Transcript Organisation du mini-projet

Amélioration du
confort thermique
Centres d’intérêt
1
2
3
4
5
6
Supports
Compétences visées
7
Logiciel ProfiLab
Energie : diminuer le besoin
énergétique en régulant la
température dans l’habitat
Traitement d’une information
analogique : comparaison, puis
comparaison à hystérésis
Carte E/S Velleman 8055
Carte E/S LabJack U12
Caractérisation d’une grandeur
(analogique, logique)
Maquette « Maison »
Conditionnement d’une
grandeur analogique
Organisation du mini-projet
Idée, besoin et définition du
projet
Avant projet,
conception
préliminaire
Activités en groupe classe à
partir d’une problématique
proposée par le professeur.
Elaboration de la chaîne
« Information » complète
Conception
détaillée
Maquettage
ou
prototypage
Tests &
Validation
Restitution
Activités expérimentales en ilots
Création du mini-projet
Organisation du mini-projet : phase 1
Idée, besoin et définition du
projet
Avant projet,
conception
préliminaire
Conception
détaillée
Maquettage
ou
prototypage
Tests &
Validation
Restitution
Sujet proposé par l’enseignant :
Progression
« Comment maintenir le confort thermique dans l'habitation ? »
Activités élève possibles
•
•
Investigation autour de la notion de confort thermique (recherches
Internet)
Construction d’une carte mentale (XMIND) afin de faire ressortir les
besoins en conception
Restitution et Synthèse
•
•
•
Présentation par les élèves de quelques cartes mentales
Lecture du document de synthèse sur le confort thermique
Mise en évidence des mots clefs : capter température et
hygrométrie, comparer aux consignes, commander les actionneurs
Fichier « Ressource
confort thermique »
Fichier « Ressource
synthèse confort
thermique »
Organisation du mini-projet : phase 2
Idée, besoin et définition du
projet
Avant projet,
conception
préliminaire
Conception
détaillée
Maquettage
ou
prototypage
Tests &
Validation
Restitution
Activités élève possibles
Progression
•
•
•
•
Analyse du dossier (papier ou numérique) de la carte pédagogique
« Maison » support de l’étude : étude SysML et lien avec la carte
mentale définie précédemment.
Travail sur la nature des informations délivrées par les capteurs en
fonction des grandeurs physiques mesurées.
Analyse des structures permettant à l’utilisateur la saisie des
consignes : informations délivrées et natures.
Analyse des actionneurs et natures de leurs commandes.
Fichier « Dossier
mini-projet »
Restitution et Synthèse
•
•
Création de la chaine « Information » du système : acquérir (natures
et variations des informations par rapport aux consignes) – traiter
(conditionnement des informations, types de traitements, natures
des commandes de la chaine « Energie ») – restituer (types de
restitutions…)
Synthèse par l’enseignant pour valider la chaine « Information »
Fichier « Cours
conditionnment »
Organisation du mini-projet : phase 3
Idée, besoin et définition du
projet
Avant projet,
conception
préliminaire
Conception
détaillée
Maquettage
ou
prototypage
Tests &
Validation
Activités élève possibles
Progression
•
•
Ensemble de TP ProfiLab proposés par l’enseignant. Sans être une
quelconque réponse au projet, les TP ont pour objectifs de
permettre aux élèves d’utiliser les outils de
prototypage/maquettage sur des problématiques qu’ils pourraient
rencontrer dans le projet.
3 TP sont proposés, avec des démarches identiques mais des
apprentissages différents : acquisition d’une grandeur analogique
avec carte Velleman, traitement d’une grandeur analogique….
Restitution et Synthèse
•
Au sein de l’ilot, chaque élève réalisera une activité pratique
différente. Un document de synthèse commun sera élaboré en fin
d’activité.
Restitution
Fichier « Ressource
LabJack U12 »
Fichier « Ressource
K8055 »
Fichier « TP1 –
Entrées analogiques
K8055 »
Fichier « TP2 –
Sorties analogiques
K8055 »
Fichier « TP3 –
Entrées/Sorties
logiques K8055 »
Organisation du mini-projet : phase 4
Idée, besoin et définition du
projet
Avant projet,
conception
préliminaire
Conception
détaillée
Maquettage
ou
prototypage
Tests &
Validation
Activités élève possibles
Progression
•
•
•
Il appartient aux élèves de proposer une solution sous ProfiLab
permettant de valider leur projet.
Le réinvestissement des études préliminaires doit permettre aux
élèves de proposer une solution fonctionnelle.
Les élèves proposeront seuls un ensemble de tests et mesures, et
devront valider le comportement de leur projet.
Orientations possibles
•
On pourra proposer aux élèves un travail autour de la précision de
leurs systèmes : choix des capteurs, de la carte d’acquisition,
problème de bruit… Cela pourra amener une réflexion quant à
l’utilisation de ce type de conception dans des domaines où la
précision doit être fine, ou dans des environnements fortement
perturbés.
Restitution
Organisation du mini-projet : phase 5
Idée, besoin et définition du
projet
Avant projet,
conception
préliminaire
Conception
détaillée
Maquettage
ou
prototypage
Tests &
Validation
Activités élève possibles
Progression
•
•
•
Chaque ilot présentera son(ses) choix retenu(s) pour la conception
de son projet (restitution orale ou écrite).
La démarche de projet devra être apparente : problèmes
rencontrés, moyens mis en œuvre pour les résoudre, validations
fonctionnelles des différentes parties, mesures.
En conclusion, un bilan réflectif du projet sera attendu : limites
d’utilisation des structures mises en œuvres…
Orientations possibles
•
On pourra proposer aux élèves de continuer ce mini-projet en y
apportant de nouvelles fonctionnalités : rendre le système
communiquant et permettre le réglage à distance via une pile
TCP/IP (sous Androïd par exemple), commander un véritable
convecteur…
Restitution