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MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSIT

MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE UNIVERSITE ABOU BEKR BELKAID-TLEMCEN- FACULTE DE TECHNOLOGIE DEPARTEMENT DE GENIE ÉLECTRIQUE ET ÉLÉCTRONIQUE Projet de fin d’étude pour l’obtention du diplôme de Master en Génie Industriel Travail réalisé par : THÈME Conception d’un système de parking automatisé pour les voitures légères Soutenu le 15 juin 2017 Devant le jury : Année universitaire 2016-2017 Président MELIANI Sidi Mohammed UABB Tlemcen Examinateur BELARBI Boumediene UABB Tlemcen Examinateur HADRI Abedelkader UABB Tlemcen Encadreur MANGOUCHI Ahmed UABB Tlemcen Co-encadreur MOULAI-KHATIR Djezouli UABB Tlemcen  KATIR Hamza  HOUDJEDJE Younes Spécialité : Chaines Logistiques Spécialité : Ingénierie des systèmes Remerciements Avant tout, nous remercions dieu « Allah » tout puissant de nous avoir donné le courage, la volonté et la patience pour terminer ce travail. Nos vifs remerciements et notre profonde gratitude s’adressent à notre encadreur Monsieur MANGOUCHI Ahmed, pour son aide, ses orientations, sa patience et sa disponibilité. Nos vifs remerciements et notre profonde gratitude s’adressent à Monsieur MOULAI - KHATIR Djezouli, pour son aide, ses orientations et son dévouement. Nous tenons également à remercier Monsieur MELIANI Sidi Mohammed, qui nous a fait l’honneur de présider ce Jury. Qu’elle trouve ici l’expression de notre profond respect et nous respectueuse considération. Nous tenons également à remercier Monsieur BELARBI Boumediene, d’avoir accepté sans hésitation d’examiner ce manuscrit. Ses précieuses remarques et ses conseils seront d’une efficacité certaine. Que Monsieur HADRI Abdelkader, accepte ces remerciements pour son accord de faire partie de notre jury. Enfin, nous remerciements vont à toute personnes ayant contribué de loin ou de près à l’élaboration de ce travail. Dédicace C’est avec profonde gratitude et sincères mots, que nous dédions ce modeste travail de fin d’étude à nos chers parents ; qui ont sacrifié leurs vie pour notre réussite et nous ont éclairé le chemin pars leurs conseils judicieux. Nous espérons qu’un jour, nous pourrons leurs rendre un peu de ce qu’ils ont fait pour nous, que ‘‘Dieu’’ leurs prête bonheur et longue vie. Nous dédions aussi ce travail à nos frères et sœurs, nos familles, nos amis, tous nos professeurs qui nous ont enseigné, et à tous ceux qui nous sont chers. CHAPITRE 1 ETAT DE L’ART SUR LES SYSTEMES CFAO I SOMMAIRE Liste des figures ........................................................................................................................ IV Liste des tableaux ..................................................................................................................... V Liste des abréviations ............................................................................................................... VI Introduction générale…...............................................................................................................1 Chapitre 01 Etat de l’art sur les systèmes de parking 1.1. Introduction .............................................................................................................. ...... 3 1.2. Définition de la voiture ............................................................................................ ...... 3 1.3. Définition du parking .............................................................................................. ...... 3 1.4. Le but de ce projet ................................................................................................... ...... 3 1.5. Système Parking automatisé des voitures. ............................................................. ...... 3 1.6. Estimation d’évolution de l’utilisation des SPA. ................................................... ...... 3 1.7. Qu’est-ce qu’un système parking automatisé des voitures? ................................ ...... 3 1.8. Avantages des systèmes parking automatisés. ...................................................... ...... 4 1.9. Inconvénients des systèmes parking automatisés. ................................................ ...... 5 1.10. Exigences en atière d’entretien.. ............................................................................. ...... 5 1.11. Etat de l’art de parking de stationnement des voitures. ...................................... ...... 6 1.12. Conclusion ................................................................................................................ ...... 8 Chapitre 02 Conception 2.1. Introduction ............................................................................................................. ..... 10 2.2. Problématique .......................................................................................................... ..... 10 2.3. Expression du besoin ............................................................................................... ..... 10 2.4. Calculs et définitions ............................................................................................... ..... 12 2.4.1. Conception de la cabine .......................................................................................... ..... 12 2.4.2. Calcul de la force appliquée .................................................................................. ..... 17 CHAPITRE 1 ETAT DE L’ART SUR LES SYSTEMES CFAO II 2.4.3. Forme de la planche de la cabine .......................................................................... ..... 18 2.4.3.1. Choix de matériaux .............................................................................................. ..... 18 2.5. Conception de la palette ............................................................................................ ..... 18 2.5.1. Mécanisme de la palette ......................................................................................... ..... 22 2.5.2. Système d'ascenseur ............................................................................................... ..... 34 2.5.2.1. L’ascenseur à traction à cables ........................................................................... ..... 34 2.5.2.2. Avantages et inconvénients ................................................................................. ..... 34 2.5.2.3. Les critères du choix du type d’ascenseur ......................................................... ..... 35 2.5.2.4. Conception de l’ascenseur ................................................................................... ..... 36 2.6. Conception de la Tour ............................................................................................... ..... 44 2.6.1. Calcul la surface occupée de la Tour .................................................................... ..... 45 2.6.2. Calcul du volume .................................................................................................... ..... 45 2.6.3. Comparaison de la surface occupée dans les parkings conventionnels et les SPA . 47 2.7. Fonctionnement de système automatisés de stationnement SPA .......................... ..... 49 2.8. Contrôle et commande ............................................................................................... ..... 50 2.9. Conclusion .................................................................................................................. ..... 50 Chapitre 03 Réalisation du prototype 3.1. Introduction ............................................................................................................. ..... 52 3.2. Les composant électroniques .................................................................................. ..... 52 3.3. Moteur pas à pas ...................................................................................................... ..... 52 3.4. Servo moteur ............................................................................................................ ..... 54 3.5. Carte Arduino ............................................................................................................ ..... 55 3.6. Afficheur 7 segment ................................................................................................... ..... 55 3.7. Bouton poussoir .......................................................................................................... ..... 56 3.8. Module Bluetooth HC-05 .......................................................................................... ..... 57 3.8.1. Qu’est-ce que le Bluetooth ? .................................................................................. ..... 57 3.8.2. Présentation du module Bluetooth HC-05 ............................................................ ..... 58 3.9. La réalisation de prototype ....................................................................................... ..... 58 3.9.1. Conception de la maquette ..................................................................................... ..... 58 3.10. Simulation et programmation ................................................................................. ..... 60 CHAPITRE 1 ETAT DE L’ART SUR LES SYSTEMES CFAO III 3.10.1. La gestion de la Tour ............................................................................................ ..... 60 3.10.1.1. Simulation sur Proteus ISIS .............................................................................. ..... 60 3.10.1.2. Programmation sur Arduino ............................................................................ ..... 60 3.10.2. Le bras manipulateur (élevateur) ........................................................................ ..... 62 3.10.2.1. Simulation sur Proteus ISIS .............................................................................. ..... 63 3.10.2.2. Programmation sur Arduino ............................................................................ ..... 63 3.11. Conclusion ................................................................................................................ ..... 64 IV Liste des figures CHAPITRE 1 Figure 1.1 : Parking des voitures à l’air ................................................................................. 6 Figure 1.2 : Parking des voitures à étages .............................................................................. 6 Figure 1.3 : Parking automatisé à deux étages ...................................................................... 7 Figure 1.4 : Parking automatisé doubler l’emplacement ..................................................... 7 Figure 1.5 : Parking automatisé dans une tour ..................................................................... 8 CHAPITRE 2 Figure 2.1 : Schéma explicatif de l’expression de besoin .................................................... 10 Figure 2.2 : Schéma technologique d'un secteur de la Tour .............................................. 11 Figure 2.3 : Longueur maximale d’une voiture en cm ........................................................ 12 Figure 2.4 : Largeur maximale et hauteur maximale d’une voiture en cm ...................... 12 Figure 2.5 : Dimension de la cabine ...................................................................................... 13 Figure 2.6 : Conception de la cabine en 3D .......................................................................... 17 Figure 2.7 : La force appliquée et la réaction ...................................................................... 17 Figure 2.8 : Conception de la palette en 3D ......................................................................... 22 Figure 2.9 : Les deux types d'ascenseur ............................................................................... 35 Figure 2.10 : Dessin représente le rayon de la Tour ........................................................... 44 Figure 2.11 : Conception de la Tour en 3D .......................................................................... 47 Figure 2.12 : Schéma représente le stationnement longitudinal et transversal ................ 48 Figure 2.13 : Schéma représente coupe transversal de la Tour ......................................... 48 Figure 2.14 : Contrôle et commande .................................................................................... 50 CHAPITRE 3 Figure 3.1 : Moteur pas à pas ................................................................................................ 52 Figure 3.2 : Schéma d'un moteur bipolaire ......................................................................... 53 Figure 3.3 : Schéma d'un moteur unipolaire ....................................................................... 53 Figure 3.4 : Servomoteur ....................................................................................................... 54 Figure 3.5 : Carte Arduino Méga ......................................................................................... 55 Figure 3.6 : Les 7 segment d'un afficheur ............................................................................ 56 Figure 3.7 : Les différents boutons poussoir ........................................................................ 59 Figure 3.8 : Le module Bluetooth HC-05 ............................................................................. 58 Figure 3.9 : Maquette de la Tour .......................................................................................... 59 Figure 3.10 : Schéma de cablage de partie de gestion de la Tour ...................................... 60 Figure 3.11 : Le code sur Arduino de partie de gestion de la Tour ................................... 61 Figure 3.12 : Suite de code (partie Void setup).................................................................... 61 Figure 3.13 : Dernier étape du programme ......................................................................... 65 Figure 3.14 : Schéma de cablage de composant de bras ..................................................... 63 Figure 3.15 : Partie de déclaration les moteurs ................................................................... 64 V Liste des tableaux Chapitre 02 Tableau 2.1 : Dimension de la cabine ................................................................................... 13 Tableau 2.2 : Dessins de la cabine ......................................................................................... 14 Tableau 2.3 : Dimension de la palette ................................................................................... 21 Tableau 2.4 : Dessins de la palette ........................................................................................ 22 Tableau 2.5 : Dessins de mécanisme ..................................................................................... 28 Tableau 2.6 : Dessins de l'ascenseur ..................................................................................... 39 Chapitre 03 Tableau 3.1 : Composants éléctroniques de projet ............................................................. 55 VI Liste des abréviations SPA Système parking automatisé CAO Conception assisté par ordinateur 3D Tridimensionnel ISIS Intelligent Schematic Input System IDE Integrated Development Environment LED Light Emmiting Diode DEL Diode Electro-Luminescente BP Boutons poussoir Introduction générale 1 Introduction générale La population urbaine en croissance rapide crée de nombreux problèmes pour les villes, le nombre de véhicules augmente chaque jour dans tout le monde. Cela cause le problème de la congestion. Le parking parmi les facteurs la plus important pour régler cette situation. Le parking de voiture est un sujet qui a toujours été très présent parce qu’il touche la mobilité de la plupart des personnes. Les conducteurs doivent toujours se stationner pour se rendre à leurs lieux de destination. Les conducteurs avaient de réels problèmes pour trouver une place de stationnement facilement. La demande de places de stationnement est généralement beaucoup plus importante que l'offre. Les parkings conventionnels représentent beaucoup d’inconvénients, il y a peu de place de stationnement aussi un problème de sécurité et la perte de temps, un problème de pollution se pose également quand les conducteurs cherchent une place de stationnement polluent la ville sans s’en rendre compte. De plus, les moyens de paiement ne sont pas toujours pratiques. Il y a aussi d’autres problèmes plus spécifiques comme par exemple retrouver dans un uploads/Ingenierie_Lourd/ ms-eln-katir-houdjedje.pdf