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Documentation de conception

Préambule

Partie 1 : Firmware Arduino pour contrôle moteur et DAC AD5693R

Ce firmware Arduino permet de piloter un moteur (avec signal PWM) et de contrôler un DAC AD5693R via des commandes hexadécimales ASCII envoyées sur le port série.

Configuration matérielle

Composant	Détail
DAC	AD5693R (16 bits, I2C, 0–5V)
Adresse I2C	0x4C
Broche moteur	D2 (ON/OFF via MOSFET ou relais)
Broche PWM	D3 (signal TTL avec Tone.h)
Vitesse série	115200 bauds
Libs utilisées	Adafruit_AD569x, Tone, Wire

Fonctionnement général

Initialisation

• Le DAC est réinitialisé et configuré en mode normal.
• Le message "READY" est envoyé si l'initialisation réussit.

Protocole série utilisé (ASCII hexadécimal)

Chaque commande est envoyée sous forme d’une ligne ASCII terminée par \n, contenant une instruction en hexadécimal.

Commandes attendues

Code hex	Format	Description
01	01FFFF	Démarre le moteur + PWM à FFFF Hz (16 bits)
02	02FFFF	Envoie une tension au DAC (0 à 65535)
03	03	Arrête le moteur et le PWM

Exemples :

• 012C00 → Démarrage à 11264 Hz
• 02A8B5 → Envoie une tension correspondant à 3.3 V
• 03 → Stop moteur

Réponses série envoyées par l'Arduino

Message	Signification
READY	Le système est initialisé
MOTOR_STARTED	Le moteur a été démarré
PWM_SET:	Le signal PWM a été activé à Hz
MOTOR_STOPPED	Le moteur a été arrêté
ACK: DATA_RECEIVED	La commande DAC a été traitée
ERROR: MOTOR_NOT_RUNNING	DATA reçu alors que moteur arrêté
ERROR: DAC_WRITE_FAILED	Échec d’écriture sur le DAC
ERR:BAD_CMD	Format de commande invalide ou incomplet

Codage de la tension DAC

Tension analogique (0–5V) envoyée via :

uint16_t dacValue = (voltage / 5.0) * 65535;

Exemple :

• 3.3 V → 0xA8B5 ≈ 43253

Remarques

• Toutes les commandes sont à envoyer en majuscules ASCII sans espace, suivies d’un \n.
• Le système ne traite qu’une commande à la fois.
• L'envoi d'une commande invalide déclenche ERR:BAD_CMD.

Partie 2 : Configuration matérielle du traceur B&K 2306

Cette section décrit les réglages nécessaires du traceur B&K 2306 pour une acquisition correcte des données.

1. Réglages de calibration

Avant de lancer l'impression, réalisez une calibration à l'aide des boutons en façade comme illustré ci-dessous :

Étapes :

• DC Lin. Position : Tourner le bouton pour que la ligne de base du stylet se situe sur le "0" du graphique (souvent autour de la position 7).
• Sensibilité : Appuyez sur le bouton "Calibrate" pour activer un signal sinusoïdal de référence. Réglez le bouton de sensibilité de manière à obtenir un tracé oscillant sans saturation (ne pas coller en haut ou en bas du papier).

2. Réglages de fonctionnement

Réglez les sélecteurs fixes comme suit :

• Paper Speed : sur Ext. (car la vitesse est contrôlée par le boîtier externe).
• Recording Mode : sur DC Lin..
• Writing Speed / LF Limit : mettre sur 100 mm/s (valeur à ajuster selon la qualité du tracé souhaitée).
• Entrée du signal : Le bouton latéral "Signal Input" doit être sur la position + (et non Ground ou –).

Activez ensuite les interrupteurs :

• Paper Drive
• Power
• Pen Drive

3. Positionnement du papier

Positionnez le papier correctement pour que le tracé démarre à 20 Hz (correspondant au bas de l'échelle log). Reportez-vous à l’image ci-dessous pour un placement correct :

Exemples de tracés