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Terminale STI2D Sciences-physiques

Lycée Georges Leygues 1

ACTIVITE H4 : LA DOMOTIQUE PAR ECRAN TACTILE

Thème 1 : HABITAT. Sous-thème : LA COMMUNICATION DANS L'HABITAT

Notions et Contenus

Mesure des grandeurs physiques

dans l'habitat.

Compétences attendues :

- Citer quelques exemples de capteurs et de détecteurs utilisés dans l'habitat. - Préciser les grandeurs d'entrée et de sortie ainsi que le phénomène physique auquel la grandeur d'entrée est sensible. - Distinguer les deux types de grandeurs : analogiques ou numériques. - Mettre en oeuvre expérimentalement une chaîne de mesure simple utilisée en communication dans l'habitat.

I. 48·(67-CE QUE LA DOMOTIQUE ?

5pSRQGH] MX[ TXHVPLRQV VXLYMQPHV JUkŃH j O·MQLPMPLRQ VXU OM GRPRPLTXH :

1. G·RZ vient le mot domotique ?

2. Comment fonctionne la domotique ?

3. Quel est son principal but ?

4. La domotique représente-t-elle un investissement intéressant ?

5. 4XHO P\SH G·pTXLSHPHQP QpŃHVVLPH-t-elle ?

6. Quel est son coût ?

II. QUELS SONT LES ÉLÉMENTS QUI LA CONSTITUENT ?

Document 1 :

La domotique est, rappelons- le, un ensemble de produits et de technologies (provenant des secteurs de

O·pOHŃPURQLTXH GH O·LQIRUPMPLTXH HP GHV PpOpŃRPPXQLŃMPLRQV TXL SHUPHP G·MXPRPMPLVHU GH SURJUMPPHU GH

superviser et de coordonner des services au sein des habitats individuels et/ou collectifs. À ce jour, la domotique

ŃRXYUH SOXVLHXUV GRPMLQHV OM VpŃXULPp OH ŃRQIRUP OM ŃRPPXQLŃMPLRQ HP SOXV LPSRUPMQP j O·OHXUH où tous les

UHJMUGV VH PRXUQHQP YHUV O·pŃRORJLH HP OM GLPLQXPLRQ pQHUJpPLTXH OM JHVPLRQ GH O·pQHUJLHB F·HVP ensuite la mise en

UpVHMX GH PRXV OHV MSSMUHLOV ŃMSPHXUV LQIUMURXJHV POHUPRVPMPV ŃMPpUMV VHUYRPRPHXUV" avec le serveur ou la

ŃHQPUMOH GH JHVPLRQ TXL YM j SURSUHPHQP SMUOHU UHQGUH OM PMLVRQ LQPHOOLJHQPHB F·HVP O·LQPHOOLJHQŃH ŃHQPUMOLVpHB GMQV

certains usages, elle peut être décentralisée puisque directement embarquée VXU XQ SURGXLP ŃOMUJp G·MJLU GH IMoRQ

MXPRQRPHB F·HVP OH ŃMV GHV ŃMSPHXUV TXL IRQP TXH OM OXPLqUH V·MOOXPH ORUVTXH O·RQ SMVVH GHYMQP HX[ RX TXL IRnt couler

O·HMX SHQGMQP XQH GXUpH GpPHUPLQpH ORUVTXH O·RQ MSSURŃOH les mains du robinet. En mode centralisé, le pilotage

peut être opéré depuis une télécommande, une centrale, un écran tactile, un assistant numérique ou bien à

distance, depuis le bureau par exemple, via une interface web.

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Document 2 :

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X10 est un protocole de communication par courants porteurs entre des émetteurs et des récepteurs domotique.

Ce mode de transmission concurrence les protocoles de communication entièrement par ondes radio ou filaire par

bus. Il faut savoir que bien que le protocole X10 soit un protocole sur courant porteur, du matériel existe pour

avoir des bornes infrarouge, wifi, réseau - qui passeront ensuite sur le courant porteur en protocole X10

$ O·MLGH GHV GRcuments 1 et 2 répondre aux questions suivantes :

1B 4XHOV VRQP OHV SULQŃLSMX[ GRPMLQHV RZ OM GRPRPLTXH LQPHUYLHQP GMQV O·OMNLPMP "

2B GRQQHU PURLV H[HPSOHV GH ŃMSPHXUV TXH O·RQ SHXP PURXYHU GMQV O·OMNLPMPB

3B FLPHU OHV JUMQGHXUV SO\VLTXHV G·HQPUpH de ces capteurs.

4B 4XHOV VRQP OHV pOpPHQPV TXL ŃRQVPLPXHQP OM VPUXŃPXUH GH NMVH G·XQH ŃOMvQH GH PHVXUH "

DB GRQQHU TXMPUH SRVVLNLOLPpV GH ŃRPPMQGH G·XQH ŃHQPUMOH GRPRPLTXHB RQ SUpŃLVHUM VL HOOH HVP VMQV ILO RX ILOMLUHB

6. Expliquer en quelques ligneV OHV MYMQPMJHV HP OHV LQŃRQYpQLHQPV G·XQH PUMQVPLVVLRQ LQIUMURXJHB

3OMŃHU VXU XQH pŃOHOOH GHV ORQJXHXUV G·RQGH OH VSHŃPUH YLVLNOH O·LQIUMURXJH HP OHV UMGLRIUpTXHQŃHVB

III. COMMENT FONCTIONNE UN ÉCRAN TACTILE ?

Les trois technologies utilisées sont répertoriées dans le tableau ci-dessous :

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Questions :

1. Donner les avantages et les inconvénients de chaque écran tactile.

2. Citer la grandeur électrique en sortie des capteurs utilisés dans les trois technologies.

3. 4XHOOH HVP O·MYMQPMJH GH OM GpPHŃPLRQ SMU infrarouge pour cette technologie ?

IV. DOMOTIQUE ET ÉCONOMIE ÉNERGÉTIQUE :

Questions :

1. 8Q IR\HU ŃRQVRPPH 16 000 NJO G·pOHŃPULŃLPp MQQXHOOHPHQPB 5HPSOLU OH PMNOHMX ŃL-dessous.

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kWh annuel sans domotique kWh économisé min kWh économisé max

Chauffage avec régulation

thermique par pièce

Chauffage par

automatisme centralisé

Eclairage

3RXUŃHQPMJH G·pŃRQRPLH 0%

2. G·MSUqV O·H[SpULHQŃH HIIHŃPXpH j O·XQLYHUVLPp GH %UHPHQ TXHOV VRQP OHV GHX[ ŃRQPU{OHV HIIHŃPXpV "

3. Expliquer comment OH ŃRQPU{OH V·HIIHŃPXH SRXU OHV GHX[ VMOOHVB

4. Proposer un type de capteur pour les deux contrôles et expliquer le principe de fonctionnement en

quelques lignes.

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V. LA SONDE PT100 : CAPTEUR DE TEMPERATURE :

Questions :

1B 7UMŃHU j O·MLGH G·XQ tableur la caractéristique de la sonde Pt100.

2B 4XHOOH HVP OM JUMQGHXU G·HQPUpH HP GH VRUPLH GH ŃH ŃMSPHXU " YRXV SRXUUH] LOOXVPUHU SMU XQ VŃOpPM

3. Cette grandeur est-elle exploitable directement?

4. Donner un schéma de la chaîne de mesure pour abouPLU j OM PHPSpUMPXUH HQ SUpŃLVMQP OHV JUMQGHXUV G·HQPUpH

et de sortie ainsi que leur nature.

5. Quel inconvénient peut avoir ce type de capteur ORUV GX ŃkNOMJH " 4XHO HVP O·MYantage du montage trois fils ?

¾ Auto-évaluez votre niveau en cochant la case correspondante : évaluation formative Compétences Quelques critères de réussite A B C D Rco - App Extraire les informations utiles sur la domotique Ana - Val $UJXPHQPHU HP IMLUH SUHXYH G·HVSULP ŃULPLTXH

Réa Concevoir des schémas ² graphiques

Réaliser un diaporama

Com - Auto

Utiliser le vocabulaire scientifique adapté.

Présenter et organiser un propos oral

Travailler en équipe

A : Assurée B : Bien C : Continue D : Décevantquotesdbs_dbs32.pdfusesText_38

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