[PDF] Brevet Blanc Sujet de technologie (en 30





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27 avr 2021 · Dans ce chapitre on va présenter les étapes de programmation et de simulation d'un système d'irrigation dans une serre agricole Le système d' 



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Comment et avec quoi automatiser notre serre ? Notre professeur de sciences physiques M CLEMENT nous a présenté la mini serre réalisée par un groupe d'élèves 

  • C'est quoi une serre automatisée ?

    Dans une serre automatisée le contrôle des installations est exclusivement confié à l'ordinateur central. Par conséquent les opérateurs seront simplement appelés en premier lieu à insérer les paramètres requis et périodiquement vérifier que ceux-ci sont scrupuleusement obtenus.
  • Comment automatiser une serre ?

    Automatiser une serre

    1 Gestion de l'arrosage. 2 Fabriquer des boites pour mettre aux cartes picaxes de supporter les intempéries ( fraiseuse charlyrobot)3 Concevoir les supports de tuyaux d'arrosage et des fils de mesure de l'humidité (imprimante 3d)4 Tester notre système.5 Evaluer l'évolution des plants.
  • Pourquoi automatiser une serre ?

    L'automatisation peut augmenter le rendement en serre
    Lorsqu'il est installé et géré correctement, un système de gestion climatique peut optimiser la production de votre serre et aider à générer des rendements supérieurs de 30 %.
  • Une serre fonctionne en convertissant l'énergie lumineuse en énergie thermique. Les rayons lumineux du soleil pénètrent dans la serre, où ils sont absorbés par les plantes et les objets et convertis en chaleur.
Brevet Blanc

DANS CE CADREAcadémie Session Modèle EN

Examen ou Concours

Spécialité/option : Repère de

Épreuve/sous-épreuve :

NOM :

Prénoms :

Né (e) le : Série* : l'épreuve NE RIEN ÉCRIREExamen ou Concours Série * :

Spécialité/option :

Repère de l'épreuve

Épreuve/sous-épreuve : Numérotez chaque page

(dans le cadre en bas de la page) et placez les feuilles intercalaires dans le bon sens Sujet de technologie (en 30 min et sur 25 points*) Dispositifs techniques utilisés dans une serre :

Dans une serre, de nombreux dispositifs technologiques assurent la gestion des conditions de développement des

plants de tomate. Dans cette partie, nous nous concentrons uniquement sur la gestion du taux de dioxyde de carbone

(CO2) par un système automatisé. Ce système mesure le taux de CO2 et actionne un générateur de CO2 en fonction

des paramètres choisis par l'utilisateur du système.

DOC 4 : Eléments du système automatisé

Automate programmableL'automate programmable traite les tensions transmises par la sonde de

CO2 et commande le relais

actionnant le générateur de CO2.

Sonde de CO2La sonde acquiert le taux de CO2

dans la serre et le transmet sous forme analogique (tension électrique proportionnelle à la valeur acquise) à la carte programmable. (Sortie : 1V pour 1 % de CO2) Générateur de CO2Le générateur de CO2 fabrique de façon artificielle du CO2. Il est commandé par un relais relié à une sortie de l'automate programmable.N° du candidat Appréciation du correcteur (uniquement s'il s'agit d'un examen) : N° .../... Note : 20

1. Préciser pour chaque élément s'il s'agit d'un capteur, d'un actionneur ou d'une interface.

- Automate programmable : Interface. - Sonde de CO2 : Capteur - Générateur de CO2 :Actionneur

2. En fonction des informations données sur les éléments du système, réaliser sur le document ci-dessous le

câblage de la sonde de CO2 et du relais de commande à l'automate programmable (utiliser la première entrée

ou sortie disponible).

3. Compléter les chaînes d'énergie et d'information du système (utiliser les mots de la liste *)

* Liste : Microcontrôleur, Réseau EDF, Sonde de CO2, Générateur de CO2, Clavier, Écran, Relais, Câbles, CO2.NE RIEN ÉCRIRE DANS LA PARTIE BARRÉE

Consignes

N° .../...(3 pts) (3 pts) (4,5 pts)DOC 5 : Plan de câblage du système automatisé

CO2Sonde

ClavierMicrocontrôleurEcran

Câbles

Réseau EDFRelaisGénérateur de

CO2 NE RIEN ÉCRIRE DANS LA PARTIE BARRÉE

4. Le gestion du CO2 peut être représentée par l'algorigramme ci-contre.

- Que se passe-t-il lorsque le taux de CO2 est inférieur à 0,05 % ?

Le générateur s'allume

- Quel est le seuil de CO2 qui commande l'extinction du générateur ?

T = 0,15 %

5. Le taux de CO2 a été mesuré pendant 12 heures dans une serre équipée du

système automatisé. Les résultats se trouvent dans le graphique ci-dessous.

- Compléter les 4 pointillés sur le graphique en indiquant si le générateur est allumé ou éteint.

- Valider le bon fonctionnement du système par un texte de quelques lignes

Le fonctionnement est correct :

Le taux de CO2 est régulé entre les 2 valeurs : 0,05 % et 0,15 %. Lorsque le taux de CO2 dépasse 0,15 %, le générateur s'arrête. Ce qui fait diminuer progressivement le taux de CO2 jusqu'à une valeur de 0,05 % à partir de laquelle le générateur se remet en marche pour faire remonter le taux de CO2.N° .../...(1 pt)(1 pt) (1 pts) (1,5 pts)AlluméAlluméEteintEteint

6. A partir des informations sur les éléments du système, calculer les tensions en sortie du capteur de CO2

- pour 0,15 % de CO2 : 0,15 Volts - pour 0,05 % de CO2 : 0,05 Volts

7. Pour pouvoir être exploité, le signal analogique délivré par la sonde est codé sur 10 bits (1024 valeurs) par

l'automate.

Le tableau ci-dessous affiche la conversion analogique/numérique pour quelques valeurs de tension.

Valeur0102031415161728292992100210121023

- Quelle est la valeur numérique qui correspond à : - un taux de 0,15 % de CO2 ? 31 - un taux de 0,05 % de CO2 ? 10

8. Compléter le programme à téléverser dans l'automate (remplir les cases vides)NE RIEN ÉCRIRE DANS LA PARTIE BARRÉE

N° .../...(1 pt) (1 pt) (8 pts)

Valeur

Activée ou

désactivée

Activée ou

désactivéeValeurS1 S1 S1A1 31

10Désactivée

Activée

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