Indicateur de Position Inertiel pour ascenseurs

Dans les années 90 les nouvelles normes européennes concernant les ascenseurs ont, entre autres, amené le problème de 'affichage du niveau dans les petits immeubles de 4-5 étages équipés d'armoire à relais simples sans affichage de niveau et sans liaisons disponibles avec la cabine. Le coût pour l'ajout d'un afficheur de niveau était élevé pour de petites installations. C'est sur cette base qu'est née l'idée de réaliser un afficheur capable d'indiquer l'étage sans aucune liaison matérielle avec l'extérieur de la cabine. Au départ les ultrasons ont été essayés, il s'agissait de déduire la distance entre la cabine et le plafond (qui supporte le treuil) pour en déduire par calcul l'étage. Les nombreux pièges qu'apportent les réflexions aléatoires qui apparaissent dans une gaine d'ascenseur ainsi qu'une installation pas nécessairement aisée ont amené à l'abandon de l'idée. Quelques années plus tard, à la suite d'un défi du genre : "c'est impossible, ça ne peut pas marcher..." votre webmaster décida de développer une de ses idées anciennes sur l'argumentation suivante : si l'on peut positionner un avion de chasse dans un vaste espace 3D depuis son point de départ par sa centrale de navigation inertielle on doit certainement pouvoir localiser une cabine d'ascenseur qui se déplace en 1D à 80 cm/s dans une gaine de 25 mètres de haut.
L'appareil décrit n'a plus d'utilité aujourd'hui, les armoires de contrôle ayant été remplacées par des armoires à technologie microcontrôleur ou des liaisons ajoutées entre armoires et cabine, etc. (Une application de maintenance consistant à identifier et localiser les zones éventuelles de vibrations a été envisagée)
Néanmoins cet objet mérite d'être décrit ne serait-ce que parce qu'il existe, qu'il fonctionne et qu'il a requis pas mal de travail, mais surtout pour l'intérêt qu'un amateur peut éventuellement avoir pour un type de composant comme les accéléromètres intégrés, simple, double ou triple axes.

Un capteur d'accélération ADXL105 (Analog Devices) interfacé avec un microcontrôleur de la série PIC16C715 cadencé à 8 MHz, un jeu de roues codeuses contenant les caractéristiques de l'immeuble, un afficheur principal donnant l'étage, deux afficheurs visibles seulement pour le service et sur lesquels on peut lire :

La position de la cabine est calculée à partir des accélérations positives ou négatives, du temps de voyage de la cabine ainsi que des caractéristiques de l'immeuble programmées à l'installation laquelle se résume à part ça à fixer le boîtier sur la cloison à l'endroit adéquat et à connecter l'adaptateur basse tension à une source présente en permanence dans la cabine.
La complexité du programme réside dans l'identification des événements et dans la gestion des nombreuses situations pouvant amener à la perte de synchronisation entre la position de la cabine et l'affichage. Dans un tel cas l'API se resynchronise très rapidement par l'analyse de différents facteurs, de nombreux cas sont prévus. La totalité de la mémoire disponible est utilisée.