Rédacteur(s) : Philippe Mariano

Mise à jour le 12/6/2023

Liens

• Page de suivi du travail collectif
• Page de consignes et guide pour la restitution de l'information

• 7034 - Le tableau des projets proposés est accessible ici : PROF | ELEVES
• Durée : 8 semaines (S31 27/3 à S40 2/6) soit 72h
• Grand oral blanc : S41

• Réservé aux profs : tableau de synthèse des questions retenues pour le grand oral.
  
  

• Première étape

Exemple de démarche adoptée pour rédiger le plan

Le projet choisi (le quoi) est une Maison domotisée. Ce projet est lié au thème : “La domotique”. On cherche une situation déclenchante pour aborder le thème.

• Situation déclenchante
  La situation en Ukraine en 2022 a mis en évidence notre dépendance aux énergies fossiles telles que le gaz (pas écodurable, cher, importé, ressources limitées, etc.)

Cette situation déclenchante fait apparaître un besoin.

• Besoin
  Remplacer le gaz par l'électricité comme énergie de confort dans une maison individuelle (éolien, photovoltaïque, ) et en contrôler la consommation.

La nécessité de contrôler la consommation d'énergie implique le développement d'une solution.

• Solution proposée
  Domotiser une maison individuelle (chauffage électrique connecté).
  

À partir des considérations ci-dessus, on élabore le plan de l'exposé écrit.

Exemple de plan

§1 La situation déclenchante
§2 Se chauffer : histoire et énergies
Phrase de transition
§3 Les énergies
  - Le problème lié aux énergies fossiles aujourd'hui (pollution, dépendance, ressources limitées, etc.)
  - Les énergies propres
  - Quelle énergie pour une habitation ?
Phrase de transition
§4 La Domotique
  - Les rôles de la domotique
  - La gestion de l'énergie dans une habitation
 
 Problématique : comment optimiser la consommation d'énergie dans une maison individuelle  ?

• Deuxième étape

• Troisième étape

Exemple de question générale de grand oral (fait référence au thème du projet)

• Exemple de plan pour les 5mn de présentation
  • Contenu de l'Introduction (pas forcément dans l'ordre)
    • Situation déclenchante
    • La question
    • le plan du développement
  • Développement : reprendre les parties de l'exposé écrit avec les phrases de transition
  • Conclusion
    • Répondre à la question en se référant au développement
    • Anoncer la problématique du projet et éventuellement votre(vos) tâche(s)

Exemple de question technique de grand oral (fait référence au travail réalisé dans le projet)

• Exemple de plan pour les 5mn de présentation
  • Situation déclenchante
  • Introduction : présentation du thème du projet et de l'Objectif attendu (extrait du cahier des charges chiffré)
    Exemple : ma tâche a consisté à mesurer la température entre min et max avec une précision de x à l'intérieur de la maison, à la transmettre sur un réseau et à l'afficher dans une page web avec une résolution de y
  • Développement
    • Description de la grandeur physique que vous avez mesurée (en choisir une, si plusieurs ont été étudiées !)
      Exemple : définition de la température, unité(s), appareil(s) de mesure, etc.
    • Acquisition de l'information (décrire la chaîne de mesure et de traitement liée à l'objet connecté (Arduino)
    • Transmission de l'information (décrire le moyen de transmission utilisé)
      Exemple : les mesures sont transmises par le module wifi de l'Arduino à un serveur HTTP (Raspberry Pi) via le réseau de la salle de classe.
    • Restitution de l'information (décrire le mode d'affichage retenu)
      Exemple : un widget placé dans une des pages du site affiche la température mesurée dans la maison.
  • Conclusion, synthèse
    Exemple : comparaison de l'objectif attendu avec le résultat obtenu, ce qu'il reste à faire, etc.

• Ce que l'on peut vous demander pendant les 10mn de question (exemples)
  • Citer les caractéristiques d'un capteur (tension d'alimentation, précision, etc.), son type (analogique, numérique), etc.
  • Donner les coefficients n et VPE d'un CAN. Calculer un quantum.
  • Donner un exemple de bus synchrone ou asynchrone. Comparer ces bus.
  • Expliquer le principe de la communication entre la carte Arduino (utilisée dans le projet) et un PC.
  • Citez les langages (utilisés dans le projet) pour créer votre IHM Web.
  • etc.

• Étape 1. Analyse du besoin et organisation du travail
  1. Construire une carte mentale Xmind destinée à faire apparaître les tâches à réaliser (cahier des charges chiffré) (travail collectif),
  2. Compléter le tableau “Cahier des charges et répartition des tâches du groupe projet (tableau) disponible dans le répertoire 1_Carte_Mentale_CdC_SysML sur Nextcloud et le faire valider (travail collectif).
  3. Établir le planning de répartition des tâches (prévisionnel) du groupe (situé dans le répertoire 2b_Plannings sur Nextcloud) et le faire valider (travail collectif),
  4. Établir les diagrammes SysML (Cas d'utilisation, exigences, BDD, IDB) (travail collectif (fait en 2I2D))

• Étape 2. Conception préliminaire
  • Acquisition : vous faites des recherches afin de choisir les capteurs (travail personnel)
  • Restitution
    • vous établissez la maquette graphique du site pour PC, l'architecture (nom des pages et des fichiers représentés sous forme hiérarchique), la charte graphique. Vous choisissez des règles d'écoconception. (travail collectif)
    • vous choisissez les outils pour l'affichage de l'information (jauge, graphique, valeur, etc.) (travail personnel)

• Étape 3. Conception détaillée
  • Acquisition : vous étudiez le fonctionnement des capteurs, la commande des actionneurs, vous établissez les algorithmiques des programmes à réaliser. (travail en binôme)
  • Restitution :
    • vous dimensionnez le gabarit du site (travail collectif)
    • vous établissez la maquette graphique de l'“outil” retenu pour afficher votre grandeur physique (travail personnel).

• Étape 4. Réalisation
  • Acquisition : mesures, programmation, tests (travail en binôme)
  • Restitution : programmation, tests (travail personnel)

• Étape 5. Maquétisation
  • On rassemble les deux parties. (travail collectif sous la responsabilité de l'élève 4)

Chaque binôme a en charge un capteur analogique et un capteur délivrant une information binaire ou numérique (ex: I2C).

Les binômes disposent du matériel suivant pendant tout le projet :

• une carte Arduino Uno, Arduino MKR 1010 Wifi ,
• une carte d’interconnexion pour les capteurs,
• une carte LCD,
• des capteurs, etc.

Le groupe dispose des matériels suivants :

• Un compte sur un Raspberry Pi accessible sur le réseau Wifi SynBoxLAN.
• Tout autre matériel spécifique nécessaire au projet.

• Le travail collectif
  • 1 carte mentale → NextCloud dans 1_Carte_Mentale_CdC_SysML
    • Nommage : CarteMentale_NomProjetx
  • 1 cahier des charges présenté sous la forme d'un tableau → Nextcloud dans 1_Carte_Mentale_CdC_SysML
    • Nommage : CdC_NomProjetx

• Le travail personnel
  • 1 Exposé écrit → NextCloud dans 0_Recherches_documentaires_plan_Exposés
    • Nommage : TSIN_Exposé_NomProjet_Nom_prénom.pdf
  • 1 Recherche documentaire pour le texte de la page web personnelle (§Grandeur physique, §rôle GP dans projet, §capteur) → NextCloud dans 0_Recherches_documentaires_plan_Exposés
    • Nommage : TSIN_Nomprojet_Grandeur_Physique.odt
  • 1 carnet de bord (format papier à renseigner à la fin de chaque séance)

• Le code (voir profs)
  • En cours de projet : à placer dans votre compte sur le NAS SIN.
  • A la fin du projet : à placer sur le Raspberry Pi (site web du groupe) et dans les cartes Arduino (programmes de mesure).

• L'exposé écrit : une note /20 coeff. 1
  • Critères d'évaluation
• Le suivi de projet (tenu quotidienne du carnet de bord) : une note /20 coeff. 1
  • Critères de notation : nombre de séances, champ “Evolution”, champ “prévision” et ressources bibliographiques renseignés.
• Travail réalisé pendant les séances de projet : une note /20 coeff. > 1

Notation en 2023: dans la partie restitution, le nombre de points attribués à l'activité en projet est compris entre 0 et 30, (note d'activité limitée à 20). [bilan PROF]

Chaque groupe dispose d’un espace partagé avec les enseignants dans Nextcloud.

Cet espace contient les répertoires ci-contre. Le contenu des répertoires 0 à 3 est contrôlé par les professeurs.

Le répertoire 4 est “la propriété” des élèves.