Projets 2020
Soufflerie EOLIA
Le lycée Victor Hugo s’est équipé en 2012 d’une soufflerie de type Eiffel. Sa longueur totale est de 3,50 m. Sa motorisation brushless lui permet de faire circuler dans la veine d’essai un vent de vitesse pouvant atteindre 80 km/h.
Cette soufflerie est utilisée par les étudiants de CPGE (11 classes) pour des travaux pratiques. L’étude de la portance et de la traînée d’une aile d’avion figure explicitement au programme de la classe de PSI.
Elle est également utilisée pour les travaux d’initiative personnelle encadrés (TIPE).
Elle sert aussi de temps en temps pour les travaux personnels encadrés (TPE) des élèves du secondaire.
Il nous a été demandé d’apporter les améliorations :
Mesure simultanée du Cx et du Cz d’une tranche d’aile d’avion.
Mesure de l’humidité et de la température dans la soufflerie.
Contrôle de la vitesse de l’hélice pour stabiliser le flux d’air dans le tunnel de la soufflerie.
Visualisation du champ de pression autour d’un tronçon d’aile d’avion.
Centralisation des commandes et de l’affichage et communication avec un ordinateur PC et un smartphone Android.
Synoptique du projet.
- Synoptique du projet
Les tâches à effectuer ont été réparties suivant 3 équipes sous-projet :
Sous-projet 1 : « Soufflerie EOLIA - vitesse du flux l’air »
Pilotage et contrôle de la vitesse du flux d’air - mesure vitesse du flux d’air – mesure température et humidité soufflerie.
Sous-projet 2 : « Soufflerie EOLIA – acquisition »
Mesure et détermination Cx et Cz - visualisation des champs de pression suivant différents angles d’incidence.
Sous-projet 3 : « Soufflerie EOLIA – exploitation »
Déport et Centralisation des commandes et de l’affichage - mesure température et humidité extérieures.
PC avec Labview et programme.
Smartphone avec application.
Contenu technique.
SOC MBED ET ST.
Wifi.
Bluetooth.
Mesure vitesse flux air, pression, température, vitesse rotation d’un axe.
Moteur Brushless.
Labview.
Smartphone Android et programmation.
Afficheur graphique et tactile.
Codeur incrémental.
Mesure d’angle.
Réalisation.
THD diagnostique
Il s’agit du projet d’un apprenti pour son entreprise.
L’entreprise est spécialisée dans l’étude d’installation, la pose, la maintenance des extincteurs portatifs, d’extinction automatique, de système de désenfumage, de détection gaz et d’éclairage de secours et d’alarmes incendies.
Elle dispense également de la formation à la manipulation des extincteurs et à l’évacuation en cas d’incendie. Elle réalise tous les plans de sécurité.
Dans ce cadre elle installe et réalise la maintenance de TDH (Tableau de Désenfumage d’Habitation).
Système TDH (Tableau de Désenfumage d’habitation)
Les immeubles d’habitation correspondant aux catégories 3B et 4 doivent être pourvus d’un système de désenfumage conforme à l’arrêté du 31 janvier 1986.
Catégorie | ÉTABLISSEMENT | SYSTÈME DE SÉCURITÉ INCENDIE |
4 | Habitations dont le plancher bas du logement le plus haut est situé à plus de 28 mètres et à 50 m au plus au-dessus du sol utilement accessible aux engins des services de secours | DAD, TDH |
3B | Habitations dont le plancher bas du logement le plus haut est situé à 28 mètres au plus au-dessus du sol utilement accessible aux engins des services de secours ne satisfaisant pas les conditions de la famille 3A | DAD, TDH |
Le désenfumage dans ces locaux est sous le contrôle d’un tableau de signalisation qui doit, d’une part recevoir des informations d’alarmes incendies en provenance de détecteurs automatiques de fumées ou de déclencheurs manuels et d’autre part commander des volets de désenfumage situés sur un conduit d’évacuation de fumée (principalement de type "Conduit Unitaire"). Accessoirement, le tableau donne l’ordre de démarrage à des ventilateurs dédiés au désenfumage et gère éventuellement l’ouverture d’un registre de tirage naturel en cas de non fonctionnement du groupe d’extraction. Le tableau doit permettre de localiser l’origine de l’alarme et de fournir automatiquement la commande de désenfumage. Des commandes locales, réalisées sous forme de déclencheurs manuels, permettent de déclencher volontairement l’évacuation des fumées pour un niveau.
A chaque niveau, un ensemble est constitué de détecteurs automatiques de fumée, d’un ou plusieurs déclencheurs manuels, de plusieurs volets commandés permettant le désenfumage du niveau et parfois des contacts donnant la position des volets (fins de course). Un tableau de signalisation, permettant l’exploitation des informations en provenance de tous les étages et la gestion de groupes d’extractions motorisées.
Il arrive parfois que le TDH soit en défaut ou en alarme feu suite à des malveillances et que les habitants, ne connaissant pas le système, n’y soient pas attentifs. Le système peut parfois être hors service pendant plusieurs mois en attendant qu’une vérification annuelle soit réalisée.
Expression du besoin
Un TDH a plusieurs états signalés par des LED, vert fixe pour signaler qu’il est bien sous tension secteur, vert clignotant pour signaler qu’il est sur batterie et non sur secteur, orange pour un défaut (ex : coupure de tension principale) et rouge pour une alarme feu (ex : déclencheur manuel).
Le projet va consister à réaliser un système, qui va permettre de connaitre l’état fonctionnement du TDH et d’envoyer un message au technicien de maintenance sous forme de SMS lors d’un changement d’état.
Contenu technique.
Détection de contacts.
Affichage à LEDS.
Cartes SOC MBED ou ST .
Carte MODEM.
Alimentation secourue ;
programmation C++.
ordinateur PC.
Langage C.
Réalisation.
Banc de test carte sirène
Il s’agit du projet d’un apprenti pour son entreprise.
L’entreprise est un acteur de la mobilité urbaine et de la Smart City. Elle propose une offre transversale en matière de solutions de gestion du stationnement et de solutions billettiques pour les transports publics. Elle fabrique des horodateurs, des distributeurs automatiques de titres de transport et des valideurs de tickets. Elle développe également des services digitaux et des applications mobiles.
Elle développe une nouvelle carte électronique pour laquelle elle a besoin d’un banc de tests. Ce banc de test permettra de valider les cartes en réception de sous-traitance et permettra le diagnostic en maintenance.
Le schéma de principe du système est le suivant :
Le système est réalisé à partir d’une ARDUINO programmées en langage C++.
Contenu technique.
Mesure de courant, tension.
Affichage.
Interface série.
ordinateur PC.
Langage C.
Réalisation.