ECUE XASE923 - Capteurs

UE Sciences de spécialité S9 - 1 ECTS



 Structure & Enseignants
Type
Heures
Enseignants Associés
CM 12 (x1)
 Brice Sorli 12h


 Description
Enseignant Responsable Alain Foucaran
THE 10
Description ECUE

Plan du cours basé sur le concept qu’un Objet Intelligent (ObI) est constitué d’au minimum 3 des 5 composantes suivantes : Capteurs, Actionneurs, Systèmes de communication, Traitement de données, Micro-sources d’énergies.

Le cours décrit donc ces 5 parties.

Mots clés Capteurs
Actionneurs


Modalités de contrôle

1 examen en fin de cours

Contexte

L'objet de ce cours est de donner aux étudiants, les éléments de langage et les connaissances techniques afin de pouvoir échanger / discuter / proposer des évolutions dans un contexte d'objets connectés.

Contenu

Plan du cours basé sur le concept qu’un Objet Intelligent (ObI) est constitué d’au minimum 3 des 5 composantes suivantes : Capteurs, Actionneurs, Systèmes de communication, Traitement de données, Micro-sources d’énergies.

Partie I : CAPTEURS

Principes fondamentaux

Classes de capteurs

Corps d’épreuves

Grandeurs d’influences

Caractéristiques métrologiques

Erreurs de mesures

Sensibilité

Linéarité

Temps de réponse

Conditionneurs de capteurs passifs

Principaux types de conditionneurs

Sensibilité globale d’un conditionneur

Condition de linéarité

Compensation des grandeurs d’influence

Conditionneur du signal

Adaptation de la source du signal

Linéarisation

Amplification du signal

 

PARTIE II : MEMS (Micro-Electro-Mechanical Systems) et MOEMS (Actionneurs)

Généralités

Définitions

Intérêt de l’intégration

Principaux domaines d’applications

Rappels sur les principaux phénomènes physiques impliqués

Piézoélectricité

Pyroélectricité

Thermoélectricité

Piezorésistance

Oscillateur harmonique

Quelques exemples :

Cas des accéléromètres – Etude comparative

Etude de l’accéléromètre thermique

MEMS de mesure de force, pression

Cas des actionneurs thermiques

Principes physiques de base

Etude de quelques actionneurs thermiques

 

PARTIE III : Les moyens de Communication des Objets Intelligents

Les principaux protocoles de communications sans fil :

     - RFID / NFC

     - Bluetooth et BLE

     - WiFi

     - LiFi

     - zigbee

     - ZWAWE

     - sigfox

     - 2G/3G/4G

     - enocean

     - LoRa

Applications

 

PARTIE IV : Micro-sources d’énergie

Les phénomènes physiques impliqués

Les dispositifs à micro-sources

Applications

 

PARTIE V : Traitement de données

Les principaux algorithmes

La fouille de données

Applications

 

Ressources

Capteurs en instrumentation Industrielle Georges Asch - Dunod Editions

Prérequis
+ -
+ -
+ -
+ -


 Connaissances
#
Libellé
N
A
M
E


 Compétences
#
Libellé
N
A
M
E


 Capacités
#
Libellé
Non
Oui
1
Rédiger x
2
Communiquer x
3
Travailler en équipe x
4
Animer et piloter un groupe, un projet x
5
Rigueur et organisation x
6
Sens pratique x
7
Sens critique x
8
Ouverture d'esprit x
9
Capacité d'analyse et de synthèse x
10
Capacité d'abstraction, logique x
11
Capacité d'initiative x
12
Créativité x


 Compétences RNCP
Type
#
Libellé
0
1
2
CTI
1
Aptitude à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales. x
CTI
2
Connaissance et compréhension d'un champ scientifique et technique de spécialité. x
CTI
3
Maîtrise des méthodes et des outils de l'ingénieur : identification et résolution de problèmes, même non familiers et non complètement définis, collecte et interprétation de données, utilisation des outils informatiques, analyse et conception de systèmes complexes, expérimentation. x
CTI
4
Capacité à s'intégrer dans une organisation, à l'animer et à la faire évoluer : engagement et leadership, management de projets, maîtrise d'ouvrage, communication avec des spécialistes comme avec des non-spécialistes. x
CTI
5
Prise en compte des enjeux industriels, économiques et professionnels : compétitivité et productivité, innovation, propriété intellectuelle et industrielle, respect des procédures qualité, sécurité. x
CTI
6
Aptitude à travailler en contexte international : maîtrise d'une ou plusieurs langues étrangères, sûreté, intelligence économique, ouverture culturelle, expérience internationale. x
CTI
7
Respect des valeurs sociétales : connaissance des relations sociales, environnement et développement durable, éthique. x
POL
1
Aptitude à participer aux actions de recherche et développement des entreprises, éventuellement en lien avec les acteurs de la recherche publique, et à apporter l’esprit d’innovation favorisant l’évolution technologique. x
MEA-SE
1
Spécifier et modéliser dans leur environnement des systèmes embarqués, sous contrainte de cahier des charges, en intégrant les évolutions de l'état de l'art. x
MEA-SE
2
Concevoir, simuler, prototyper et programmer des systèmes embarqués. x
MEA-SE
3
Réaliser, industrialiser, tester et maintenir des systèmes embarqués. x
MEA
4
Spécifier et concevoir des circuits et systèmes intégrés en vue de leur production industrielle. x
MEA
5
Modéliser un système physique, puis concevoir et mettre en œuvre une architecture de contrôle/commande adaptée. x
CTI
8
Aptitude à prendre en compte l'impact des réalisations techniques sur l'environnement. x
CTI
9
Capacité à se connaitre, à s’auto-évaluer, à gérer ses compétences, à opérer ses choix professionnels. x