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Bonjour à toutes et à tous, et bienvenue dans cet article où nous vous invitons à découvrir une trieuse de monnaie. Ce projet est destiné aux passionnés de bricolage et d’innovations, ainsi qu’à tous ceux qui ont un esprit curieux.
Qui sommes-nous ?
Nous sommes Alice, Paul, et Bastien, une équipe d’élèves ingénieurs de l’école Polytech Angers. Amis dans la vie de tous les jours, nous partageons des passions communes telles que la création, la programmation, et surtout, notre intérêt démentiel pour l’argent. C’est ce dernier point qui nous a motivés à choisir comme projet de deuxième année la conception d’une trieuse de monnaie.
Ce projet nous a demandé 100 heures de travail et nous a fait vivre de nombreuses émotions. C’est donc avec joie et une certaine fierté que nous vous présentons ci-dessous les différentes étapes par lesquelles nous sommes passés pour atteindre notre objectif.
Un objectif, lequel ?
Notre objectif principal pour ce projet était de développer une trieuse de monnaie surpassant les fonctionnalités de base. Ce dispositif se distingue par sa capacité à non seulement trier les pièces de monnaie, mais aussi à les compter de manière précise et rapide. De plus, nous avons ajouté un écran LED qui permet l’affichage de la somme d’argent totale. L’affichage sur écran LED permet alors une lecture claire et immédiate des résultats. En concevant ce système, nous avons cherché à apporter une réponse efficace et moderne à la problématique.
Une trieuse de monnaie : qu’est-ce que c’est et à quoi ça sert ?
Une trieuse de monnaie est un dispositif permettant de compter et de trier les pièces de monnaie avec précision selon leur valeur. Utilisée dans les commerces, les distributeurs automatiques et d’autres systèmes nécessitant des pièces de monnaie, elle est essentielle pour offrir un gain de temps considérable et minimiser les erreurs humaines.
Une fois l’objectif déterminé, il était temps pour nous de réfléchir à la manière dont nous allions procéder et à la forme que nous souhaitions donner à notre trieuse.
1ere étape : la conception
Au début, nous avons réalisé plusieurs maquettes en carton pour visualiser et tester nos premières idées. Très vite, l’idée de trier les pièces uniquement en fonction de leur diamètre nous a semblé être une solution efficace. En effet, chaque pièce de monnaie a un diamètre différent selon sa valeur. Cela permet de séparer les pièces de valeurs différentes dans des réservoirs spécifiques, assurant ainsi le tri.
Une fois ce système établi, nous avons dû choisir le matériau pour fabriquer notre trieuse. Nous avons rapidement opté pour le bois pour des raisons esthétiques et pratiques, notamment parce que l’école dispose d’une découpeuse laser capable de découper des pièces en bois avec une grande précision.
Au début, nous avons réalisé plusieurs maquettes en carton pour visualiser et tester nos premières idées. Très vite, l’idée de trier les pièces uniquement en fonction de leur diamètre nous a semblé être une solution efficace. En effet, chaque pièce de monnaie a un diamètre différent selon sa valeur. Cela permet de séparer les pièces de valeurs différentes dans des réservoirs spécifiques, assurant ainsi le tri. Une fois ce système établi, nous avons dû choisir le matériau pour fabriquer notre trieuse. Nous avons rapidement opté pour le bois pour des raisons esthétiques et pratiques, notamment parce que l’école dispose d’une découpeuse laser capable de découper des pièces en bois avec une grande précision.
– Modélisation 3D sous solidworks
Une fois que le design de notre trieuse était défini, nous avons entamé sa modélisation 3D sur ordinateur en utilisant le logiciel Solidworks. Nous avons conçu chaque composant de la trieuse de manière indépendante pour pouvoir les découper en 2D et les assembler ensuite. Cela nous a conduit à créer de nombreuses pièces, de différentes tailles, qui une fois découpées, s’assemblent pour former notre trieuse.
2eme étape : Programmation
Pour évaluer la valeur des pièces triées, nous avons utilisé une carte Arduino Uno, permettant de connecter divers composants électroniques, tels que des capteurs, des moteurs et un écran.
Le langage de programmation Arduino nous étant totalement inconnu, nous nous sommes beaucoup renseignés et l’avons pris en main assez facilement grâce à notre connaissance pointue du langage C.
Le programme inclus gère huit capteurs pour différentes valeurs de pièces, un écran pour l’affichage, des moteurs pour éviter les blocages, un bouton-poussoir pour réinitialiser le compteur, et un interrupteur ON/OFF pour contrôler l’ensemble.
Le programme initialise les composants, lit les valeurs des capteurs, met à jour le montant total et les compteurs, et affiche les résultats sur l’écran TFT. Il contrôle également les moteurs selon l’état de l’interrupteur. Ce système assure une interface utilisateur claire et une gestion efficace du tri des pièces.
3eme étape : Assemblage/ Fabrication
Pour les pièces en bois, nous avons conçu des encoches directement sur SolidWorks pour la plupart d’entre elles, afin de les assembler. Cependant, la découpeuse laser n’était pas toujours aussi précise que nécessaire, surtout lorsqu’il s’agissait de tolérances de l’ordre du millimètre.
Par conséquent, nous avons dû faire des ajustements manuels et, parfois, utiliser de la colle à bois pour l’assemblage. Pour les capteurs, nous avons percé des trous pour les fixer avec du fil de fer. Après avoir trouvé la bonne inclinaison, nous avons placé les plaques au-dessus des capteurs.
Les fils reliant la carte Arduino aux capteurs ont été passés sous le système de tri pour les dissimuler autant que possible. En fin de compte, notre assemblage a pris la forme que nous souhaitions, à la fois originale et esthétique.
Comment cela fonctionne ?
L’utilisateur dépose les pièces dans un réservoir en amont du système de tri. En activant l’interrupteur, des petits moteurs génèrent des vibrations pour déplacer les pièces vers la zone de tri. Chaque pièce arrive individuellement dans la zone de tri et glisse le long d’une rampe haute. Les pièces de 2 euros, 1 euro, 50 centimes et 20 centimes continuent leur chemin jusqu’à tomber dans un trou correspondant à leur diamètre, tandis que les pièces de 1 centime, 2 centimes, 5 centimes et 10 centimes tombent dans un premier trou qui les dirige vers une rampe basse. Ensuite, le processus est similaire à celui de la rampe haute.
En ce qui concerne le système de comptage, concentrons-nous sur une seule pièce, comme une pièce de 1 euro par exemple. Une fois que la pièce est tombée dans le bon emplacement, elle tombe sur une plaque qui appuie sur un capteur. Ce capteur, sous la pression et la vitesse de la pièce, s’active et transmet l’information à la carte Arduino. Ensuite, la pièce glisse d’elle-même jusqu’au réservoir des pièces de 1 euro. À ce moment, l’écran affiche l’information transmise par le capteur via la carte Arduino :
“Somme totale : 1 euro / Pièces de 1 euro : 1”
Maintenant vous savez comment fonctionne notre trieuse. Nous espérons que cet article vous a plu et qu’il vous donnera des idées ou même, peut-être, la motivation de se lancer dans la conception d’un projet. Pour notre part, c’était un plaisir de travailler dessus en équipe et de découvrir de nouvelles compétences. Nous tenons à remercier notre encadrant Sébastien Lagrange ainsi que Boris Rayer sans qui notre projet n’aurait jamais abouti tant leur aide nous a été précieuse.
Alice, Paul, Bastien