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Les interfaces avec l'ordinateur
Interface
Lors de l'étape 2, nous avons indiqué comment effectuer une mesure de la température. Le résultat est une tension qu'il faudra numériser. Mais c'est pas tout: il faut aussi commander les vannes, régler la vitesse du circulateur et controler la chaudière.

L'interface avec l'ordinateur


Controller séparé (à droite)
pour le disque dur (à gauche).
La seconde carte est une carte VGA 640 × 480 pixels.
Quand j'au construit mon installation, on trouvait partout des 286, un machin avec un seul processeur qui tourne à 4.77MHz et 1MB de mémoire (pas 1GB, mais 1MB). Le disque dur avait 20MB et le controller (externe) était déjà ATA. Il fallait un carte pour le disque dur, une carte pour l'écran (Hercules ou VGA), une carte pour une imprimante, etc. Il n'y a que la fiche du clavier (DIN à 5 broches) sur la carte-mère.

Pas encore de port USB à cette époque, toute l'interface se faisait via le port parallèle et une seule carte K8000 de Velleman.

Le protocole utilisé par la carte était I2C (Inter IC Communication) et l'ordinateur générait les impulsions en envoyant continuellement des bits 1 ou 0 sur certaines lignes du port parallèle. C'est compliqué et en plus cela bloque le processeur central. Cette méthode n'est plus possible avec les systèmes windows 2000 et XP: ce qui fait que je reste bloqué à windows 98 tant que j'utilise la carte K8000.


Maintenant on utilise préférentiellement le port USB, ce qui permet de libérer l'unité centrale. L'interface à utiliser est le K8055. Une carte ne suffit pas en théorie, mais il est possible de brancher jusqu'à 4 cartes sur un ordinateur.

Le K8055 dispose des entrées et sorties suivantes:

  • 2 entrées analogiques. On l'utilise pour numériser les températures. En pratique tu auras donc besoin de plus d'une carte si tu désires numériser plus de 2 températures (le truc est d'utiliser un multiplexeur). Avec 4 cartes et pas de multiplexeur, tu peux mesurer la température dans 6 pièces + la température de la chaudière et la température extérieure. Si tu utilises une carte de mesure K8067, il faudra monter une résistance de charge en parallèle sur chaque entrée.

  • 8 sorties binaires (à collecteur ouvert). Permet de commander les relais statiques (qui ont assez avec une tension de 5V et consomment quelques milliampères). Un relais classique travaille sous 12V et consomme une centaine de milliampères (ne pas oublier la diode de protection!).

    Une sortie pour la mise en route du bruleur, 2 pour le circulateur (pour pouvoir varier la puissance) et une sortie par vanne. Si on utilise plusieurs cartes, on aura trop de sorties binaires: on peut les utiliser pour des leds d'indication (régime de fonctionnement ou... il y a des visisteurs sur le site web!)

  • 2 sorties analogiques que nous n'allons pas utiliser. L'effet est obtenu par lissage d'un signal PWM (qui est aussi disponible). On peut éventuellement utiliser ce signal pour commander un VU-mètre. Ces deux sorties seront mises à l'oeuvre si on utilise un multiplex.

  • 5 entrées binaires que nous utilisons pour la commande du système. Le feed back (allumage d'une led) se fait par les sorties binaires.
La carte d'interface K8055 ne peut pas être placée trop loin de l'ordinateur. La longueur maximale d'un cable USB est de 10m.

Le test du système est simple: nous faisons un montage de test avec tout sur une table, ce qui permet de localiser rapidement les erreurs.

  • Nous controlons d'abord le fonctionnement des sondes de températures avec leur amplificateur (ne pas oublier la résistance de boucle). La tension doit être de 0.5 à 4.5V selon la température.
  • Nous controlons que la valeur est lue par l'ordinateur (il y a un programme de test que vous pouvez télécharger du site de Velleman). Il s'agit d'un octet (0 à 255).
  • Nous controlons que les sorties numériques fonctionnent correctement. Comme indicateur, nous utilisons une ampoule à filament 25W/235V (si vous en trouvez encore!). il doit maintenant être possible d'allumer et d'éteindre les ampoules à partir du programme de test.

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