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Equiper une armoire PC (Chariot de recharge) Ergotron d'un cerveau - une histoire de savoir faire
Bonjour à tous,
Dans les milieux scolaires, il devient courant de rencontrer une armoire Ergotron (chariot de recharge). Celle-cis sont destinés au stockage de PC, Laptop et tablette.
Dans cet article, nous allons parler de l'automatisation d'une telle armoire.
Projet mis en place à la demande du Lycée Français Jean-Monnet.
L'occasion pour MCHobby de mettre son savoir-faire à l'épreuve
L'armoire Ergotron
Commençons par jeter un petit coup d'oeil sur une armoire Ergotron.
Cette armoire dispose de serrures et même d'un anneau pour cadenas.
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Itération 1: intégration
Chaque professeur dispose d'une cartes RFID fournie par le lycée. Système largement employé en interne et qui devrait idéalement permettre l'ouverture de l'armoire.
A la fin de cet itération, l'armoire dispose:
- D'un microcontrôleur Raspberry-Pi Pico
- D'un lecteur RFID
- D'un détecteur d'ouverture de porte.
Il ne faut pas qu'elle reste ouverte trop longtemps. - D'une interface utilisateur rudimentaire (buzzer, Led Rouge et Verte)
- D'un fichier d'autorisation (inclus dans le système)
- D'un fichier de log
qui a ouvert l'armoire et quand? Quel sont les tentatives infructueuses.
Une carte contrôleur avec le capteur RFID au dessus pour permettre une lecture directe des cartes RFIDs.
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| Itération 1: RFID + buzzer + LEDs |
Au dessous la carte contrôleur présente toute l'électronique nécessaire au contrôle de l'armoire (détecteur de porte, loquet électro-magnétique)
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| Itération 1: carte contrôleur + détecteur de porte + ouverture de porte |
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Itération 2: support WiFi
Ce qui serait bien maintenant, c'est de pouvoir utiliser une connexion WiFi pour:- mettre à jour le fichier d'autorisation de la carte de contrôle.
A intervalle régulier ou sur demande - téléverser les logs sur un serveur
- autoriser une ouverture à distance (via requête WiFi).
L'ajout d'un afficheur LCD et d'un clavier numérique permet également de saisir des codes d'ouvertures (code pin) ou d'activer des fonctions spéciales.
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| Version avec Pico Wireless + LCD + KeyPad |
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| Version avec Pico Wireless + LCD + KeyPad |
Cette API est également implémentée à l'aide de Flask et Python mais peut très bien être ré-implémentée sur un autre système/autre langage (ex C#)
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| Afficheur complémentaire |
- Information générale
- Espace disponible
- Statut de la connectivité WiFi
- Ligne de statut (indiquant ici la saisir d'un code Pin)
- Nombre de caractère saisi pour le code Pin
La création de la bibliothèque esp8266-upy/qwiic-serlcd-i2c permet de prendre l'afficheur de SparkFun en charge.
Des caractères personnalisés ajoutés au projet permettent l'affichage de la connectivité WiFi.
Itération 3: détection des ordinateurs
En 3ieme itération, le but est de détecter les ordinateurs présents et absents.Il ne s'agit pas ici de savoir si l'emplacement est occupé ou vide mais bien d'identifier l'ordinateur qui y est inséré!
Cette impression 3D prend place dans les divers emplacement et permet d'insérer un ordinateur tout en le maintenant bien en position. Cette précision est nécessaire pour décoder le pictogramme d'identification apposé sur l'ordinateur, tablette, chromebook.
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Ces éléments imprimés en 3D s'accompagnent de cartes d'acquisition (Reader), d'un bus de données blindé et d'une carte contrôleur.
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| Reader, Bus de données et Controleur |
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| Controleur pour 3 bus de données |
Le contrôleur met les données à disposition par l'intermédiaire d'une simple liaison série (le protocole est vraiment très simple).
L'intérêt de cette solution réside dans son autonomie car:
- Il détecte automatiquement les emplacements (slot) disponibles.
- Il détecte les conflits d'adresses sur un bus.
- Il est capable de faire l'acquisition des données de la carte d'acquisition sur simple demande.
Voici, par exemple, un extrait d'échange entre un hôte et la carte contrôleur pour lister les emplacements détectés (commande VIEW).
---------------------------------------- Laptop Storage Detector (LSD). VERSION:0.1.0 ---------------------------------------- Initializing... READY VIEW 2.9 2.29 2.48 READY
Amélioration de dernière minute
Dans le même temps, le projet principal a bénéficié d'un petit upgrade.
Il est maintenant capable d'accepter une double alimentation batterie + réseau électrique.
Inutile d'utiliser la batterie si le l'armoire est branchée sur le réseau électrique (ce qui sera forcement le cas lorsque les PCs sont mis en charge).
