Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014 BTS Systèmes électroniques Page 1 sur 20 BTS Systèmes électroniques session 2014 Intervention sur système technique E6-2 Conception/Réalisation de l'Electronique d'un drône terrestre Dossier de présentation Film de démonstration: http://vimeo.com/24320767 et http://vimeo.com/29572265
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Epreuve projet technique Dossier contrat de projet Strasbourg – Session 2014
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BTS Systèmes électroniques session 2014
Intervention sur système technique E6-2
Conception/Réalisation de l'Electronique d'un drône terrestre Dossier de présentation
Film de démonstration: http://vimeo.com/24320767
et http://vimeo.com/29572265
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Projet 1.1.6 : Carte codage multi-image et stéréoscopique 1
Projet 1.1.7 : Moniteur / Fusible Surveillance LiPo 1
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1. Présentation et situation du projet dans son environnement
1.1 Contexte de réalisation
Projet proposé et suivi par : Mrs : CREMMEL-HENTZ .......... professeur électronique physique appliquée
M : LAHACHE ........................... professeur électronique physique appliquée
Statut des étudiants
Candidats scolarisés :
en temps plein en alternance
en alternance
Constitution de l'équipe de projet :
Ensemble de la section
Projet développé : au lycée ou en centre de formation en entreprise mixte
Type de client ou donneur
d’ordre :
Entreprise partenaire : oui non
Origine du projet :
- idée : lycée entreprise
- cahier des charges : lycée entreprise
Suivi du projet : lycée entreprise
Si le projet est développé
en partenariat avec une
entreprise :
Nom de l'entreprise : GIPN
Adresse de l'entreprise : 34 route de l’hôpital 67000 STRASBOURG
Responsable de l’entreprise :
Contact dans l'entreprise : Mr Pelletier
Tél. : (GIPN) 03 90 23 16 40
Budget alloué : Montant :
Origine du financement : Etablissement : évalué à 6000€,
Entreprise :
Autre :
1.2 Situation du projet
Dans quel(s) champ(s) technologique(s) s'insère le projet
à étudier : Télécommunication, téléphonie et réseaux téléphoniques ;
Informatique, télématique et bureautique ;
Multimédia, son et image, radio et télédiffusion ;
Electronique embarquée ;
Electronique médicale ;
Mesure, instrumentation et micro-systèmes ;
Automatique et robotique ;
Production électronique.
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1.3 Objectifs professionnels du projet
Domaines d'Activités Professionnelles abordés et développés avec le projet :
(cf. le Référentiel des Activités Professionnelles)
Etude et développement Oui
Etude technique Oui
Qualité et contrôle Oui
Intégration Oui
Maintenance Oui
Production Oui
Suivi d’affaires Oui
Relation client-fournisseur Oui
Coopérer et communiquer en langue française et langue anglaise Oui
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2. Présentation du projet Problématique
ROBOT DE SECURITE CIVIL
A. Cahier des charges initial suite à la réunion du mercredi 15 décembre 2010 .
B. Avenant n°1 suite à la réunion du vendredi 18 février 2011 .
-------
A. Cahier des charges initial: Demandeur : Le Groupe d’Intervention de la Police Nationale (GIPN) de STRASBOURG: Adresse : 34 route de l’hôpital 67000 STRASBOURG Tél : 03 90 23 16 40 GSM : 06 87 60 85 49 / 06 25 94 30 59 Mail : [email protected] Contacts : M.Sébastien PELLETIER Contexte de l'étude, enjeux :
Origine de la demande :
Le GIPN souhaite acquérir un robot de sécurité civil pour ses différentes interventions, pour des missions d’observations et de négociations, comme par exemple, lors de prises d’otages. La vie des personnels du GIPN étant primordiale, il est donc utile d’envoyer en priorité un robot avant un assaut. Il devra remplir deux fonctions principales : pouvoir transporter un téléphone portable ou de la nourriture et pouvoir capturer des images et les transmettre à distance.
Insatisfaction actuelle :
Le produit existe sur le marché, mais son coût est excessif de l’ordre de 40 000 à
150 000 Euros. Le GIPN souhaite un robot correspondant exactement aux fonctionnalités souhaitées.
Objectif général à atteindre :
Il est demandé de concevoir et de réaliser avec l’enseignement technique un robot de sécurité civil. La conception et la réalisation pourra se faire dans le cadre d’une mutualisation des équipements et des compétences en Alsace. La réalisation du robot pourra se faire progressivement par prototypes. On pourra tester successivement différentes fonctionnalités, telles que la montée de marches d’escaliers, la transmission et la réception du signal vidéo,…La répartition du travail sera organisée et répartit entre collègues, ceux-ci pourront donner tout ou partie du travail à réaliser à leur étudiants.
A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :
Produire un schéma structurel réalisant l'interconnexion d’un dsPIC33
avec
- un circuit d'incrustation Vidéo
- un multiplexeur analogique
- un modulateur RF à synthèse de fréquence piloté par I2C
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- un capteur d'accélération analogique
- un capteur de température analogique
- un coupleur /détecteur RF
- des commandes de tension PWM
- des capteurs de courant et de tension
- un circuit d'incrustation d'image piloté par SPI
- un interface RS485
Utiliser des composants de type CMS
Réaliser une maquette de l'OT complet
Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels à
effectuer.
Tester et valider sur la maquette la ou les fonctions en charge.
Étudiant 5 :
Adapter et valider le programme réalisant l'acquisition des trames
numériques dans le signal PPM et l'exploitation des bits de commande
de la puissance de l'émetteur (commande PWM de l'émetteur)
Utiliser les librairies fournies pour acquérir les paramètres
Étudiant 6 :
Adapter et valider le programme réalisant l'acquisition des grandeurs
analogiques du capteur de température et de l'accéléromètre , du
coupleur directif et de la tension d'alimentation, le programme de
commande PWM du ventilateur et le programme de codage RS485 des
données de l'accéléromètre
Utiliser les librairies fournies pour acquérir les paramètres
Étudiant 7 :
Adapter et valider le programme réalisant la commande I2C de la
fréquence d'émission du module émetteur , la commande du
démultiplexeur et du circuit d'incrustation vidéo
Utiliser les librairies fournies pour acquérir les paramètres
1.5
Etudiant
8
E8:
Réception UHF image et son du robot
A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :
Produire un schéma structurel réalisant l'interconnexion d’un dsPIC33
avec un récepteur synthétisé commandé par I2C , un démodulateur
Audio TV et les filtres réjecteurs associés
Utiliser des composants de type CMS
Réaliser une maquette de l'OT complet
Adapter et valider les programmes de codage I2C .
Utiliser les librairies fournies pour réaliser la commande de fréquence
Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels à
effectuer.
Tester et valider sur la maquette les différentes fonctions
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1.6
Etudiant 9
E9 :
Carte codage multi-image et stéréoscopique
A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :
Produire un schéma structurel réalisant l'interconnexion d’un dsPIC33
avec les circuits de traitement du signal vidéo PAL et leur commande par
bus RS485
Utiliser des composants de type CMS
Réaliser une maquette de l'OT complet
Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels à
effectuer.
Tester et valider sur la maquette les fonctions de codage d'image et de
commande RS485
Adapter et valider les fonctions logicielles du projet
Utiliser les librairies fournies
1.7
Etudiants
10
E10 : Moniteur / Fusible Surveillance LiPo
A partir des documents constructeurs et de schémas exemples :
Produire un schéma structurel permettant la mesure et la coupure d'un
courant d'une centaine d'Ampère, la mesure de 4 tensions analogiques
flotantes et la transmission de ces grandeurs par bus RS485
Utiliser des composants de type CMS
Réaliser une maquette de l'OT
Elaborer un dossier explicitant les tests électriques et fonctionnels à
effectuer.
Tester et valider sur la maquette les fonctions de commande et de mesure
en charge et la transmission des valeurs RS485
Adapter et valider les fonctions logicielles du projet
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6. Exploitation pédagogique
Compétences terminales évaluables Tâches génériques A
dapte
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Adapte
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e Action des étudiants
C1 C2 C3 T2
E1 E2
E3 E4
E4 E5
E6 E7
E7 E8
E9 E10
E11 E12
E13 E14
E15 E16
E17 E18
A Recherche et/ou exploitation de documents techniques en français ou en anglais
relatifs à un produit. ( ( ( X X X X X X X X X X
B Analyse du cahier des charges du produit et extraction des spécifications associées
à sa mission. ( ( ( ( X X X X X X X X X X
C Analyse fonctionnelle, organique et structurelle d'un système technique ou objet
technique ( ( X X X X X X X X X X
D Élaboration d’un dossier d’aide au choix technique et économique en vue de
comparer plusieurs solutions techniques ( (
E Participation à l'évaluation des coûts de revient des produits élaborés par
l'entreprise, à l’analyse de la valeur et au choix des solutions techniques ( ( X X X X X X X X X X
F Participation à l’élaboration du schéma structurel avec choix technologiques des
composants et justifications écrites. ( ( ( X X X X X X X X X X
G Établissement du dossier (schémas structurels, spécifications électriques, …)
nécessaire à la réalisation de la maquette. ( ( ( X X X X X X X X X X
H Établissement du plan d'organisation technique des tâches pour réaliser tout ou
partie de la maquette ou du prototype. X X X X X X X X X X
I Constitution du dossier de lancement de fabrication X X X X X X X X X X
J Suivi de processus d'achats. X X X X X X X X X X
K Fabrication et assemblage de tout ou partie de maquette. X X X X X X X X X X
L Suivi d'une production
M Réalisation et mise au point d'un module de logiciel associé à la maquette X X X X X X X X X X
N Intervention technique conduisant à la mise en conformité du produit ou de la
maquette avec le cahier des charges. X X X X X X X X X X
O Élaboration de dossiers explicitant les tests électriques et fonctionnels à effectuer
sur la maquette et validation des moyens pour les réaliser. X X X X X X X X X X
Q Participation à l'élaboration des notices d'utilisation et de maintenance pour le
client.
R Vérification et validation à toutes les étapes de la conception du produit de la conformité des caractéristiques avec les spécifications du cahier des charges.
X X X X X X X X X X
S Participation à l'élaboration d'un dossier destiné à la recette de la maquette X X X X X X X X X X
U Maintenance sur site et rédaction de fiches d'intervention Constitution d'un répertoire des défauts et formalisation du retour d'expérience.
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7. Planification
R R V V R V V
Description de la tâche 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 2
1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 8 9 0
Extraire de la notice technique les informations pertinentes X X X
Elaborer le nouveau schéma structurel, X X X
Justifier les choix technologiques, X X
Effectuer le dimensionnement des composants associés X X X
Evaluer les performances obtenues et les comparer aux spécifications
du cahier des charges, X X
Valider le nouveau schéma structurel associé ou non à une partie
logicielle X X
Produire les documents de fabrication permettant la réalisation d'une
carte de câblage imprimé dans l'établissement ou chez un sous-traitant X X X X
Organiser les étapes de la fabrication d'une maquette, X
Produire une maquette qui répond aux exigences du produit final, X X X
Produire, en adoptant une démarche algorithmique, des éléments
limités de logiciels dans un langage approprié X X X
Procéder aux modifications logicielles, X X X
Tester ces modifications à l'aide des outils de développement, X X X
Valider ces modifications sur la maquette ou le produit X X X
Inscrire les modifications dans les dossiers du produit. X
Préparer le matériel nécessaire notamment les éléments de connexion X X
Réaliser les interconnexions nécessaires y compris la connexion à
l'alimentation en énergie dans le respect des règles de sécurité définies
par la législation en vigueur,
X X
Valider la continuité électrique des connexions entre l'équipement
installé et les autres éléments du système. X X X X X
Évaluer le coût de l'ensemble des actions menant à la réalisation de la
maquette. X X
Placer les programmes qui permettront à l'équipement de fonctionner
conformément aux attentes du client X X X
Vérifier la conformité du fonctionnement. X X X
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8. Calendrier prévisionnel :
Remise des sujets de projet courant janvier. Début du projet : Semaine 1
Revue N°1 Semaine 3
Revue N°2 Semaine 7
Revue N°3 Semaine 15
Remise des dossiers techniques (au chef de centre) Début juin 2014
Sous épreuve E6-2
9. Condition d’évaluation pour l'épreuve E6-2
Disponibilité des équipements
L'équipement sera-t-il disponible ? oui non
Atteintes des objectifs du point de vue client
Que devra-t-on observer à la fin du projet qui témoignera de l'atteinte des objectifs fixés, du point de
vue du client :
L'objectif est la validation (positive ou négative) sur la maquette des fonctions dont les étudiants ont
la charge et la production d'un dossier de fabrication complet.
Dans le cas du projet développé en entreprise
Recours à une ou plusieurs entreprises sous
traitantes ?
oui non
Si oui : Liste des sous traitants :
EUROCIRCUITS
Missions
Réalisation de cartes
Pilotage :
CREMMEL - HENTZ
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10. Observation de la commission de validation
Ce document initial : comprend 21 pages (A remplir par la
commission de validation
qui valide le sujet de
projet)
a été utilisé par la Commission Inter Académique de validation………………………
qui s'est réunie à ……………………………., le
Contenu du projet : Défini Insuffisamment défini non défini
Choix du support
Problème à résoudre
Appartient à un des champs technologiques du RAP
Cohérent techniquement Pertinent / à un niveau BTS
Complexité technique :
(liée au support ou au moyen utilisés) Suffisante Insuffisante exagérée
Cohérence pédagogique
(relative aux objectifs de l’épreuve)
Le projet permet l’évaluation de toutes les compétences terminales .
Chaque candidat peut être évalué sur chacune des compétences terminales
Planification des tâches demandées aux
étudiants, délais prévus, … :
Projet …
Défini & raisonnable Insuffisamment défini non défini
Sujet à revoir : Conformité au Référentiel de Certification / Complexité
Définition et planification des tâches
Critères d'évaluation
Autres :
Sujet rejeté
Motif de la commission :
Nom des membres de la commission de validation inter académique :
Nom Etablissement Académie Signature
Visa de l'autorité inter académique : Nota :
(nom, qualité, Académie, signature)
Ce document est contractuel pour la sous-épreuve E6-2 (Projet
Technique) et sera joint au "Dossier Technique" de l'étudiant.
En cas de modification du cahier des charges, un avenant sera élaboré
et joint au dossier du candidat pour présentation au jury, en même
temps que le carnet de suivi.
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1. PRESENTATION ET SITUATION DU PROJET DANS SON ENVIRONNEMENT ............................................. 3
1.1 CONTEXTE DE REALISATION ...................................................................................................................................... 3 1.2 SITUATION DU PROJET ............................................................................................................................................... 3 1.3 OBJECTIFS PROFESSIONNELS DU PROJET .................................................................................................................... 4
2. PRESENTATION DU PROJET ..................................................................................................................................... 5
3.1.1 Projet 1.1.1 : Emetteur de télécommande codage PPM 1-2ms .......................................................................... 9 3.1.2 Projet 1.1.2 : Commande des moteurs de traction avec asservissement de vitesse ............................................. 9 3.1.3 Projet 1.1.3 : Commande des moteurs de bras (avant arrière et caméra)........................................................... 9 3.1.4 Projet 1.1.4 : Emetteur video audio UHF Incrustation Vidéo Réception PPM ................................................. 10 3.1.5 Projet 1.1.5 : Réception UHF image et son du robot ....................................................................................... 11 3.1.6 Projet 1.1.6 : Carte codage multi-image et stéréoscopique ............................................................................... 11 3.1.7 Projet 1.1.7 Moniteur / Fusible Surveillance LiPo ............................................................................................ 11
4. CONTRAINTES LIEES A L'ARCHITECTURE MATERIELLE OU LOGICIELLE ......................................... 12
4.1.1 Principaux logiciels mis en œuvre ..................................................................................................................... 12 4.1.2 Principales structures/composants mis en œuvre .............................................................................................. 12 4.1.3 Principales fonctions logicielles à valider ......................................................................................................... 12 4.1.4 Organisation matérielle ..................................................................................................................................... 12 4.1.5 Organisation logicielle ...................................................................................................................................... 12
4.2 CONTRAINTES SPECIFIQUES LIEES A L'ENVIRONNEMENT ......................................................................................... 12 4.3 CONTRAINTE ECONOMIQUE ..................................................................................................................................... 12 4.4 DOCUMENTS ET MOYENS TECHNOLOGIQUES MIS A DISPOSITION ............................................................................. 12
4.4.1 Exigences qualité sur le produit à réaliser ........................................................................................................ 12 4.4.2 Exigences qualité sur le développement ............................................................................................................ 13 4.4.3 Exigences qualité sur la documentation à produire .......................................................................................... 13
5. REPARTITION DES TACHES PAR ETUDIANT .................................................................................................... 13
7. PLANIFICATION DESCRIPTION DE LA TACHE ............................................................................................................ 18