Basée sur l'apprentissage par problèmes, cette UP a pour objectif d'initier les élèves à la gestion de la connexion entre un objet connecté (microcontrôleur et son logiciel embarqué) d’une part, et le monde physique d’autre part.
Après une rapide initiation au système électronique support du cours, les élèves apprendront à gérer et optimiser la chaîne de mesure correspondant à différents types de capteurs, analogiques ou numériques. Ils mettrons en œuvre des traitement numériques des signaux des capteurs et enfin une boucle de régulation.
Pédagogie : Les élèves auront à résoudre en quelques heures différents problèmes concrets, de rapides cours de recadrage permettant de fixer les aspects théoriques. Ces travaux seront réalisés à l'aide modules de type PSoC 5LP de Cypress et de l'environnement de programmation "Creator", permettant de travailler avec une grande facilité (peu de câblages) aussi bien sur la programmation en C que sur des composants analogiques ou numériques.
L’UP se conclut par un petit projet de régulation de température.
Un système cyber-physique (sigle : CPS, de l'anglais Cyber-Physical System) est un système où des éléments informatiques collaborent pour le contrôle et la commande d'entités physiques (Wikipedia.org)
| A la fin de l’unité pédagogique, l’élève sera capable de : | Niveau de taxonomie | Priorité |
|---|---|---|
| Acquérir et traiter analogiquement ou numériquement un signal | 3. Appliquer | Essentiel |
| Évaluer et savoir lire les spécifications métrologiques d’un composant d’une chaîne de mesure | 3. Appliquer | Important |
| Mettre en place et régler une boucle de régulation | 3. Appliquer | Essentiel |
| Write an embedded software in C for PSoC | 3. Appliquer | Essentiel |
| Part de l'évaluation individuelle | Part de l'évaluation collective | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| Examen sur table : | 50 | % | Livrable(s) de projet : | 0 | % |
| Examen oral individuel : | 0 | % | Exposé collectif : | 0 | % |
| Exposé individuel : | 0 | % | Exercice pratique collectif : | 50 | % |
| Exercice pratique individuel : | 0 | % | Rapport collectif : | 0 | % |
| Rapport individuel : | 0 | % | |||
| Autre(s) : 0 % | |||||
| Type d’activité pédagogique : | Contenu, séquencement et organisation |
|---|---|
| AP Problème | Découverte du matériel et de l'environnement de programmation Réalisation d'un système mettant en œuvre des fonction logiques et permettant de découvrir les modes "polling" et "interruption".
|
| Ap Problème | Conversion analogique-numérique et numérique-analogique: évaluation métrologique des différents modes disponibles (SAR, DelSig), Problème de la discrétisation, échantillonnage temporel. Filtrage numérique (FIR, IIR).
|
| Ap Problème | Exploitation d’un capteur à l’aide d’un microcontrôleur ; Capteurs analogiques (mesure tension, résistance et capacité), capteurs numériques (liaison I2C ou SPI). |
| Mini-projet | Régulation de la température d’une plaquette d’alumine munie d’un thermocouple. |