LEI400

Distributeur de boisson Bianchi LEI400.

Présentation du projet:

Dans le cadre de notre projet d'étude et réalisation du troisième semestre nous somme chargés de réparer et convertir une machine à café industrielle pour un usage personnel.

• Les paramètres doivent donc tous pouvoir être modifiés par l'utilisateur.
• La machine doit pouvoir s'adapter à la boisson que l'utilisateur veut obtenir (modification du contenu des bacs).
• La machine doit pouvoir s'adapter aux récipients de l'utilisateur.
• La sécurité de l'utilisateur vis-à-vis de la machine.
• Le système de monnaie sera supprimé.

Présentation du distributeur:

La machine:

La machine à café LEI400 sur laquelle nous allons travailler ne fonctionne actuellement plus. Il nous faut donc recréer une carte de puissance et une carte de gestion. A l'origine la machine dispose de 11 boutons permettant de choisir les boissons, et de deux boutons permettant de régler la quantité de sucre.

Documentation:

DOC 1
DOC 2, Utilisateur
DOC 3, Technique

Etude de la machine:

Etude des capteurs:

Flotteur dans la cuvette[3] (voir lei400.pdf p56):

Après avoir testé le contact on s'est rendu compte qu'il est normalement fermé. Sur le connecteur les deux premières broches accessibles sont utilisées.

Etude des electrovannes:

Electrovanne d'arrivée d'eau

• 24VDC, 400mA
• Normalement Fermée
• Dispose d'une sécurité mécanique bloquant l'arrivée d'eau si un retour ce produit.

Tests:

Circuit d'arrivée d'eau jusqu'à la cuvette le 06/10

Schéma électrique:

Petit programme arduino:

	boolean flag=true; //on ne veut faire la manip qu'une fois

	void setup() {
	     pinMode(13,OUTPUT);//led carte arduino
             pinMode(2,OUTPUT);
	     pinMode(3,INPUT_PULLUP);//contacteur en pull up on retrouve 0 si pas d'eau et 1 si de l'eau
	}

	void loop() {
	     while(digitalRead(3)==LOW && flag){// si pas plein d'eau et première fois 
		  digitalWrite(13,1);//on rempli
		  digitalWrite(2,1);
	     }
	     flag=false;
	     digitalWrite(13,0);//c'est plein on coupe l'arrivée
	     digitalWrite(2,0);
	}

On constate que l'eau arrive bien jusqu'a la cuvette. Une fois que le flotteur est remonté l'arrivée d'eau est bien coupée par l'arduino.

• Il faut par la suite ajouter une sécurité permettant de couper l'arrivé d'eau si le flotteur monte sans passer par le micro-controleur.

Ébauche d'idées pour la sécurité.

Rappel AND

Entrées		Sorties
A	B	S
0	0	0
0	1	0
1	0	0
1	1	1

On pose A le flotteur dans la cuvette et B le µC.
Quand le niveau de logique de A est 1 on peut ajouter de l'eau.
B doit pouvoir autoriser l'arrivée d'eau si A n'est pas à 0 et il doit pouvoir bloquer l'arrivée d'eau dès qu'il souhaite.

• Pour résumer on doit donc apporter de l'eau seulement quand le niveau le permet et quand le µC le demande on a donc la correspondance avec une fonction AND entre A et B.

Circuit d'arrivée d'eau jusqu'à la cuvette le 20/10

• Ajout du système de sécurité pour bloquer l'arrivée d'eau en cas de cuve pleine.

Dans un premier temps nous avons essayé d'utiliser une porte logique NAND, on constate que le système fonctionne cependant on utilise qu'un quart du composant. Nous allons donc utiliser deux transistors SI2336DS de type N-MOS, qui se contrôlent en tension, en série de façon à ce qu'on ouvre l’électrovanne si et seulement si l'arduino demande l'ouverture et que la cuve n'est pas pleine.

• Cela simplifie le montage et le rend beaucoup plus petit.

Etude du capteur volumétrique le 03/11

• Nous avons étudié le capteur grâce au montage ci dessous et nous avons remarqué que à la sortie de ce capteur, on a un signal carré dont la fréquence change selon la vitesse du débit de l'eau.

• Voici le petit programme arduino qui nous a permis de de relever tout ces valeurs :

volatile long compteur = 0;

void reagir()
{
  compteur++; // interruption 0 reliée à la patte n°2 de l'arduino
}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  attachInterrupt(0, reagir, CHANGE); // incrémentation de la variable compteur à tout les fronts envoyé par le capteur
}

void loop() {
  Serial.println(compteur);
  delay(100);
}

• Ensuite, avec l'aide de ce programme nous avons relevé les valeurs en fonction de la quantité d'eau qui passer dans le capteur et on obtient ce tableau:

Mesure capteur

Quantité (ml)	100	200	300	400	500
vitesse lente	264	490	737	998	1204
vitesse moyenne	241	506	750	1000	1222
vitesse rapide	248	486	738	1009	1218
moyenne valeur	251	494	741,7	1002,3	1214,7

• Avec toutes ces valeurs, on peut donc tracer la courbe qui nous donnera l’équation de la quantité en ml en fonction du nombre de valeur envoyé par le capteur.

Composants utilisés/ables

Nom	Type	Boîtier	Librairie Eagle	Référence eagle	Documentation	Fournisseur	Référence
SI2336DS	N-MOS	SOT23			datasheet
touchscreen					documentation

Datasheets et informations techniques

• capteur volumétrique
  • 974-9522-b
  • Dans la doc si dessous et (surtout) avant de cabler bien lire et comprendre la rubrique MEASUREMENT TIPS
    • media:flowmeterDatasheet.pdf
• pompe
  • 230 VAC
  • 48W
• résistance chauffante
  • 230 VAC
  • 1500W
• flotteur
  • contact normalement fermé