Un exemple de  projet électronique en classe de terminale STI

 
 
 

Le DAC


Sommaire :

 • Présentation du système
 • Principe de fonctionnement
 • Analyse fonctionnelle
 • Schémas structurels :
 • Les procédures de tests :
 • La réalisation
 


 
 
 
 
 
 


 
 

Distributeur Automatique (DAC)

Présentation du système :


Depuis plusieurs années certains éleveurs utilise le traitement informatique pour gérer l'alimentation de la vache et la production du lait.

Le distributeur d'aliments concentrés (DAC) pour vaches laitières permet d'optimiser la qualité du lait produit. Le principe repose sur le dosage très précis et la distribution personnalisée d'aliments pour chaque vache composant le troupeau. Ce repas dépend de l'état physiologique de la vache.

Extraits de l'article "Le goût du computerroir" - Le canard enchainé, Juillet 2000
 

Principe de fonctionnement :


Chaque vache possède un collier spécial équipé d'une carte électronique. Grâce à cette carte chaque vache possède un code identificateur de 8 bits. Lorsque la vache accède à la mangeoire (située dans une STALLE), elle passe la tête dans une antenne. Son code est alors captée par l'antenne et transmis à l'ordinateur. En fonction des paramètres fournis par l'éleveur et le contrôleur laitier, la dose exacte (nature et quantité) d'aliments est déterminée par le programme de gestion. La distribution est assurée par des TREMIES peseuses et des rouleaux convoyeurs.
Analyse fonctionnelle :
Fonction d'usage :
Pour assurer la distribution individualisée d'aliments le système doit :
 - Identifier la vache.
 - Déterminer le repas de la vache.
 - Distribuer les aliments.

Schéma fonctionnel associé

        Le système agit sur des aliments : la matière d’œuvre est donc de type matériel.

Fonction globale :
    Distribution INDIVIDUALISEE.
    Exemple : distributeur automatique de billets (DAB).

Le découpage fonctionnnel :
Schéma fonctionnel du 1er degré
Fonction FP5 : Identification
L'éleveur possède une carte à puce (mémoire personnalisée EEPROM) lui permettant d'accéder à la gestion de son troupeau. Dans la cadre de la réalisation nous utilisons des cartes téléphoniques (mémoires PROM périmées ou non) qui contiennent un numéro de série unique codé sur 36 bits.
 
Fonction FP6 : Création d'un champ électromagnétique

La fonction permet de créer un champ électro magnétique d'amplitude et de fréquence constantes (100 kHz).
L’antenne capte la modulation d'amplitude créée par la présence du collier dans le champ. La fonction fournit également un signal d'horloge pour synchroniser la réception du code.

Schéma fonctionnel
du 2e degré
Fonction FP2 : Modulation du champ électromagnétique

Lorsque le collier se trouve à proximité de l'antenne, le champ électromagnétique est modulé en amplitude par un code série de 32 bits contenant le code de la vache et le code de la stalle. En l'absence de collier le champ est d'amplitude constante. L'énergie nécessaire au fonctionnement du collier est fournie par le champ électro magnétique.

Schéma fonctionnel
du 2e degré
Fonction FP4 : Acquisition du code

En effectuant la démodulation et la mise en forme du signal, la fonction fournit un mot série de 32 bits contenant le code de la vache ( 8bits ).
Les séquences START et STOP sont détectées permettant une synchronisation de la réception.
La fonction fournit aussi un signal RaZ qui valide l’affichage en fonction de la distance collier antenne (réglage sur FP4). Si la vache ne fait que passer devant la mangeoire elle ne sera pas détectée.

Schéma fonctionnel
du 2e degré
Fonction FP1 : Traitement
Le traitement est effectué par un microcontrôleur 8 bits . La fonction FP1 assure une conversion série parallèle du signal numérique en permettant d’extraire le code de la vache 8 bits du mot série de 32 bit.
La fonction permet également de gérer l'afficheur LCD et la lecture de la carte à puce avec la détection du code personnalisé.
Fonction FP3 : Affichage
L'affichage est constitué d'un afficheur à cristaux liquides 2x16 caractères. Il permet de visualiser le code de la vache présente.
Schémas structurels :

Sélectionner un schéma correspondant à l'une des 5 maquettes du DAC.

Procédures de tests :


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