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III/ Solution retenue
Chaîne d'information
Acquérir
La chaîne d'acquisition est essentielle, car c'est le reflet de l'environnement . Or un espace mal modélisé conduit au non respect de la contrainte qui garantit l'intégrité du mobile.
La contrainte de détection des obstacles à distance limite le nombre de capteurs à deux familles principales, sachant qu'ils doivent détecter tous types de matériaux à plus de 20 centimètres de distance : les photo-électriques et les ultrasonores.
L'étude des capteurs ultrasonores est intéressante, donc une partie explicative leur est consacrée en IV. Ils permettent de détecter sur une surface plus ou moins importante alors que les capteurs photo-électrique ne peuvent détecter qu'à partir d'un point sur la surface de l'obstacle. La mise en œuvre des capteurs ultrasonores est complexe, et le temps alloué en Terminale aux T.P.E. n'est pas suffisant pour mener de front la mise en œuvre d'une structure avec une détection par ultrasons, et le Module Autonome. Par convention, lorsque l'appellation Capteur Ultrason est utilisée, cela signifie qu'un capteur photo-électrique joue son rôle.
Traiter et Communiquer
Pour traiter les informations et communiquer avec « l'extérieur », la contrainte, « être intelligent » oriente le choix vers la logique micro programmée. Les intérêts sont diverses :
• se documenter sur une technologie inconnue jusqu'alors est enrichissant personnellement.
• La contrainte « encombrement réduit » est remplie car un microcontrôleur est beaucoup plus petit qu'une grande quantité de portes logiques, bascules, etc., qui réalisent la même fonction.
• La contrainte « grande autonomie » est remplie car le microcontrôleur consomme moins de courant que pas mal de composants électroniques.
Voici donc les principaux avantages qui conduisent au choix de la logique micro programmée en guise de traitement de l'information.
Chaîne d'énergie
Alimenter
L'alimentation des circuits électroniques doit répondre à la contrainte « être peu encombrant » et en même temps « disposer d'une autonomie moyenne d'une heure ». Les piles électriques sont donc un choix judicieux. Le choix de leur valeur en tension et courant est expliquée partie Etude Structurelle. Choisir une batterie serait illogique, car le Module Autonome, expérimental n'est pas suffisamment « gros » pour être alimenté par ce type de source d'énergie.
Distribuer, Convertir, Transmettre
Ces trois fonctions de la chaîne d'énergie sont regroupées sur la maquette d'origine. Elle est d'ailleurs représentée en tant que contrainte fixée d'origine . Le pilotage du mobile est géré en effet par le « kit » d'origine. La distribution se fait par un ensemble de transistors, alors que la conversion et la transmission sont effectuées par l'ensemble moteurs, engrenages, réducteurs. Choisir la maquette d'origine permet de s'affranchir de contraintes telles que la gestion du pilotage des moteurs, par exemple, qui sont annexes quant à la problématique.
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