Rapport de projet en Linux - Système de contrôle de chauffage et climatisation pour un hôtel

Thèmes abordés

outil de pilotage, projet professionnel, logiciels professionnels, prototype produit, rapport de projet, Linux

Résumé du document

Notre client, un hôtel, souhaite mettre en place un système de contrôle du chauffage, de la ventilation, de la télévision et de l'éclairage dans 18 chambres afin de réaliser des économies d'énergie cet hiver. Selon l'occupation des chambres, différentes actions sont prévues : en l'absence de personnes dans la chambre, la lumière et la télévision sont éteintes, la fenêtre électrique est fermée, la température du chauffage est réduite à 18°C et la ventilation est contrôlée selon une consigne réglable d'humidité. En présence de personnes dans la chambre, la température est augmentée à 20°C, et l'occupant peut contrôler manuellement l'éclairage, la télévision, la fenêtre et la température du chauffage. La ventilation est quant à elle contrôlée normalement.
Le client souhaite également disposer d'un tableau de bord permettant de surveiller l'ensemble des chambres. L'hôtel dispose d'un réseau WiFi de qualité et d'un serveur (PC) à l'accueil.

Extraits

[...] Il utilise un capteur de distance pour détecter la présence de personnes dans une pièce. Si une personne est présente dans la pièce, elle peut allumer ou éteindre une LED, et utilise des boutons pour augmenter ou diminuer un angle qui est utilisé pour contrôler un signal PWM. Sinon, toutes les actions reviennent à leurs états initiaux sans possibilité de changer d'état. Il y a également des fonctions pour mesurer la distance, convertir des angles en pourcentages, allumer et éteindre la LED. [...]

[...] Nous pouvons, en effet, allumer et éteindre une LED, détecter une présence et tourner l'hélice d'un servomoteur qui peut représenter à la fois la température de la pièce ou l'état des volets. Néanmoins, il manque des éléments tels que la VMC, ou juste pouvoir réunir toutes les actions exigées dans les consignes. Néanmoins, il est nécessaire de mettre en avant le manque de matériels et fonds pour mettre véritablement en place un prototype adapté à nos besoins et celui du client. [...]

[...] Pour le projet, nous allons uniquement mettre un seul Dashboard pour notre prototype. Nous allons diviser notre prototype en quatre sous-prototypes qui va représenter chaque aspect de ce projet : Le sous-prototype LED + bouton poussoir (acronyme : LB) qui va nous servir à représenter les fonctions suivantes : le contrôle des lampes de la chambre et de la télévision ; Le sous-prototype LED + capteur d'humidité (acronyme : LC) qui va nous servir à représenter la fonction suivante : régulation de l'humidité ; Le sous-prototype servo-moteur + potentiomètre (acronyme : SP) qui va nous servir à représenter les fonctions suivantes : la régulation de la température et fermeture des fenêtres ; Le sous-prototype capteur ultrasonore (acronyme : CU) qui va nous servir à représenter la fonction suivante : la détection de présence. [...]

[...] import RPi.GPIO as GPIO import time # fonction pour mesurer la distance def measure_distance(): # envoi d'un signal de déclenchement GPIO.output(trig_pin, GPIO.HIGH) time.sleep(0.00001) GPIO.output(trig_pin, GPIO.LOW) # enregistrement du moment où l'écho a commencé et s'est terminé while GPIO.input(echo_pin) start = time.time() while GPIO.input(echo_pin) stop = time.time() # calcul de la distance en utilisant la vitesse du son distance = (stop - start) * 34300 / 2 return distance #Définir la fonction pour calculer le pourcentage à partir de l'angle def angle_to_percent (angle) : if angle > 180 or angle 180: theta = 180 print("Les volets sont fermés à hauteur de %".format(theta * 100/180)) pwm.ChangeDutyCycle(angle_to_percent(theta)) else: print("Il n'y a personne dans la chambre.") turn_off_led() theta = 0 print("Les volets sont ouverts") pwm.ChangeDutyCycle(angle_to_percent(theta)) # délai pour éviter les rebonds time.sleep(1) Les résultats sont globalement satisfaisants et répondent aux attentes formulées dans l'énoncé. Néanmoins, le manque de matériel et des problèmes de software ne nous permettent pas exactement le prototype souhaité. Par exemple, nous aurions pu construire une VMC avec une autre LED et un capteur d'humidité et de température qui aurait aussi pu être utilisé pour régler le chauffage. [...]

[...] Voici des photos de notre phase de test pour le sous-prototype LB : Le sous-prototype LC Pour utiliser le capteur de température et d'humidité DHT11, nous devons utiliser la librairie Adafruit_DHT. Néanmoins, quand nous avons installé la librairie que nous avons utilisé, le terminal nous a montré qu'il n'avait pas de tel module. Alors, nous avons décidé d'intégrer ce sous-prototype à celui du sous-prototype LB. Le sous-prototype SP Dans un premier temps, nous avons pensé utiliser un potentiomètre pour gérer l'angle du servo-moteur qui aurait représenté notre thermostat et notre fenêtre électrique. [...]