Contexte & objectif
Développé dans le cadre du module SE3 (Projet Électronique), ce système d'alarme repose sur une barrière optique infrarouge. Le défi d'ingénierie consistait à traiter un signal analogique fluctuant et bruité pour déclencher une sirène cadencée de manière totalement autonome et matérielle.
Démarche technique
- Acquisition & Numérisation : Conversion du signal optique (SFH 4550 / L-93DP3C) et stabilisation via un Trigger de Schmitt non-inverseur pour créer une immunité au bruit.
- Logique & Temporisation : Création d'une porte « ET » analogique avec un comparateur, couplée à un monostable calibré pour activer l'alarme pendant exactement 1 seconde.
- Synthèse Audio : Un oscillateur astable haché par un MOSFET (BS170) génère un signal carré à 800 Hz.
- Filtrage & Puissance : Un filtre passe-bas actif d'ordre 3 en cascade atténue les harmoniques (-60 dB/décade) pour extraire une sinusoïde pure, ensuite amplifiée par un montage émetteur commun (BC546B).
Résultats & apprentissages
Chaque étage a été modélisé mathématiquement, simulé sous LTspice, puis validé à l'oscilloscope. Ce projet m'a permis de maîtriser la gestion des imperfections réelles des composants (tolérance des condensateurs, tension de déchet des AOP) face aux modèles théoriques.
Traitement du Signal & Maquette
f0 = 781.2 Hz
Vpp = 18.4 V
[ SINE WAVE EXTRACTED ]
Vpp = 18.4 V
[ SINE WAVE EXTRACTED ]
[ LTSPICE SIMULATION ]
Cascade AOP (Ordre 3)
Atténuation : -60 dB/dec
Cascade AOP (Ordre 3)
Atténuation : -60 dB/dec
Démonstration de l'Avertisseur Sonore
Vidéo : Démonstration du circuit d'alarme sur breadboard. Activez le son pour entendre la tonalité à 800Hz et le rapport cyclique générés matériellement.