Cartes modulaires autour d'un micro-contrôleur

Cahier des charges

Présentation générale du projet

Reprendre, en plus simple, l'idée du système de cartes modulaires, du projet Réseau de capteurs longue distance :

• une carte principale avec le micro-contrôleur ATMega328P, prévoir deux versions interchangeable avec un micro-contrôleur en boîtier DIP et un micro-contrôleur CMS, ces cartes mères intègrent une LED indiquant que le micro-contrôleur est alimenté ;
• la carte principale est rectangulaire avec des barrettes coudées pour connexion avec les cartes filles sur les cotés (par exemple des barrettes coudées mâles) ;
• les cartes filles se connectent à la carte mère avec des barrettes coudées de l'autre genre (par exemple des barrettes coudées femelles) ;
• un coté de la carte mère est dédié à recevoir la carte fille d'alimentation 3V et 5V, prévoir une version avec un connecteur USB et une version avec une pile de 9V, ces cartes filles utilisent des composants de surface et intègrent une LED indiquant que la tension est présente ;
• un autre coté de la carte mère est dédié à recevoir des cartes de type capteur, sur le connecteur prévoir de passer trois entrées digitales codant le type de capteur et les entrées analogiques nécessaires pour soit utiliser le bus I2C, soit lire directement la tension de sortie du capteur ;
• pour les cartes capteurs, réaliser une version avec un capteur de température délivrant une tension en sortie et une version avec un capteur de pression atmosphérique I2C, utiliser des composants de surface et intégrer une LED indiquant que le capteur est alimenté ;
• un troisième coté de la carte mère est dédié à recevoir les actionneurs, sur le connecteur prévoir de passer trois sorties digitales PWM pour des actionneurs de type LED ou servo-moteurs et le bus SPI pour des afficheurs par exemple ;
• pour les cartes actionneurs, réaliser une version permettant de contrôler 3 LEDs et une version permettant de contrôler une matrice de LEDs monochrome (utiliser une matrice Sparkfun avec contrôleur intégré) ;
• le dernier coté de la carte mère présente un connecteur compatible avec un convertisseur FTDI pour programmer le contrôleur ;
• écrire un programme C compilable par avr-gcc capable de détecter si un capteur connu est connecté, de lire la valeur acquise par le capteur, d'envoyer l'identifiant du capteur sur les LEDs de l'actionneur primitif et d'afficher la valeur sur deux chiffres sur la matrice de LEDs ;
• pour les programmes C et les bus I2C et SPI, aidez-vous éventuellement des programmes déjà écrits pour le projet "ordonnanceur" de 2014/2015 (Malette Arduino éducative I).

Il est conseillé de commencer par la carte micro-contrôleur avec un boitier DIP et avec la carte d'alimentation par USB, par contre les deux types de cartes capteurs et les deux type de cartes actionneurs sont requises.