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Élaboré et présenté par : Module: ACQUISITION, TRAITEMENT ET TRANSMISSION DU SI

Élaboré et présenté par : Module: ACQUISITION, TRAITEMENT ET TRANSMISSION DU SIGNAL Partie 1: Acquisition de l’Information Elément 1: Acquisition et Traitement du Signal Pour le niveau 1ere Année CI des Filières: Génie Electromécanique & Management des Systèmes Electriques Intelligents Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 2 1GEM & 1MSEI Descriptif du Module Elément 1, Partie 1 Elément 1, Partie 1 Module: Acquisition, Traitement et Transmission du signal Elément 1 : Acquisition et Traitement du Signal Partie 1 : Acquisition de l’Information Caractéristiques générales Capteurs de température Capteurs de position et de déplacements Capteurs divers Travaux Pratiques : TP. 1 : Mesure de la température, de pression, de la vitesse de rotation et de la position angulaire… TP. 2 : Utilisation de l’outil LabView, l’instrumentation virtuelle. Élément(s) du module Volume horaire (h) Cours TD TP Évaluation VH global ACQUISITION ET TRAITEMENT DU SIGNAL 20 12 9 3 44 TRANSMISSION DU SIGNAL 8 4 6 2 20 VH global du module 28 16 15 5 64 % VH 44% 25% 23% 8% 100% Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 3 1GEM & 1MSEI Descriptif du Module Elément 1, Partie 2 Elément 1, Partie 2 Module: Acquisition, Traitement et Transmission du signal Elément 1 : Acquisition et Traitement du Signal Partie 2 : Traitement du Signal Signaux déterministes continus Introduction au filtrage et à l’analyse spectrale Échantillonnage et Signaux déterministes discrets Introduction au filtrage numérique Travaux Pratiques TP. 1 : Observation spectrale sous Matlab/Simulink. TP. 2 : Synthèse de filtrages numériques. Élément(s) du module Volume horaire (h) Cours TD TP Évaluation VH global ACQUISITION ET TRAITEMENT DU SIGNAL 20 12 9 3 44 TRANSMISSION DU SIGNAL 8 4 6 2 20 VH global du module 28 16 15 5 64 % VH 44% 25% 23% 8% 100% Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 4 1GEM & 1MSEI Descriptif du Module Elément 2 Elément 2 Module: Acquisition, Traitement et Transmission du signal Elément 2 : Transmission du Signal Processus aléatoires Problématique en théorie des communications Représentation en bande de base Modulations analogiques Communications et modulations numériques Travaux Pratiques TP. 1 : Analyse des signaux aléatoires (Matlab/Simulink). TP. 2 : Simulation d'une chaîne de transmission numérique (Matlab/Simulink). TP. 3 : Génération et analyse de signaux modulés Élément(s) du module Volume horaire (h) Cours TD TP Évaluation VH global ACQUISITION ET TRAITEMENT DU SIGNAL 20 12 9 3 44 TRANSMISSION DU SIGNAL 8 4 6 2 20 VH global du module 28 16 15 5 64 % VH 44% 25% 23% 8% 100% Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 5 1GEM & 1MSEI Descriptif du Module Evaluation Evaluation Module: Acquisition, Traitement et Transmission du signal ÉVALUATION MODES D’EVALUATION Épreuves écrites : Examen. Comptes rendus des Travaux Pratiques. Rapport du Projet (activités pratiques). NOTE DU MODULE Élément 1 : N1 = (Examen * 70%) + (TP/ Projet * 30%) Élément 2 : N2 = (Examen * 70%) + (TP/ Projet * 30%) Note du Module = (N1 * 70%) + (N2*30%) Élément(s) du module Volume horaire (h) Cours TD TP Évaluation VH global ACQUISITION ET TRAITEMENT DU SIGNAL 20 12 9 3 44 TRANSMISSION DU SIGNAL 8 4 6 2 20 VH global du module 28 16 15 5 64 % VH 44% 25% 23% 8% 100% Élaboré et présenté par : Module: ACQUISITION, TRAITEMENT ET TRANSMISSION DU SIGNAL Partie 1: Acquisition de l’Information Elément 1: Acquisition et Traitement du Signal Pour le niveau 1ere Année CI des Filières: Génie Electromécanique & Management des Systèmes Electriques Intelligents Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 7 1GEM & 1MSEI Introduction Constitution d’un système automatisé Constitution d’un système automatisé 7 Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 8 1GEM & 1MSEI Introduction Exemple de capteurs: Exemple de capteurs: Capteurs : 8 Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 9 1GEM & 1MSEI Introduction Exemple d’actionneurs: Exemple d’actionneurs: Actionneurs : 9 Prof. M.Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 10 10 1GEM & 1MSEI Introduction Application au IoT Application au IoT L'industrie 4.0, une quatrième révolution Le principe c’est connecter les objets entre eux, les contrôler à distance pour tendre vers : une plus grande adaptabilité et une meilleure rentabilité des systèmes de production. Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 11 11 1GEM & 1MSEI Introduction Eléments du systèmes à objets connectés Eléments du systèmes à objets connectés IoT Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 12 12 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Le Capteur (Sensor) Le Capteur (Sensor) Définition : Dispositif de métrologie chargé de traduire les variations d'un procédé physico-chimique en une grandeur exploitable CAPTEUR Procédés physico- chimique, mécanique, électrique, ... Grandeur quantitative exploitable Pression, température, débit, vitesse, accélération, flux lumineux, déplacement, ….. - Indication analogique, numérique - Signal électrique Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 13 13 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Importance du capteur dans la chaîne de mesure Importance du capteur dans la chaîne de mesure Exemple : Détection niveau et régulation Niveau MAX Niveau min Capteur 1 Capteur 2 Régulateur Valve automatique Les mesures réalisés par les capteurs 1 et 2 permettent par le biais du régulateur de régler le niveau d’eau dans le récipient. Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 14 14 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Un Mesurande est la grandeur physique que l’on souhaite connaître Un Capteur est l’élément qui va permettre sous l’effet du mesurande d’en délivrer une image exploitable (signal électrique par exemple). Généralement, on obtient une grandeur de sortie de type électrique: une charge, une tension, un courant, une impédance ( R, L, C). Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 15 15 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Corps d’épreuve Le corps d'épreuve a pour fonction de transformer la grandeur à mesurer (mesurande) en une grandeur physique secondaire (mesurande secondaire) plus facile à mesurer. Pour de nombreux capteurs, il peut y avoir plusieurs corps d'épreuve avant la mesure électrique Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 16 16 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Corps d’épreuve Exemple 1: Mesure d'une force mécanique On utilise comme corps d'épreuve un élément élastique, respectant la loi linéaire (raideur constante) . Le mesurande force est transformé en mesurande déplacement Le capteur de force utilise ainsi les technologies du capteur de déplacement Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 17 17 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Corps d’épreuve Exemple 2: Mesure d'une force mécanique On utilise comme corps d'épreuve un élément élastique en flexion. Le mesurande force est transformé en mesurande élongation Le capteur de force utilise ainsi les technologies des capteurs d'élongation (jauges de contraintes) Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 18 18 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Corps d’épreuve Exemple 3: Mesure d'un débit Le débit crée une différence de pression Le mesurande débit est transformé en mesurande pression différentielle Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 19 19 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Corps d’épreuve Exemple 3: Mesure d'un débit La différence de pression déforme la membrane Le mesurande pression différentielle est transformé en mesurande de type déformation/élongation Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 20 20 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Corps d’épreuve Exemple 3: Mesure d'un débit La déformation de la membrane modifie la résistance de la jauge Le mesurande résistance est transformé en tension : c'est la valeur mesurée par le capteur Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 21 21 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Corps d’épreuve Exemple 3: Mesure d'un débit La déformation de la membrane modifie la résistance de la jauge 1. Le mesurande débit est transformé en mesurande pression différentielle 2. Le mesurande pression différentielle est transformé en mesurande déformation/élongation 3. Le mesurande déformation/élongation est transformé en mesurande résistance L’ensemble des éléments utilisés constitue une chaîne de mesure Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 22 22 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Définitions Définitions Pour obtenir une image d’une grandeur physique, on fait appel à une chaîne de mesure transformation du débit en une pression différentielle, transformation de la pression différentielle en la déformation mécanique d’une membrane, transformation de la déformation mécanique en une grandeur électrique (à l’aide du phénomène piézo-électrique) via un circuit électronique associé. Prof :Mohamed Moutchou Prof :Mohamed Moutchou Partie 1 : Acquisition de l’Information 23 23 1GEM & 1MSEI 1- Caractéristiques générales Caractéristiques uploads/Sante/ 1-acquisition-de-l-x27-information-partie1.pdf