4eme: Les moyens de mesure

4eme: Les moyens de mesure

Quel sujet de brevet blanc allons nous utiliser pour introduire cette séquence ? ( DNB Blanc – La serre à climat régulé )

Eduscol: Activité pédagogique – Comment mesurer la distance correspondante à un déplacement sur terre ? ( lien vers le fichier en ligne )

 


La mesure

  • Définition
    • C’est quoi une mesure ? Quelles sont les grandeurs caractéristiques d’une mesure ? Comment pouvons-nous faire une mesure ? Dans quels cas avons nous besoin de faire une mesure ? Dans quels domaines de la vie de tous les jours faisons nous des mesures ? Quels sont les systèmes techniques que nous utilisons tous les jours et qui doivent faire des mesures pour fonctionner correctement ?
    • Devoir préparatoire: Trouvez une définition simple du mot « mesure ».
    • Quelle est l’importance de la mesure dans le processus de fabrication ou autre.
  • La mesure avec contact ( recherche sur internet )
    • Quel est le principe de mesure dans ce cas ?
    • Donnez des exemples d’appareils de mesure avec contact.
    • Que pouvons nous mesurer dans ce cas ?
    • Avantages et inconvénients de ce procédé de mesure.
    • Dans quel domaine trouvons nous de préférence ce procédé
  • La mesure sans contact
    • Quel est le principe de mesure dans ce cas ?
    • Donnez des exemples d’appareils de mesure sans contact.
    • Que pouvons nous mesurer dans ce cas ?
    • Avantages et inconvénients de ce procédé de mesure.
    • Dans quel domaine trouvons nous de préférence ce procédé
  • La mesure avec gabarit
    • Quel est le principe de mesure dans ce cas ?
    • Donnez des exemples de mesure qui utilisent ce principe.
    • Avantages et inconvénients de ce procédé de mesure.
    • Dans quel domaine trouvons nous de préférence ce procédé
  • Rapprochement de la mesure et de la domotique
    • Que devons nous mesurer dans les domaines suivants:
      • La sécurité
      • L’économie d’énergie
      • Le confort
      • La communication
  • Synthèse de votre travail
    • Faites une présentation des 3 types de mesures, de leurs avantages et de leurs inconvénients et de leurs domaines d’applications spécifiques.
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.

La mesure sans contact

  • Rôle des capteurs
    • Le capteur: Principe de fonctionnement. Que pouvons nous mesurer avec un capteur ? 
    • La mesure directe ( le capteur donne le résultat ) et la mesure indirecte ( c’est l’analyse et le traitement de l’état du capteur qui permettra au système de connaître la valeur de ce qu’il doit mesurer ).
    • Description du principe de fonctionnement de quelques capteurs courants
    • Où trouvons nous les capteurs dans notre vie de tous les jours
  • Principe de fonctionnement des capteurs
    • Utilisation de la mallette arduino
    • https://www.carnetdumaker.net
    • https://openclassrooms.com ( faire une recherche google avec les mots « mesure + arduino + comment » )
    • Présentation de quelques capteurs ( les plus fréquents ) et de leur principe de fonctionnement. Comment font les capteurs pour relever une mesure ? une indication ?
    • Existe t il des solutions techniques différentes pour mesurer la même grandeur ?
  • Construction d’instruments de mesure avec Arduino
    • Rester dans le cadre du programme
    • Utilisation des fiches guides pour faire des assemblages électroniques qui nous permettront de faire des instruments de mesure. L’assemblage se fera de manière virtuelle / logicielle et ensuite nous pourrons tester le montage avec les mallettes arduino.
    • Tester les montages électroniques en faisant les mesures correspondantes.
  • Synthèse de votre travail
    • Choisissez une grandeur à mesurer ( parmi ceux proposées ) et présentez les différentes manières de la mesurer. Faites en aussi une présentation chronologique de l’évolution des techniques pour faire cette mesure.
    • Votre travail devra tenir sur une page A4 et devra être disponible dans votre ent au format numérique. Faites une copie de votre travail au format image « JPG » afin de pouvoir l’intégrer dans l’exposition virtuelle des travaux de votre classe.

Capteurs et domotique

  • Pourquoi et comment intégrer ces montages dans un système domotisé ?
    • Travail de Brainstorming en groupe
    • Cours: Rôle des capteurs, comment les capteurs peuvent ils intégrer un système technique ? Quel est l’apport des capteurs pour le système domotisé ?
  • Domotisation de la maquette du bâtiment Lamartine avec la carte Arduino
    • Pilotage de la lumière
      • Quels composants électroniques faudra t il utiliser pour pouvoir piloter les lumières de notre maquette ?
      • Quelle est la programmation qu’il faudrait mettre en place ( algorithme, algorigramme, programme )
    • Capteurs solaires
      • Principe de fonctionnement
      • Comment le mettre en oeuvre
      • Avantages et inconvénients du capteur solaire ?
      • Les différentes technologies que nous pouvons y trouver
      • Histoire du capteur solaire
      • Bête à corne à faire
      • Diagramme pieuvre à faire
    • Système de sécurité
      • Les alarmes: Objectifs, fonction, 
      • Bête à corne à faire
      • Diagramme pieuvre à faire
      • Principe de fonctionnement du système de sécurité
    • Programmation d’un scénario
      • Avec quel logiciel ferons nous la programmation de scénarios ?
        • Scratch ?
        • Maqplus ( maquettes )
        • Active home ( modules X10 )
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