LPO JEAN JAURES Projet : Prévention des BTS SE S1 - projets risques d'orage Aurélien Catalfo, Matthieu Kancel, Kevin Duflot, Frédéric Duong 05/03/2014 La coopérative vinicole des "Coteaux d'ammerschwir" se lance dans une campagne de faisabilité d'un système de détection, signalisation et prévention des risques de destruction des vignes consécutifs aux orages
Projet : Prévention des risques d'orage Sommaire 1 Contexte du projet... 2 2 Réalisation du projet... 2 3 Cahier des charges... 4 LPO Jean Jaurès Page 1
1 Contexte du projet Projet : Prévention des risques d'orage La coopérative vinicole des "Coteaux d'ammerschwir" se lance dans une campagne de faisabilité d'un système de détection, signalisation et prévention des risques de destruction des vignes consécutifs aux orages. Malgré la couverture des dégâts partiels par les assurances, les vignerons sont de plus en plus en difficultés consécutivement à ces catastrophes. En effet, lors de la période estivale jusqu'au moment des vendanges, les risques de perte des récoltes sont statistiquement de plus en plus fréquents et davantage dévastateurs, ces dernières années. L'origine des dégâts est principalement les chutes de grêle consécutives à un orage. La coopérative a décidé d'échelonner, dans le temps, sa campagne de faisabilité en 3 phases: 1. Une campagne de mesures ayant pour objectif de déterminer le type de détection la plus fiable, la plus simple d'exploitation, et la moins coûteuse. 2. L'étude d'un système d'alerte surveillant une zone géographique et transmettant les données à un poste centralisé : La coopérative. La récolte des données est ensuite analysée informatiquement pour statuer sur l'ampleur des dégâts potentiels, le délai avant contact et afin de faciliter la prise de décision. 3. La dernière étape consistera à étudier les moyens de provoquer la chute de grêle en des lieux maitrisés pour limiter les dégâts. Cette dernière étape sera néanmoins conditionnée par le résultat de la première phase. La coopérative souhaite tester plusieurs systèmes de détection conformément à la première phase. Cependant les systèmes clé en main, ne la satisfont pas suffisamment. C'est pourquoi, la section des BTS SE du lycée Jean Jaurès est sollicitée, afin de réaliser un système de détection sur mesure. La coopérative a formulé ses besoins à travers un cahier des charges présenté en fin de document. 2 Réalisation du projet La conception de cette application demande plusieurs étapes et se fait par équipe de 4 étudiants : OBJECTIFS: Analyser le cahier des charges du projet Elaborer le plan d organisation du projet Elaborer un schéma structurel avec choix technologiques des composants et justifications écrites Valider par simulation les solutions technologiques retenues Etablir un dossier de réalisation de maquettes Première étape (étape de recherche) : proposer une modélisation de votre application, la modélisation de celle-ci se fera à l aide de Sysml, deux diagrammes à produire : diagramme de cas d utilisation et diagramme de séquences. Cf document ressource :article technologie_sysml Deuxième étape (étape d'analyse) : Analyser le cahier des charges puis effectuer une recherche de composants ou de structures répondant au besoin, proposer plusieurs solutions en sachant que le microcontrôleur vous est imposé : fabricant Microchip : PIC16F ou PIC18F; pour chaque solution proposée, vous devez établir un premier devis. LPO Jean Jaurès Page 2
Projet : Prévention des risques d'orage Troisième étape (étape de gestion du projet) : Nommer les étapes de conception, établir les temps et travaux à faire pour chacun dans chaque équipe de développement (planning de travail et de répartition des tâches). Quatrième étape (étape de conception) : Concevoir un schéma fonctionnel de la chaîne d acquisition des mesures associée à un premier schéma structurel pour chaque partie du projet en listant bien ce que vous attendez de la structure que vous avez choisie. Cinquième étape (étape de conception) : Concevoir les différents programmes permettant de réaliser les différentes tâches, sachant que vous vous êtes répartis différentes tâches donc forcément la partie programmation. Sixième étape (étape de conception) : Réaliser un prototype de votre application à l'aide de la carte de développement EASY PIC. Septième étape (étape de conception) : Réaliser un schéma d'implantation et réaliser votre maquette. Huitième étape (étape de validation) : Tester votre maquette en vrai! Le déroulement du projet et son évaluation : La première étape se fait de façon individuelle, vous devez renforcer vos connaissances sur la modélisation des systèmes à l aide de Sysml puis vous mettrez en commun les solutions retenues (travail à rendre au plus tard le ) La deuxième étape est par binôme ; puis vous mettrez en commun les solutions trouvées Lors de la troisième étape, vous devrez établir un planning de projet (utiliser diagramme de Gantt) et me le remettre. (travail à rendre au plus tard le ) La quatrième étape fera l'objet d'une présentation orale et sera évaluée. (2 Avril, support de présentation au choix) Chaque étape de conception et de tests se fera lors des séances de TPs en suivant votre planning de projet. Toutes les étapes de conception valideront les acquis et compétences de chacun. Un dossier de votre projet par binôme devra être réalisé (à rendre au plus tard le 15 Mai ) REMARQUES: L'application à concevoir se concrétisera sur le reste de l'année scolaire. Elle permettra de vérifier vos connaissance acquises et compétences. Le travail de chaque étudiant sera évalué avec un coefficient égal à une note de DS. LPO Jean Jaurès Page 3
3 Cahier des charges Projet : Prévention des risques d'orage Le besoin est de pouvoir détecter et signaliser la présence imminente d'un orage. Il faut présenter les informations, saisir les paramètres de configuration (des seuils de détection, de la sensibilité du capteur, etc. ) via une interface homme-machine IHM constituée d'un écran LCD et d'un clavier personnalisé. La convivialité de l'ihm est laissée à l'initiative des concepteurs, afin de faciliter et optimiser l'exploitation du détecteur d'orage. Il faut enregistrer le nombre d'orages détectés depuis la dernière remise à 0, activé par le client via un menu spécifique de l'ihm. Cette information doit être mémorisée malgré une perte d'alimentation. Il faut pouvoir enregistrer les informations du dernier orage détecté et pouvoir consulter ces informations via un menu spécifique de l'ihm. Ces informations doivent être mémorisées malgré une perte d'alimentation Informations à enregistrer : Date et heure du dernier orage L'énergie du dernier impact La durée de l'orage Optionnel : le nombre d'éclairs pendant le dernier orage. Lors de la détection d'un orage : Remarque: il faut activer un voyant lumineux déporté à une dizaine de mètres. Le voyant doit être visible à plus de 50 mètres et attirer facilement l'attention. Activation d'un signal sonore sur l'interface même qui permet d'attirer l'attention dans un premier temps. Afficher un écran spécifique qui indique la distance à laquelle se trouve l'orage. La distance doit être rafraichie automatiquement à l'écran. La partie alimentation électrique ne fait pas partie du projet. Lors des essais de qualification, le système sera alimenté séparément par une alimentation stabilisée de laboratoire. LPO Jean Jaurès Page 4