Historique 

La première référence à l’ascenseur est dans le travail de l’architecte romain Vitruve, qui, dans ses écrits, se réfère à Archimède (s. III AC) comme le premier inventeur de l’ascenseur. Ces ascenseurs avaient un système très primitif et comprenaient des cabines qui ont eu lieu avec une corde et ont été tirées par des animaux ou des hommes pour les mettre en service. Nous croyons que ces appareils seraient trouvés installés en Egypte. Plus tard, en 1000, Ibn Khalaf al-Muradi, dans le Livre des Secrets, décrit l’utilisation d’un appareil comme système de levage, mais dans le but d’augmenter le poids sur elle et détruire des bâtiments. Déjà au XVIIe siècle en Angleterre et en France, ils sont les premiers prototypes ascenseur. Alors que les ascenseurs susmentionnés utilisés sur la base des mécanismes d’un système de grue, les systèmes commencent à vis brevet entraînement, qui commence à l’évolution des technologies et l’avenir des ascenseurs. Le premier modèle construit pour le transport de personnes Kulibin Ivan breveté et installé dans le Palais d’Hiver à Moscou en 1793. Plus tard, plusieurs ascenseurs sont installés à Moscou et en 1823 a été ouvert un à Londres. Nous devrons attendre 1851, quand Waterman breveté le premier chariot élévateur.

Le mécanisme est simple : une plate-forme avec un câble pour transporter des objets et des personnes. Merci de ce fait ont été construits des bâtiments plus grands et a commencé à être utilisé sur de grandes surfaces plus tard. Le fait qui marque l’évolution de l’ascenseur est le fruit de l’American Elisha G., qui a conçu le premier ascenseur avec un système déchiquetée qui a servi à amortir la chute en cas de défaillance du câble qui le tenait. Cette amélioration de la sécurité a augmenté le succès de l’invention. Cette augmentation de l’utilisation des ascenseurs, car l’augmentation de la confiance du peuple. Plus tard, Elisha G. a créé une entreprise de fabrication d’ascenseurs et un breveté qui a travaillé avec de la vapeur en 1861. La société américaine existe aujourd’hui et est la plus grande compagnie d’ascenseurs et d’escaliers mécaniques dans le monde entrepris En 1846, un autre inventeur, William Armstrong, changer l’ascenseur alimenté par des machines hydrauliques à vapeur, qui a débuté l’exploitation en 1870. L’ascenseur travaillé par un piston lourd se déplaçant dans un cylindre par la pression de l’eau ou de l’huile produisant pompes. Ascenseurs électriques, comme nous les avons aujourd’hui, ont commencé à être utilisé dans le XIXe siècle grâce à l’invention de l’Allemand von Siemens en 1880.

Cet inventeur a ajouté le moteur électrique dans les ascenseurs. À son tour, la cabine comportant en dessous du moteur par l’intermédiaire des pignons des engrenages rotatifs. En 1887, un autre ascenseur avec moteur électrique a été inventé, mais cette fois travaillé par un tambour enroulé dans le câble de levage. Ascenseurs avec des boulons d’engrenages reliant le moteur à tambour utilisé dans les années suivantes. Les ascenseurs sont de plus en plus modernisés. En 1949, la figure de l’ascenseur et les interrupteurs de commande automatiques installés. En outre, plus de mesures de sécurité sont installés dans les portes. En 1957, les portes ont cessé d’être manuel et est devenu automatique, comme vous pouvez le voir aujourd’hui. Toutes ces innovations ont pu créer l’ascenseur qui sert aujourd’hui et se trouve dans la plupart des immeubles de grande hauteur dans le monde entier. À l’heure actuelle, ils comprennent l’ascenseur qui monte la plus longue distance dans le monde avec 504 mètres, l’escalade les plus élevées à 638 mètres du monde ; et le plus rapide dans le monde, monter les étages à une vitesse de 10 mètres par seconde.

Principe de fonctionnement d’un ascenseur à traction

Un ascenseur à contrepoids se compose d’une cabine qui se déplace dans un couloir vertical nommé gaine et qui est guidée par des rails afin d’éviter une collision avec le contre poids. Un frein situé dans la machinerie du moteur permet de stopper la cabine à l’étage demandé. Le déplacement en translation de la cabine est permis par un système de transmission de mouvement. Des câbles, actionnés par un treuil permettent de mettre en mouvement la cabine et le contrepoids. Le moteur du treuil permet la mise en mouvement. Le contrepoids est une charge lourde qui sert à équilibrer la charge de la cabine et à diminuer l’énergie à fournir par le moteur. Lorsque la cabine monte, le contrepoids descend. Le système comprend aussi des organes de commande pour enregistrer les appels des usagers et optimiser les déplacements de la cabine afin de répondre le plus rapidement possible aux différents appels. Enfin, l’ascenseur est équipé d’organes assurant la sécurité des passagers. Des freins d’urgence ou parachutes sont placés de chaque côté de la gaine et se déclenchent en cas de rupture du câble tracteur pour éviter la chute de la cabine. Ils sont déclenchés par un limiteur de vitesse lorsque la vitesse de la cabine est supérieure à la vitesse de déplacement normale (de 2 à 9 km/h selon les ascenseurs). Les parachutes bloquent alors de façon brutale la cabine sur les guides. [13 Le contrepoids est un peu plus lourd que la cabine : il sert à contrebalancer le poids de la cabine. Celle-ci est suspendue par des câbles grâce à des poulies, l’effort du moteur pour élever la cabine est réduit. Poids effectif = contrepoids moins poids de la cabine et de sa charge.

Etude de microcontrôleur

Les microcontrôleurs sont aujourd’hui implantés dans la plupart des applications de grand public ou professionnelles, il existe plusieurs familles. La société Américaine Micro chip Technologie a mis au point dans les années 90 un microcontrôleur CMOS : le PIC (Peripheral Interface). Ce composant encore très utilisé à l’heure actuelle, est un compromis entre simplicité d’emploi, rapidité et prix de revient. Dans ce chapitre, nous allons étudier le microcontrôleur, car il est l’élément de base de notre carte de commande par microcontrôleur. Généralités sur les microcontrôleurs PICs : [3] Une PIC n’est rien d’autre qu’un microcontrôleur, c’est à dire une unité de traitement de l’information de type microprocesseur à laquelle nous avons ajouté des périphériques internes permettant de réaliser des montages sans nécessiter l’ajout de composants externes. La dénomination PIC est sous copyright de Microchip, donc les autres fabricants ont été dans l’impossibilité d’utiliser ce terme pour leurs propres microcontrôleurs. Les microcontrôleurs PICs sont des composants dits RISC (Réduc Instructions Construction Set), ou encore composant à jeu d’instructions réduit. Sachant que plus qu’en réduit le nombre d’instructions, plus facile et plus rapide qu’en est le décodage, et plus vite le composant fonctionne. L’horloge fournie au microcontrôleur PIC est pré divisé par 4 au niveau de celle-ci. C’est cette base de temps qui donne le temps d’un cycle. Si on utilise par exemple un quartz de 4MHz, nous obtiendrons donc 1000000 de cycles/seconde, or, comme le microcontrôleur PIC exécute pratiquement une instruction par cycle, hormis les sauts, cela donne une puissance de l’ordre de 1MIPS (1Million d’Instructions Par Seconde).

Conclusion générale

Au cours de ce projet de fin d’étude, nous avons pu concrétiser notre but principal qui consiste à faire un ascenseur auto-agissant à travers un système électronique. Ce mémoire de fin d’étude a eu pour objectif de concevoir et réaliser un prototype d’un ascenseur commandé à base d’un pic. Nous nous sommes notamment aperçus que nous avions besoin de construire quatre cartes dans notre projet, que nous avons appelé : carte d’alimentation, carte de puissance, carte de commande à base du PIC16F877 et la carte d’affichage. Ainsi ce que nous avons dû effectuer a été de créer un programme capable de mémoriser les étages comme dans certains grands immeubles, écrit en langage C, permettant d’utiliser microcontrôleur PIC 16F877. Ce projet était intéressant pour plusieurs raisons. D’abord, l’ascenseur est un système répandu dans la vie courante qui nous est familier. Mais surtout cela nous a permis de travailler en groupe, en collectivité. Cette expérience nous a donné, d’ores et déjà, une idée du monde du travail. Ainsi que nous avons dû faire face à plusieurs problèmes plus ou moins faciles à résoudre. Nous avons acquis de nombreuses connaissances durant ces six mois, et eu des compétences plus approfondies dans les domaines de l’électronique et de la programmation. Nous avons ainsi pu suivre et faire nous-mêmes les différentes étapes de la création carte de commande.