Simulateur ARINC 429

Le simulateur ARINC est un projet éducatif visant à aider les étudiants en aéronautique à comprendre la transmission de données via le bus ARINC 429, utilisé en aviation.

Dans le cadre de notre projet de fin d'année en BTS, nous avons été chargés de trouver une solution pour économiser du matériel sur les interfaces ARINC 429 utilisées pour la formation en aéronautique. Actuellement, un groupe d'étudiants a besoin de deux interfaces pour ses travaux pratiques. Notre objectif était donc de recréer une interface ARINC 429 fonctionnelle et à moindre coût.

Pour répondre à ce problème, nous avons conçu un système composé d'un multiplexeur et d'un ESP32 équipé d'un module Wi-Fi. Ce dispositif nous a permis de recréer l'interface qui envoie les trames ARINC 429 sur le réseau Wi-Fi.

Sur l'image ci-contre vous pourrez voir la structure physique du projet

Dans le cadre de ce projet, j'ai été responsable du développement complet du logiciel Windows en C# avec Windows Forms. Ce logiciel offrait plusieurs fonctionnalités pour faciliter la simulation des capteurs aéronautiques. Il permettait de visualiser les trames ARINC 429 et proposait des présélections en fonction des capteurs aéronautiques à simuler. Sur l'image ci-contre, vous pouvez voir l'interface du menu d'envoi des trames.

Une interface de connexion était disponible pour établir la communication entre le logiciel et l'ESP32. Il était nécessaire de se connecter au point réseau de l'ESP32, puis d'entrer l'adresse IP et le port dans les champs correspondants et de cliquer sur "Se connecter". L'interface de communication est affichée ci-contre.

Un menu dédié permettait d'activer l'envoi automatique des trames ARINC 429 toutes les X millisecondes, car c'est de cette façon que fonctionnent les capteurs dans les avions. Si cette option n'était pas activée, le capteur simulé était considéré comme hors ligne.

Pendant le développement, nous avons rencontré des contraintes liées au COVID-19 et à un seul ESP32 pour deux personnes. Pour y remédier, j'ai créé un émulateur d'ESP32 et réécrit la partie récupération et débogage des trames. Ainsi, j'ai pu avancer de mon côté tout en laissant mon collègue utiliser le matériel réel. L'émulateur est visible ci-contre.

Dans le cadre de ce projet, j'ai aussi apporté mon aide à mon coéquipier pour le développement de l'application Linux destinée à être utilisée sur une tablette à l'aérodrome. Notre école disposait d'un réel avion à Chambley, et cette application, conçue en C++ avec le framework QT, était indispensable pour les travaux pratiques de la section aéronautique sur place. De plus, j'ai créé un sniffer en C# pour intercepter les trames ARINC 429 avant leur réception par l'émulateur de cockpit sur ordinateur lors des séances de cours en classe.

Vous trouverez ci-dessous des photos supplémentaires présentant l'interface de configuration, le fonctionnement du multiplexeur et le sniffer C#.