Commande De Feux Tricolores

Réaliser par : Mostafa Ouagague + Salim Najid + Walid Babahay

Projet encadrée Commande d’un feu de carrefour

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1STE1

Projet encadrée

Commande d’un feu de carrefour

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1. PRESENTATION DES BESOINS :

La densité du trafic automobile en zone urbaine impose la mise en place d'une signalisation réglementant la circulation. Ceci permet d'en améliorer la sécurité et la fluidité. Les problèmes les plus délicats se situent au niveau des carrefours. En effet, la priorité de passage associée aux éventuels changements de direction, risque de créer des embouteillages. La solution retenue par les responsables de la circulation est la signalisation à l'aide de feux tricolores de croisement. Nous proposons d’étudier et de réaliser un produit à savoir la gestion d'un carrefour, dont le rôle sera de sécuriser et de fluidifier la circulation automobile du carrefour lorsque le trafic est dense. Le coût de fabrication devant être le plus bas possible.

2. L’ANALYSE FONCTIONNELLE : 2.1. Bête à cornes :

Feux tricolores Rendre la circulation facile et organisée 2.2. validation du produit : -

-

Pourquoi ce besoin existe-il ? But : Pour régler la circulation sans avoir besoin d’une personne (policer). Raison : Parce qu’il y toujours des embouteillages. Qu’est ce qui pourrait le faire disparaitre ou le faire évoluer ? Il n’y a plus d’embouteillage Æ ce n’est pas possible Conclusion Donc le besoin est valide

2.3. Diagramme des interactions : Conducteur Voitures

FC2 FC2

FC1 FP1

FC6

Feux Tricolores FC4

Routes FC5 Milieu ambiant

•

Piétons

FP1 : Protéger contre les accidents

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Energie

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La circulation routière

Tous les utilisateurs des routes

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• • • • • •

Commandde d’un feu dee carrefour

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FC1 : Limiter les chocs entre les voitures FC2 : Faciliter la condduite FC3 : Innformer du meeilleur moment pour traverseer la route FC4 : Utiliser U l’énergie électrique duu réseau FC5 : Résister R à l’envvironnement FC6 : Organiser O et em mpêcher l’emboouteillage

2.44. Diagramm me FAST : Toujouurs

Organisser la sirculaation

Successivité du vert,ogonge,rouge

A l'absence du d policier

3. CAHIER DESS CHARGES -

-

Alimentatiion de l'objet teechnique en +55V continue et régulée. Consommation faible. Boutons poussoirs perm mettant de séleectionner le mode m de fonctiionnement dess feux tricolores de croisemennt : o un bouton pooussoir permeettant de sélectionner le mode m de foncttionnement enn feux tricolores de crroisement F-trricolore : ("tricolore") o un u bouton pousssoir permettaant de sélectionnner le mode de d fonctionnem ment en feux orange c clignotants F-clignotant : ("cliignotant") Rouge Feux tricolores de croisement à trois couleuurs par des Diodes Ora ange Électrolum minescentes (DEEL) : Verrt Le cycle de d fonctionnement est décrit par se chronogramme :

VA

OA

RA

RB

VB 4s

32 2s

4. SOLUTIONS POUR REPOONDRE AU C..D.C.F [3 / 8]

OB O

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Pouur le bien des c conducteurs

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Commandde d’un feu dee carrefour

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Régler le trafic

Choisir le mode de fonctionement

Convertion d'une action meccanique

Bouton de selection

choisir la vitesse d'un sycle

varier la risistance du h montage horloge

Resistance variable

Contrôler le temps c d’allumage de chaque feu

Générer unn signal horloge

NEE 555

Réspecter l'orddre des feux

Compter les impulsiions

7493 (CCompteur modulo 8 )

Commander lees feux

logique de coommande

7400 (NAND)

Donner des signaux lumineuxx

Convertir l’éélectrique en lumière

DEL (Diode minescente) ÉlectroLum

4.22. Shéma foonctionnelle de la comm mande des feeux :

Selectionn du modee |FP1|

Générer un signal hoorloge (NE 5 |FP2| 555)

Com mpter lees impulsions (74493) |FPP3|

Commande r les feuux (7400)) |FP4|

Convertir l'electricite en lumiére (DEL) ( |FP5|

• Etude du d fonction FP1 ‘’Selectiion du modee : _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________ • Etude du d fonction FP1 ‘’Généreer un sigal horloge’’ h : _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________________ _ ____________ __________________________________________________________________________

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4.11. Le FAST descriptif d :

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_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

• Etude du fonction FP3 ‘’Commander les feux’’ : _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • Etude du fonction FP4 ‘’Convertir l’electricite en lumiere : _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • Etude du fonction FP5 ‘’Convertir l’electricite en lumiere : _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ [5 / 8]

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• Etude du fonction FP2 ‘’Compter les impulsions’’ : _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

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_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 4.3. 4.4.

5. Synthése :

5.1. Le shema electrique de l’ensemble :

5.2. Simulation En plusieur logiciel : 6.1. Le materiel naissasaire : 6.2. Le Projet en fin rialiseé :

7. Annexe :

7.1. Le compteur CD4017 : Le CD4017 est un compteur Décimal (10 sorties).

Utilisation du CD4017 Voici un montage pour exemple :

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6. Réalisation :

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Si l' on actionne S1 alors les 5 leds sont allumées les une après les autres puis viennent les autres sorties non connecté , jusqu' a Q9 et de nouveau Q0 à Q9 .S1 valide l' entrée d' horloge CKE ( clock énable ) actif à l' état bas .CK ( clock ) est active sur front montant état bas vers état haut .La broche 15 ( reset ) remet à zéro le circuit donc Q0 =1 , pour avoir un reset en début d' alimentation nous plaçons un condensateur C3 avec une résistance R3 , pendant le fonctionnement il est relié au - par R3 .Les sorties peuvent directement alimentées des leds au travers comme toujours d' une résistance . Un autre montage pour utiliser la fonction reset :

7.2. LE COMPTEUR INTÉGRÉ 7493 La figure 18 représente le schéma de principe du compteur intégré 7493 réalisé en technologie TTL ainsi que son brochage.

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Le schéma de principe est le même que celui de la figure . Les entrées J et K des bascules sont câblées intérieurement à «1». Une remise à zéro générale asynchrone du compteur est possible grâce aux entrées R0 et R1. Pour cela les deux entrées R0 et R1 doivent être simultanément à «1». Ce compteur peut fonctionner en diviseur par 8 en présentant l'horloge sur l'entrée B ou en diviseur par 16 en présentant l'horloge sur l'entrée A et en reliant la sortie QA à l'entrée B. __________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________

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