Distributeur automatique de cartes de tarot

• COURCELLE Sandra

• DHERBOMEZ Bastien

• MALET Benoit

• WATTEL Antoine

Plan 1.Présentation du projet 1.1 Fiche synopsis du PPE 1.2 Partie fonctionnelle du cahier des charges 1.3 Chaîne d’information et d’énergie 1.4 Énoncé du Besoin

2.Étude de la fonction FP1:

3.Étude de la fonction FC1:

4.Étude de la fonction FC2:4.1 Le projet final

4.2 La nomenclature

5.Les fonctions FC3 et FC4

Fiche synopsis du PPEThème et support retenu :

Thème 6 : Rechercher, proposer et discuter des alternatives des solutions pour réaliser une fonction technique simple donnée, définie par son cahier des charges.

Support : Distributeur de cartes à jouer

Intitulé du sujet développé :

- Réaliser un distributeur automatique de cartes à jouer pour le jeu de tarot.

Formulation de la problématique :

- Comment distribuer automatiquement les cartes à jouer ?

Nature de la production finale attendue :

-Réalisation d’un mécanisme de distribution de cartes.

-Programmation d’un microcontrôleur PIC16F76 à l’aide du logiciel Flowcode.

Partie fonctionnelle du cahier des charges

Fonction Critères Niveau Flexibilité

FP1:Permettre la distribution de cartes à des joueurs

Nombre de carte 15 cartes -5 joueurs-3 cartes au chien

f0

FC1:Adapter la vitesse de distribution -temps de distribution 30s +/-5s f2

FC2:Avoir un encombrement de l'appareil acceptable

-volume

-poids

20x20x20cm

1kg maxi

f2

f2

FC3:S'adapter à une source d'énergie alimentation par piles 9Volts maxi f0

FC4:S'adapter aux dimensions des cartes

-dimensions cartes standards de tarots f0

Distributeur de cartes à

jouer

Joueurs

Vitesse de distribution

Encombrement

Cartes à jouer

Energie

FP1

FC4

FC3

FC1

FC2

Chaîne d’énergie et d’information

Acquérir Traiter Communiquer

TransmettreConvertirDistribuerAlimenterDistribuer

Lescartes

Cartes non

distribuées

Cartes distribuées

Bouton poussoir PIC 16F876

Pile 9V Transistors PNP Moteur pas à pas bipolaire

Poulie courroie

PIC 16F876

Énoncé du besoin

Joueurs de tarotsDistribution des

cartes

Distributeur de cartesde tarots

À qui rend-t-il service ? Sur quoi agit-il ?

Dans quel but ?

Permettre une distribution automatique des 78 cartes de tarots à 5 joueurs de manière rapide et conforme aux règles du tarot

Plan

1.Présentation du projet 1.1 Fiche synopsis du PPE 1.2 Partie fonctionnelle du cahier des charges 1.3 Chaîne d’information et d’énergie 1.4 Énoncé du Besoin

2.Étude de la fonction FP1Permettre la distribution de cartes à des joueurs

3.Étude de la fonction FC1

4.Étude de la fonction FC2 4.1 Le projet final

4.2 La nomenclature

5.Les fonctions FC3 et FC4

Étude de la fonction FP1:permettre la distribution de cartes à

des joueurs

Programmation:

La programmation s’est faite sous Flowcode qui est un logiciel permettant une programmation facile et rapide des microprocesseur PIC.

Le PIC 16F876

PORT B

Pb7 Pb6 Pb5 Pb4 Pb3 Pb2 Pb1 Pb0

Led verte Led rouge Phase D Phase C Phase B Phase A On/off

Transistor PNP 0:Phase alimentée1:Phase non alimenté

0:arrêt1:marche

0: LED éteinte1: LED allumée

Bouton dcy

0: arrêt

1: marche

Début programme, moteur à l’arrêt .Led verte allumée , PORT B = %01011111= 96

Distribution des cartes , MPP alimenté .Led verte et rouge allumées , PORT B = %11111111= 255

PHASE A: PORT B = % 11111101 = 253PHASE B: PORT B = % 11111011 = 251PHASE C: PORT B = % 11110111 = 247PHASE D: PORT B = % 11101111 = 239

Enchaînement des phases

Moteur48pas/tourVitesse de rotation350pas/s

1pas=2.86ms1carte sort en 0.449s, donc157pas=1carte3,27tours=1carte

1phase=1pas4phases=4pasLes 4 phases s’enchaînent.

on note qu’une boucle=4phases=4pas

12boucles=1tour39boucles=1carte

Fonctionnement en survitesse :si l’enchaînement des pas se produit en des intervalles de temps trop court, nous sommes en régime de«survitesse ».Le moteur peut subir des dommages irréparables.

Plan

1.Présentation du projet 1.1 Fiche synopsis du PPE 1.2 Partie fonctionnelle du cahier des charges 1.3 Chaîne d’information et d’énergie 1.4 Énoncé du Besoin

2.Étude de la fonction FP1 3.Étude de la fonction FC1Adapter la vitesse de distribution 4.Étude de la fonction FC2 4.1 Le projet final

4.2 La nomenclature

5.Les fonctions FC3 et FC4

Étude de la fonction FC1: Adapter la vitesse de distribution

• Détermination du temps de distribution d’une carte :• Rayon de la roue=16mm, Vitesse de rotation= 350pas/s = 48pas/tr , distance parcourue par une carte

d=47mm• Nroue: Vitesse de rotation du moteur. Rroue: rayon de la roue

t =

d

¶ Nmoteur k RroueNmoteur k

30

M

Le temps de distribution d’une carte est de 0,449s

Caractéristiques du moteur

• Moteur pas à pas 55SI-25DAYA• 6 fils• 48 pas/tour

• Courant: 500mA

• Degré d’angle: 7,5 degré

• Diamètre: 55mm

• Hauteur: 25mm

• Tension max: 12 volts

• Vitesse de rotation: 350 pas/s

• Vitesse de démarrage: 340 pas/s

• Couple moteur bloqué: 1350 g/cm

Plan

1.Présentation du projet 1.1 Fiche synopsis du PPE 1.2 Partie fonctionnelle du cahier des charges 1.3 Chaîne d’information et d’énergie 1.4 Énoncé du Besoin

2.Étude de la fonction FP1

3.Étude de la fonction FC1

4.Étude de la fonction FC2Avoir un encombrement de l’appareil acceptable

4.1 Le projet final4.2 La nomenclature

5.Les fonctions FC3 et FC4

Étude de la fonction FC2: Avoir un encombrement de

l’appareil acceptableCritères de la fonction: 20x20x20cm1kg maxDimension du projet:20x12.27x10cm743g densité du matériau:

Après une simulation non satisfaisante sous Solidworks, nous nous sommes vu contraint de reprendre le projet.

Nous nous sommes aperçus que la distribution des cartes était empêché par le poids du paquet situé au dessus.

Le projet final

• Photo du prototypeLa simulation du projet final sous Solidworks (en vue de coupe).

Nom Référence Description Prix Quantité FournisseurBouton poussoir

PM300N On/Off départ cycle 0.35 2 Gotronic

Bouton poussoir

KSA-H Reset 0.60 1 Gotronic

LED L51HD Rouge 0.15 1 Gotronic

LED L51GD Verte 0.15 1 Gotronic

Transistor PN2907 PNP 0.15 4 Solarbotic

Plexiglas 5mm d’épaisseur 62.15 HT/m²

? Pexi one

Roue Solarbotic RW2 Roue lisse caoutchouc dimension: 32*12mm

4.20 2 Gotronic

Pile 6F22XC 9V,26.5*18*49mm 0.95 1 Gotronic

Moteur 55SI-25DAYA Pas à pas bipolaire 3.50 1 Planète domotique

Adaptateur W/2.1mm Adaptateur pile 9v 3.00 1 Securitypersonnal

Nomenclature

Autre système envisageable

• Le système roues sur axe aurait pu être changé par le système galet (utilisé assez souvent dans les mélangeur de carte).

Plan

1.Présentation du projet 1.1 Fiche synopsis du PPE 1.2 Partie fonctionnelle du cahier des charges 1.3 Chaîne d’information et d’énergie 1.4 Énoncé du Besoin

2.Étude de la fonction FP1

3.Étude de la fonction FC1

4.Étude de la fonction FC2 4.1 Le projet final

4.2 La nomenclature

5.Les fonctions FC3 et FC4S’adapter à une source d’énergieS’adapter aux dimensions des cartes

Étude des fonctions FC3 et FC4

• FC3: S’adapter à une source d’énergie

La fonction n’étant pas négociable (f0) nous avons utilisé une alimentation par pile de 9 volts.

• FC4: S’adapter aux dimensions de la carte

Nous avons fait en sorte que notre prototype respecte les dimensions d’une carte de tarot standard (61 × 112 mm).

Jeu de tarot

Pile de 9 volts

Conclusion

Ce système nous a permis de mener des recherches à partir des fonctions qu’il proposait.

Ainsi nous avons:

-créé un programme sous Flowcode

-rédigé une nomenclature

-fait une simulation sous SolidWorks

Ce qui aurait pu être envisager

-Un système plus simple