télécharger le cours sur

la programmation des du PIC16F877A.

[5] http://www.gsm-technology.com Accédé le 15-12-2010 pour télécharger le cours sur le réseau

GSM et le brochage de quelques téléphones.

Documents livresques et supports de cours :

[6] Jean KENGNE : « Systèmes informatisés + Microprocesseur », Licence Génie Electrique 2006-

2007, non publié.

[7] Landry EWOUSSOUA: « Le réseau GSM », GTR2 2008-2009, non publié.

[8] FOTSO Raoul: « Electronique pour télécommunications », GTR2 2010-2011, non publié.

[9] Jean Pierre LIENOU : « Algorithme et programmation », GTR1 2007-2008, non publié.


Annexes

ANNEXES

Annexe 1 : Code source du programme inséré dans le microcontrôleur


#include <16F877A.h>#DEVICE ADC=8 //read_adc retourne 8 bits#FUSES LVP#INCLUDE <stdio.h>#INCLUDE <string.h>#FUSES NOWDT //No Watch Dog Timer#FUSES HS //High speed Osc (> 4mhz)#FUSES PUT //Power Up Timer#FUSES NOPROTECT //CODE NOT PROTECTED#USE DELAY(CLOCK=20000000)#USE RS232(baud=9600, xmit=PIN_C6, rcv=PIN_C7)#include <stdlib.h>char debut[2]="S";char alerte_sms[4]="SMS";char RAS[4]="RAS";char modem_non_connecte[4]="M0D";char fermer[9]="..LOCK..";char ouvrir[9]="..OPEN..";char eteindre[9]="..DARK..";char allumer[10]="..CLEAR..";char ok[3]="OK";char credit[7]="CREDIT";#define taille 81BYTE Karactere[taille]="VIDE";int i;

void display(){ info(Karactere,0,0); delay_ms(1000);} /*EFFACER SMS DANS LA SIM-CARD***/void effacerSMS (int num) { printf("AT+CMGD=%d\r",num); delay_ms(100); }

void test_modem(){ PUTS("AT\r"); delay_ms(100);}

void lireSMS(int num){ printf("AT+CMGR=%d\r", num); delay_ms(2000);}

void sendSMS(int num){ printf("AT+CMSS=%d\r",num); delay_ms(3000);}

/*INITIALISATION DU MODEM */void INITGSM() { PUTS("AT+CPIN=0000\r"); //entree du code PIN delay_ms(50); PUTS("AT+CSTA=145\r"); //Selection de la numérotation internationale. delay_ms(50); } //CONFIGURATION DU MODEM POUR LES SMS void CONFIGSMS() { PUTS ("AT+CSMS=1\r"); // Selection du service de message delay_ms(50); PUTS("AT+CMGF=1\r"); // ACTIVER LE MODE text delay_ms(50); PUTS ("AT+CNMI=1,1\r"); //DETECTION D'UN NOUVEAU SMS delay_ms(10); }

int envoyer=0; BYTE suivant = 0; void alerteSMS(int num) { info(alerte_sms,0,0);output_high(PIN_E2); printf("AT+CMSS=%d\r",num); delay_ms(1500); output_low(PIN_E2); envoyer=1; }

void resetBuffer(int debut){ int i; suivant=0; for(i=debut;i<85;i++) *(Karactere+i)='.';}#int_RB //changement de tout port entre RB4 et RB7void Detecteur(){int val; output_high(PIN_B0);delay_ms(1000);output_low(PIN_B0); if(pos==0) {couper=1; pos=1;} else {couper=1; pos=0;} return;}

// ################################################################################################//// Télésurveillance d’une salle par un réseau de téléphonie mobile //// ################################################################################################//// INSTITUT UNIVERSITAIRE DE TECHNOLOGIE FOTSO VICTOR DE BANDJOUN // // ################################################################################################//// DEPARTEMENT DU GENIE DES TELECOMMUNICATIONS ET RESEAUX //// ################################################################################################//// LICENCE DE TECHNOLOGIE EN INGENIERIE DES TELECOMMUNICATIONS ET RESEAUX ////#################################################################################################/// PROJET DE FIN D ETUDE REALISE PAR : GUEUWA KAMMOGNIE Francis et DEFO MABOU Romulus // //#################################################################################################/

// SOUS L ENCADREMENT DE M. LIENOU Jean Pierre et M. CHIME Alex ////#################################################################################################//

Annexes


void definirSMS(){ { info(RAS,1,1); delay_ms(1);}

void convert_dac(byte val){ m=0; c=0; d=0; c=0; while(val>=0x08) { val=val-0x08; m++; } while(val>=0x04) { val=val-0x04; c++; } while(val>=0x02) { val=val-0x02; d++; } u=val;}int tempCritique=0, tempMax=0, tempInf=0;int F=0, O=1, etat=0, etat2=1; float Vin;void action(){ if(F==1 && O==0 && Vin<2.5) { tempInf=1; F=0; O=1; etat=1; } if(F==0 && O==1 && Vin>=2.5) { tempMax=1; F=1; O=0; etat=1; } if(Vin==2) tempCritique=1;}

void ouvrirGaz(){ output_high(PIN_D6); delay_ms(1000); output_low(PIN_D6);}

void fermerGaz(){ output_high(PIN_D7); delay_ms(1000); output_low(PIN_D7);}

void repeter(){ output_high(PIN_E2);delay_ms(20); output_low(PIN_E2);delay_ms(20); if(F==1 && O==0 && Vin<2.5) { tempInf=1; F=0; O=1; } if(F==0 && O==1 && Vin>=2.5) { F=1; O=0; tempMax=1; } if(Vin<2) {etat=0; etat2=0;}}

void main (){ int sauv, alum=2; byte aff; Debut: suivant=0; enable_interrupts(INT_RB); enable_interrupts(GLOBAL); init();debut2: delay_ms(100); INITGSM(); CONFIGSMS(); test_modem(); delay_ms(50); if(strstr(Karactere,ok))delay_us(1); else{info(modem_non_connecte,2,2); goto Debuté2;} output_low(PIN_E2); info(debut, 0, 0); delay_ms(500); suivant=0; resetBuffer(0); //for(i=9;i<20;i++) effacerSMS(i); while(true){ suivant=0; if(input(PIN_E0)==1) { output_high(PIN_E2); alerteSMS(0); //alerteSMS(7); output_low(PIN_E2); } if(input(PIN_E1)==1) break; else {delay_ms(1);} aff=read_adc(); /* Convertion Anal -> Num et sauvegarde dans la variable aff*/ convert_dac(aff); //convertion numerique analogique Vin=m*8+c*4+d*2+u; //Valeur analoqique issue de la convertion Vin=Vin/51; //valeur analogique d'entrée sauv=Vin; if(etat==0) {action(); } else if(etat2==1)repeter(); lireSMS(9); definirSMS(); if(tempMax==1){alerteSMS(2);ouvrirGaz(); tempMax=0;} if(tempInf==1){alerteSMS(3);fermerGaz(); tempInf=0;} if(tempCritique==1){alerteSMS(1); tempCritique=0;} if(pos==1 && couper==1) {alerteSMS(7);couper=0;} if(pos==0 && couper==1) {alerteSMS(8);couper=0;} if(input(PIN_B2==1)){output_high(PIN_B0); alerteSMS(4);alum=1;} if(input(PIN_B2==0) && alum==1){alerteSMS(5); alum=0;} indication(); }resetBuffer(0); goto debut; }byte m,c,d,u;int couper=0, pos=0;#int_rda void reception_serie() { *(Karactere + suivant)=getc(); suivant=suivant+1; }

Annexes

Annexe 2 : Quelques commandes AT


Rapport de projet GUEUWA et DEFO MABOU R ok+

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