Cours:Téléinformation : Différence entre versions
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==Fonctions à étudier== | ==Fonctions à étudier== | ||
===Isolation galvanique=== | ===Isolation galvanique=== | ||
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| + | L'isolation galvanique est assurée par un optocoupleur SL5501. | ||
| + | Faire un schéma permettant de tester le bon fonctionnement de l'optocoupleur : le fonctionnement doit être équivalent à un montage inverseur. Faire vérifier votre schéma puis valider le bon fonctionnement en mettant en entrée un signal logique (0V ou 5V). Donner la fréquence maximale de fonctionnement. | ||
===Redressement simple-alternance === | ===Redressement simple-alternance === | ||
| + | En utilisant le même montage précédent, réaliser un redressement simple alternance d'une tension alternative de valeur efficace de 5V pour la même fréquence du signal de télé-information. Comment peut-on réduire l'ondulation de la tension obtenue? dimensionner les composants nécessaires. | ||
===Affichage et oscillateur astable=== | ===Affichage et oscillateur astable=== | ||
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| + | On souhaite que la LED 1 clignote 2 fois par seconde. En utilisant la documentation du NE555 (IC1), dimensionner les composants (Montage 1). | ||
| + | Valider le fonctionnement par un câblage et faire un relevé à l'oscilloscope permettant de mettre en évidence le rôle de ED1.. | ||
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===Régulation d'une tension continue=== | ===Régulation d'une tension continue=== | ||
===Redressement double-alternance avec filtrage=== | ===Redressement double-alternance avec filtrage=== | ||
| + | Réalisez le montage 2 . La résistance ne sera utilisée que pour les tests et sera supprimée après. Vous prendrez une résistance de 1kΩ. | ||
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| + | Vous devez choisir le transformateur, le fusible (F1), la varistance (R7), les diodes et le condensateur de filtrage (C4). Pour les testes, la tension à l'entrée du transformateur est d'amplitude de 24V (valeur efficace) et de fréquence de 50 Hz. | ||
| + | Validez par un test de fonctionnement le choix des composants. | ||
===Gestion et décodage=== | ===Gestion et décodage=== | ||
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| − | Fichier:astable.jpg|Affichage et oscillateur astable | + | Fichier:astable.jpg|Montage 1: Affichage et oscillateur astable |
| − | Fichier:redressement.jpg|Redressement double-alternance avec filtrage | + | Fichier:redressement.jpg|Montage 2: Redressement double-alternance avec filtrage |
| − | Fichier:gestion.jpg|Gestion et décodage | + | Fichier:gestion.jpg|Montage 3: Gestion et décodage |
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==Planning== | ==Planning== | ||
Version du 29 janvier 2015 à 12:40
Présentation du projet
Objectif
Les compteurs EDF de type électronique possèdent deux bornes qui permettent à des équipements externes de dialoguer avec le compteur. Il sera pas exemple possible de lire l’énergie instantanée consommée, la puissance maximum autorisée, le dépassement de cette puissance maximum…
Les informations sont transmises de manière cyclique avec un protocole particulier. Mais il est possible de lire ces informations en utilisant un système de lecture de la télé-information. Ainsi, l'objectif de ce travail consiste à réaliser ce système de lecture qui assurera les taches suivantes:
1) détecter et démoduler le signal de télé-information. 2) Décoder les informations transmises par le compteur. 3) Mettre en œuvre un gestionnaire d'énergie (lecture et affichage de la puissance consommée).
Principe de la télé-information
Les compteurs électroniques installés par ERDF sont équipés d'un module de dialogue permettant à un équipement de communiquer avec le compteur. Cette communication est unidirectionnelle : il est uniquement possible de lire les données présentes dans le compteur. Les informations sont transmises dans un ordre imposé, périodiquement, selon un format présenté ci dessous.
Description de la liaison télé-information :Le compteur électrique envoie périodiquement un bloc de données. Un bloc comporte : . Un caractère de début : 0x02(STX) (0x..est une valeur hexadécimale) . Les données scindées en lignes . Un caractère de fin : 0x03 (ETX)
Chaque ligne se décompose ansi :
. Début de ligne : 0x0A (LF) . Une étiquette (4 à 8 caractères) . Un espace 0x20 (SP) . Une donnée (1 à 12 caractères) . Un espace 0x20 (SP) . Un caractère de contrôle : la somme des caractères envoyés. . Fin de ligne 0x0D (CR)]Ces données sont transmises par une liaison série 7 bits, parité paire, 1 bit de stop à 1200 bits/s. Les bits sont transmis modulés en amplitude avec une fréquence de porteuse de 50kHz : le niveau logique 1 est représenté par une tension nulle, et les niveaux 0 par un signal sinusoïdal de fréquence 50kHz
Principe de la démodulation
Le découpage fonctionnel ci-dessus est le principe général que nous mettrons en œuvre. Il faut cependant avoir conscience que certains blocs peuvent être permutés, combinés ou supprimés.
Redressement : La technique la plus simple de démodulation d'amplitude consiste à effectuer un redressement suivi d'un filtrage du signal modulé.
Isolation galvanique : Le fabricant du compteur électrique précise qu'en cas de défaut une tension alternative de 230VAC peut-être présente sur la liaison télé-information. L'isolation permet de séparer 2 parties d'un circuit afin d'éviter la propagation du défaut.
Gestion et décodage : Le signal de télé-information doit être décodé selon le protocole de transmission utilisé pour récupérer les données transmises. Ensuite, ces données sont exploiter pour gérer à titre d'exemple la puissance consommée.
Affichage du statut : On souhaite avertir l'utilisateur de la présence d'un signal de télé-information. Une led rouge indiquera la présence du signal, tandis qu'une led verte clignotante indiquera la consommation d'un 1 mWh .
Alimentation : Les différents blocs du système de lecture sont alimentés grâce à un module de puissance. Ce module assure l’adaptation de la puissance disponible pour chaque blocs cités ci-dessus.
Travail à réaliser
Cahier des charges
Fonctions à étudier
Isolation galvanique
L'isolation galvanique est assurée par un optocoupleur SL5501. Faire un schéma permettant de tester le bon fonctionnement de l'optocoupleur : le fonctionnement doit être équivalent à un montage inverseur. Faire vérifier votre schéma puis valider le bon fonctionnement en mettant en entrée un signal logique (0V ou 5V). Donner la fréquence maximale de fonctionnement.
Redressement simple-alternance
En utilisant le même montage précédent, réaliser un redressement simple alternance d'une tension alternative de valeur efficace de 5V pour la même fréquence du signal de télé-information. Comment peut-on réduire l'ondulation de la tension obtenue? dimensionner les composants nécessaires.
Affichage et oscillateur astable
On souhaite que la LED 1 clignote 2 fois par seconde. En utilisant la documentation du NE555 (IC1), dimensionner les composants (Montage 1). Valider le fonctionnement par un câblage et faire un relevé à l'oscilloscope permettant de mettre en évidence le rôle de ED1..
Régulation d'une tension continue
Redressement double-alternance avec filtrage
Réalisez le montage 2 . La résistance ne sera utilisée que pour les tests et sera supprimée après. Vous prendrez une résistance de 1kΩ.
Vous devez choisir le transformateur, le fusible (F1), la varistance (R7), les diodes et le condensateur de filtrage (C4). Pour les testes, la tension à l'entrée du transformateur est d'amplitude de 24V (valeur efficace) et de fréquence de 50 Hz.
Validez par un test de fonctionnement le choix des composants.
Gestion et décodage
Montage 1: Affichage et oscillateur astable
Montage 2: Redressement double-alternance avec filtrage
Montage 3: Gestion et décodage
