Moway retour base

[invite56ba439e]

Bonjour amis électroniciens,
Je suis actuellement en classe de Terminal STI génie électronique, ma problématique est, je dois à l'aide d'une source lumineuse visible ou invisible (lumière ou infrarouge) guider le robot vers sa base afin de se recharger.
j'ai tester avec la source lumineuse mais l'éclairement de la pièce et les rayonnements naturels viennent perturber mon signal, mon choix ce porte donc vers l'infrarouge mais les récepteurs présent sur le robot détecte a une très petite distance ma LED émettrice, je recherche donc une solution capable d'amplifier mon signa IR.
Merci.
-----

[arsene de gallium]

Il faut en effet s'affranchir des "lumières" ambiantes. pour ce faire une solution consiste à émettre depuis la base une lumière, visible ou non, codée.
Le robot détecte ce code et ne tient compte que de cette lumière codée.
Il faut toutefois éviter l'éblouissement du capteur sur le robot par l'éclairage ambiant.
Un exemple simple, ta télécommande TV ou Hifi fonctionne même en plein soleil.

[invite56ba439e]

ok donc si je comprends bien il faut coder mon émission et ma reception ?
comme les télécommande (code RC5)
pouvez vous me donner plus d'informations concernant le code
je vous remercie d'avance.

[invite6ec23e4b]

Je suis également en terminal STI électronique et je traite la même problématique. Je suis bloqué au même endroit, pouvez vous m'éclairer sur le fait de codé les ondes lumineuses ? Faut-il utilisé un filtre, je ne vois pas comment le robot pourra s'affranchir des rayonnement présent dans la lumière naturel et ceux de la LED émettrice.
Merci

[A voir en vidéo sur Futura]

[PA5CAL]

Bonjour


Bien plus que le codage (type RC5 par exemple, qui permet de faire la distinction entre plusieurs appareils émetteurs), c'est surtout la modulation (à l'émission) et la démodulation (à la réception) qui sont nécessaires.

En modulant la lumière émise par la led (impulsions périodiques à 38 kHz par exemple), le filtrage en fréquence du signal reçu permet d'éliminer les émissions continues de lumière (soleil), et les émissions périodiques aux fréquences multiples de 100 Hz (lampes à incandescence, tubes fluo) ou de fréquences plus élevées (lampes économiques).

Le récepteur utilisé est généralement une photodiode utilisée dans le quatrième quadrant (u≤0 ; i<0) afin de présenter une réponse linéaire, et il est suivi au minimum d'un amplificateur sélectif. Mais on peut aussi trouver des récepteurs avec démodulateur intégré (TSOP-17xx par exemple, où xx correspond à la fréquence en kHz), utilisable sans circuit supplémentaire.


Si la photodiode (ou le récepteur intégré) ne présente pas déjà un filtre optique infrarouge, il est grandement conseillé d'en ajouter un. La longueur d'onde centrale de ce filtre optique est normalement choisie de manière à correspondre à un minimum dans le spectre solaire, afin de réduire autant que ce peut les perturbations dues à l'éclairage naturel.

[invite03481543]

Bonjour,

la solution à IR est-elle imposée?
Quelle drôle d'idée..

[invite56ba439e]

merci pour les réponses, donc si je comprends bien pascal tu me demandes de filtrer les fréquence des led afin qu'elle communiques entre elles
le problème est que je ne peux pas toucher au phototransistor du robot je ne peux pas les remplacer par un tsop, je ne peux rien modifier sur le robot à moins de créer une liaison spi car le robot possédé un port spi, merci de m'éclairer à ce propos.

Hulk28, non l'infrarouge n'est pas imposé, mais j'ai pensé que c'était le meilleure moyen, je suis vraiment débutant en électronique, si tu as une meilleure solution, je serais ravie de l'entendre
merci beaucoup pour votre aide.

[PA5CAL]

Il s'agit de :
- moduler les leds (clignotement à fréquence élevée) au niveau de la borne ;
- filtrer ou démoduler le signal reçu par le photorécepteur du robot.

Mais si le robot est équipé d'un phototransistor et qu'il n'est pas possible de le modifier, alors l'opération me semble plutôt compromise.

[invite56ba439e]

oui malheureusement impossible de modifier les capteurs du robot.

[invite03481543]

Oui l'IR n'est pas très adapté pour ce type de projet.
On peut, comme l'indique PA5CAL faire en sorte que ça fonctionne mais coté fiabilité c'est très précaire, d'ailleurs ce genre de solution n'est pas exploitée sauf dans le cadre de projets scolaires pour des distances et des conditions très favorables, ce qui est rarement le cas dans la pratique réelle.

Une solution plus fiable consiste à utiliser les ultra-sons, moyennant un peu d'asservissement au niveau pression et température on arrive à des résultats très intéressants et vraiment précis.

Là je ne parle que d'une solution parmi d'autres, celle-ci est tout à fait à la portée d'élèves de terminale, les autres non.

[invite56ba439e]

ok merci, le problème c'est qu'on nous guide plus vers l'infrarouge en fait, et je voudrais savoir si il y a un moyen sans moduler le récepteur du robot, juste en s’occupant de la led émettrice (amplifier le signal, émettre une impulsion..) peut convenir comme solution, ou alors le robot ne recevra pas mon signal ?
merci de m'éclairer à ce niveau là

[PA5CAL]

On ne module pas le récepteur du robot. Lui, il démodule. C'est la led de la balise émettrice qu'on module.

On peut toujours envisager de moduler l'émetteur, et de tenter de le détecter (logiciellement) au niveau du récepteur du robot en espérant que les conditions de réception soient suffisamment bonnes malgré l'électronique inadaptée. Autant dire qu'à moins de faire évoluer le robot dans une pièce plongée dans le noir, il n'y a aucune garantie de réussite.

[invite56ba439e]

merci pascal pour ta réponse rapide, je vais tenter de moduler le récepteur, sachant que les test effectué seront dans un endroit plutôt sombre sans spécialement de lumière, pas de fenêtre à proximité ..
peut-u m'expliquer la procédure pour moduler une LED émettrice ?
ps : Ma led peut monter jusqu’à 3A.
cordialement

[PA5CAL]

peut-u m'expliquer la procédure pour moduler une LED émettrice ?

On la fait clignoter à une fréquence déterminée.

Cela est parfaitement réalisable à l'aide d'un oscillateur (NE555 par exemple) suivi d'un transistor de puissance pouvant supporter un courant de 3 A.

De quoi disposes-tu actuellement pour allumer la led (tension d'alimentation, dispositif de contrôle du courant) ?

[invite56ba439e]

Merci pour ta réponse pascal, pour allumer la led, je l'allume simplement avec un schema de montage classique générateur /résistance.
si j'ai bien compris il me faut un oscillateur ne555 et un transistor de puissance pouvant supporter jusqu’à 3A
comment dois- je m'y prendre pour le montage, car je n'ai aucune idée pour faire fonctionner la led en amplifiant son signal avec le transistor de puissance et la pulsée avec l'oscillateur
merci de m'éclairer à ce niveau, ce serait très sympa.

[PA5CAL]

Il faudrait connaître la tension d'alimentation utilisée, si elle est déjà fixée.

Un transistor MOSFET offre de bonnes performances, mais nécessite une tension d'entrée suffisante (une dizaine de volts pour les modèles courants, moins pour des modèles spécifiques). Un transistor bipolaire, qu'on pilote à l'aide d'un courant, ne réclame pas une tension de commande importante.

Il faudrait aussi connaître les caractéristiques de la led (tension directe V_F pour I_F=3A). Si la limitation du courant de la led est assurée par une résistance de limitation, il est admis qu'au minimum la tension d'alimentation doit représenter environ le double de la tension directe de la led. Mais on peut envisager de profiter du circuit de commande de la led pour améliorer le système de limitation, et s'autoriser à réduire la tension d'alimentation afin d'améliorer le rendement énergétique global du montage.

[invite56ba439e]

Merci beaucoup Pascal pour tes réponses, cela m'aide beaucoup,
aurais tu un schéma de montage sur internet qui réalise ce que je souhaite réaliser,
car j'aimerai faire les test demain.

[PA5CAL]

Tu n'as pas répondu à mes questions :
- tension d'alimentation, si elle est fixée
- tension directe de la led

Le choix du type de montage en dépend.

[invite56ba439e]

oui désolé la base sera alimenté en 10/12V
tension directe de la led je ne la connais pas encore, pour dire vrai, je ne l'ai pas encore commandé, je fais des test avec un simple led à l'école dont je n'ai pas grande information concernant la datasheet
tu connais une bonne led émettrice délivrant un courant max important avec un angle de 60° (cf. cahier des charges)
ou alors je peux prendre deux led de 30° ?

[PA5CAL]

Je pense qu'il ne faut pas mettre la charrue avant les boeufs. Avant de te lancer dans une réalisation hasardeuse, il faudrait que tu détermines ce dont tu as réellement besoin, et en particulier les caractéristiques optiques et électriques de la (ou des) led(s) que tu vas utiliser.

Le choix de cette (ou de ces) led(s), d'où découle le reste du montage, doit dépendre de la sensibilité du récepteur du robot, de la distance le séparant de la borne, de l'angle à couvrir par cette dernière, et des conditions de luminosité ambiante.

Par ailleurs, l'utilisation de plusieurs leds avec un angle d'émission réduit et orientées différemment permet de limiter la dispersion de lumière en l'absence d'une optique supplémentaire. Cela règle aussi certains problèmes de dissipation thermique.

Pour info, une intensité de 3 A correspond à l'alimentation de 150 leds visibles d'un modèle courant (50 mW).

[invite56ba439e]

ok merci pascal, je vais regarder si je trouve des led qui correspondent sur électronique diffusion, sinon le fait d'utiliser plusieurs led avec un angle d'ouverture réduit et chacune orienté différemment, peut régler le problème de infrarouges extérieurs ?

[PA5CAL]

Non, le choix de l'angle ne règle pas les problèmes de perturbations extérieures. En revanche, en limitant l'angle de diffusion vertical, on augmente grandement l'efficacité optique de l'appareil, et pour un même résultat on peut réduire la puissance consommée et dissipée.


Sinon, pour donner une idée, voici quelques exemples de circuits (qu'il faudra adapter en fonction des caractéristiques des leds) :

• tout d'abord l'oscillateur à base de NE555, commun à tous les montages :

modled1.png

• des amplificateurs de courant pour des leds avec une limitation par résistance (R4) :

modled2.png

• des amplificateurs de courant pour des leds avec une limitation par source de courant :

modled3.png

[invite56ba439e]

Merci beaucoup Pascal pour ton aide et ta patiente cela m'est tres utile.
Par contre les liens de montages ne sont pas valide.

[PA5CAL]

Il faut attendre qu'un modérateur passe pour valider les images. Demain matin probablement.

[invite56ba439e]

Ah ok super.
Je te remercie pour ton aide.

[arsene de gallium]

Laisse tomber !
Commence par réviser les bases de l'électronique.
Apprend aussi à lire:
PA5CAL te dit:

On ne module pas le récepteur du robot. Lui, il démodule. C'est la led de la balise émettrice qu'on module.

et toi tu réponds:

merci pascal pour ta réponse rapide, je vais tenter de moduler le récepteur

Là on part pour te faire le montage et ça ce n'est pas le but du forum.
L'aide consiste à guider le demandeur à résoudre un problème précis, pas du genre comment faire un cyclotron.
Des recherches sur le net et à commencer par ce site:
http://www.sonelec-musique.com/elect...lisations.html
devrait t'aider.

[invite56ba439e]

Non j'ai bien compris que l'emeteur on le moduler je me suis juste trompé en lui repondant.

[invite56ba439e]

D’ailleurs si tu lis bien, je lui demande bien
"peut-u m'expliquer la procédure pour moduler une LED émettrice ?"
il s'agit d'une simple erreur, donc je ne penses pas avoir besoin d'apprendre à lire,
sinon merci pour ton lien !

[invite90678383]

Désolé si je ne t'apporte rien mais voila, je suis moi aussi en Terminal STI electronique, et j'ai la meme problematique que toi

Donc voila, j'ai crée un autre topic pour pas "m'incruster" j'ai moi aussi besoin d'aide. http://forums.futura-sciences.com/el...ml#post3965034


Merci

[invite4b78996a]

Oui moi aussi je suis sur cette pb et un de mes profs m'a aidé à faire un montage avec un astable en entré (afin de pouvoir mettre un rapport cyclique bas et donc de pouvoir augmenter l'intensité de la diode) et en sortie un système avec un transistor.