Système SIMRAD IS12 Instrumentation embarquée Et communication CAN en navigation de plaisance

Système SIMRAD IS12Système SIMRAD IS12

Instrumentation Instrumentation embarquée embarquée

Et communication CAN Et communication CAN

en navigation de en navigation de plaisanceplaisance

Système SIMRAD IS12Système SIMRAD IS12

• Présentation matérielPrésentation matériel

• Mise en situations possibles, installation Mise en situations possibles, installation

et et configurationconfiguration

• Exploitation des modules & simulateursExploitation des modules & simulateurs (structures électroniques, recherche de (structures électroniques, recherche de panne)panne)

• Documents techniques et ressourcesDocuments techniques et ressources

• Références aux programmesRéférences aux programmes

Le Pilote Automatique TP22Le Pilote Automatique TP22

Plusieurs modes de navigation sont disponibles Plusieurs modes de navigation sont disponibles sur le pilote :sur le pilote :

• Mode conservateur de cap. (avec le compas)Mode conservateur de cap. (avec le compas)• Mode Conservateur d'allure. (avec la girouette)Mode Conservateur d'allure. (avec la girouette)• Mode Navigation (avec un GPS).Mode Navigation (avec un GPS).

La girouette/anémomètre La girouette/anémomètre IS12IS12

• La girouette La girouette anémomètre IS12 anémomètre IS12 est livrée avec un est livrée avec un boîtier à grand boîtier à grand afficheur analogique afficheur analogique et digital, un et digital, un capteur de tête de capteur de tête de mât, un câble mât, un câble d’alimentation et un d’alimentation et un câble de capteur.câble de capteur.

Le sondeurLe sondeur

• Le sondeur IS12 est Le sondeur IS12 est livré avec une sonde livré avec une sonde de profondeur et tout de profondeur et tout le câblage nécessaire. le câblage nécessaire. Le sondeur peut être Le sondeur peut être utilisé en instrument utilisé en instrument autonome ou intégré autonome ou intégré dans le réseau Simnet dans le réseau Simnet

Le répétiteur MEGA Le répétiteur MEGA

• Le MEGA IS12 est un Le MEGA IS12 est un répétiteur de données répétiteur de données multifonctions capable multifonctions capable d’afficher les d’afficher les informations provenant informations provenant de n’importe quel de n’importe quel autre instrument de la autre instrument de la gamme IS12. gamme IS12.

Le système completLe système complet

• Le système s’organise autour d’un réseau Le système s’organise autour d’un réseau d’instruments reliés par un bus de d’instruments reliés par un bus de données à haute vitesse (Bus CAN). données à haute vitesse (Bus CAN).

Les modulesLes modules

3 modules permettent, soit dans le cadre 3 modules permettent, soit dans le cadre des apprentissages, soit dans le cadre de des apprentissages, soit dans le cadre de l’épreuve E5 d’intervenir sur certaines l’épreuve E5 d’intervenir sur certaines fonctions fonctions appartenantappartenant aux appareils originaux aux appareils originaux. .

• Ces fonctions sont l’exacte réplique de la Ces fonctions sont l’exacte réplique de la solution industrielle.solution industrielle.

• Il est possible de générer des pannes Il est possible de générer des pannes électroniquesélectroniques

Quelles modules ?Quelles modules ?

• Mesure de la profondeur.Mesure de la profondeur.

(Chaîne d’acquisition, génération du (Chaîne d’acquisition, génération du 200kHz, microcontrôleur, transducteur).200kHz, microcontrôleur, transducteur).

• Élaboration du cap suivi. Élaboration du cap suivi.

(CAN double rampe, microcontrôleur, (CAN double rampe, microcontrôleur, capteur de champ magnétique)capteur de champ magnétique)

• Interface Homme Machine.Interface Homme Machine.

(Microcontrôleur, rétro éclairage, afficheur (Microcontrôleur, rétro éclairage, afficheur LCD)LCD)

Module compas fluxgateModule compas fluxgate

•Élaboration du cap suivi. Élaboration du cap suivi. (CAN double rampe, microcontrôleur, (CAN double rampe, microcontrôleur, capteur de champ magnétique)capteur de champ magnétique)

Cette fonction est Cette fonction est l’exacte réplique de la l’exacte réplique de la solution industrielle au solution industrielle au niveau de la chaîne niveau de la chaîne d’acquisitiond’acquisition

Module mesure de profondeurModule mesure de profondeur

• Première configuration : Première configuration : module avec transducteur réelmodule avec transducteur réel

Module DEPTH

Transducteur

Eau

(Chaîne d’acquisition, génération du 200kHz, (Chaîne d’acquisition, génération du 200kHz,

microcontrôleur, transducteur).microcontrôleur, transducteur).


Module mesure de profondeurModule mesure de profondeur(Chaîne d’acquisition, génération du 200kHz, (Chaîne d’acquisition, génération du 200kHz,

microcontrôleur, transducteur).microcontrôleur, transducteur).

• Seconde configuration : Seconde configuration : Module avec simulateurModule avec simulateur

(Microcontrôleur, rétro éclairage, afficheur LCD)(Microcontrôleur, rétro éclairage, afficheur LCD)

Module Interface Homme MachineModule Interface Homme Machine

Straps de configuration des pannes à l’intérieur du boîtier


Sur ces 3 modulesSur ces 3 modules

Il est possible de générer des pannes de deux Il est possible de générer des pannes de deux manières : manières : • ParPar la présence de la présence de

straps (Circuit ouvert ou straps (Circuit ouvert ou fermé) non visibles à fermé) non visibles à l’intérieur du boîtier.l’intérieur du boîtier.

Dans ce cas, le microcontrôleur peut Dans ce cas, le microcontrôleur peut être programmé: être programmé:

- Avec une version logiciel « test » - Avec une version logiciel « test » semi automatique donnant une semi automatique donnant une indication sur la partie indication sur la partie électronique à dépannerélectronique à dépanner

- Avec sa version logiciel normale …- Avec sa version logiciel normale …

• ……En téléchargeant une En téléchargeant une version de logiciel simulant version de logiciel simulant une panne sur les entrées une panne sur les entrées sorties du microcontrôleursorties du microcontrôleur

Ces programmes sources Ces programmes sources

sont fournis en langage C sont fournis en langage C ou ou

en assembleur – famille 8051en assembleur – famille 8051Connecteur DB9 pour

reprogrammation via le PC


Il est possible de générer des pannes de deux Il est possible de générer des pannes de deux manières : manières :

• Il est possible de retirer Il est possible de retirer le microcontrôleur du le microcontrôleur du module et d’utiliser module et d’utiliser l’outil de développement l’outil de développement du lycée de type PIC ou du lycée de type PIC ou XEVA grâce au XEVA grâce au connecteur dédié.connecteur dédié.

Connecteur 10 broches pour connexion d’un

outil de développement


Utilisation d’une structure microcontrôleur Utilisation d’une structure microcontrôleur externe :externe :

En résumé, pour les 3 En résumé, pour les 3 modules :modules :

• Il s’agit des répliques exactes de la solution Il s’agit des répliques exactes de la solution industrielleindustrielle

• Il est possible d’étudier ces fonctions Il est possible d’étudier ces fonctions électroniques dans le cadre des apprentissages ou électroniques dans le cadre des apprentissages ou de l’épreuve E5 de l’épreuve E5

• Il est possible de créer des pannes électroniques, Il est possible de créer des pannes électroniques, ou logicielsou logiciels

• Il est possible d’utiliser l’outil de développement Il est possible d’utiliser l’outil de développement du lycée (PIC ...)du lycée (PIC ...)

Quels simulateurs ?Quels simulateurs ?

•Le simulateur de profondeurLe simulateur de profondeur : :Cet instrument permet, une fois associé Cet instrument permet, une fois associé au sondeur de la gamme IS12 ou bien au au sondeur de la gamme IS12 ou bien au module « Mesure de la profondeur », de module « Mesure de la profondeur », de simuler des profondeurs importantes. Il simuler des profondeurs importantes. Il se met en lieu et place du transducteur.se met en lieu et place du transducteur.

Quels simulateurs ?Quels simulateurs ?Le simulateur de GPSLe simulateur de GPS : :

Il est possible de simuler les données Il est possible de simuler les données envoyées par un GPS à partir d’un PC envoyées par un GPS à partir d’un PC par la liaison NMEA183 du pilote TP22.par la liaison NMEA183 du pilote TP22.

Mise en situation n°1Mise en situation n°1

• La girouette anémomètre avec son afficheur La girouette anémomètre avec son afficheur


• Le sondeur de Le sondeur de profondeur avec son profondeur avec son transducteur (ou bien transducteur (ou bien avec le simulateur de avec le simulateur de profondeur) profondeur)

Simulateur de profondeur


• Le pilote avec le Le pilote avec le répétiteur MEGA répétiteur MEGA pour afficher le pour afficher le cap suivi cap suivi


• Le pilote avec la girouette pour Le pilote avec la girouette pour l’exploitation du mode conservateur d’allure l’exploitation du mode conservateur d’allure

Exploitation 5Exploitation 5

• Le pilote avec un PC simulant les Le pilote avec un PC simulant les waypoints fournis par un GPS waypoints fournis par un GPS

Installation et configurationInstallation et configuration• Pour Pour les différentes mises en situation : A l’aide de la documentation technique et

manuels d’utilisation, tests de fin de chaîne :

Connecter, interfacer, tester et valider dans le cas des différentes configurations, le bon fonctionnement des appareils

Exemple : Pilote et l’indication de capExemple : Pilote et l’indication de cap

• Valider le bon fonctionnement en mode Valider le bon fonctionnement en mode conservateur de cap. (avec le compas)…conservateur de cap. (avec le compas)…

• … …en mode Conservateur d'allure. (avec la en mode Conservateur d'allure. (avec la girouette)…girouette)…

• … …et en mode Navigation (avec un GPS).et en mode Navigation (avec un GPS).

Installation et configurationInstallation et configuration• Pour Pour les différentes mises en

situation, validation des spécifications électriques du

Bus CAN

• Récupération des tramesRécupération des trames, analyse (extrait norme NMEA 2000 fourni)

validation du contenu des données

• Possibilité d’envoyer des trames

à titre d’exemple, test du pilote en mode Navigation…

Savoirs associésSavoirs associés

S01S01 : Acquisition des grandeurs : Acquisition des grandeurs physiques.physiques.

S02S02 : Traitement analogique de : Traitement analogique de l'information l'information captée . captée .

S03S03 : Traitement numérique de : Traitement numérique de l’information l’information et stockage des et stockage des données.données.

S05S05 : Connexions entre constituants : Connexions entre constituants électroniques ou connexions électroniques ou connexions

inter inter systèmes. systèmes. S06S06 : Commande des actionneurs. : Commande des actionneurs.S07S07 : Fabrication industrielle d'un : Fabrication industrielle d'un

produit produit électronique. électronique.

Les compétences terminales Les compétences terminales associées aux apprentissages associées aux apprentissages

(validées lors de l’épreuve (validées lors de l’épreuve écrite)écrite)

A1A1 : Expliciter un schéma fonctionnel : Expliciter un schéma fonctionnel

A2 A2 : Analyser un schéma structurel : Analyser un schéma structurel

A3A3 : Expliciter une structure logicielle : Expliciter une structure logicielle commentéecommentée

E1E1 : Exploiter une documentation : Exploiter une documentation technique technique

en Français et en Anglaisen Français et en Anglais

Les compétences terminales Les compétences terminales associées à l’épreuve E5associées à l’épreuve E5

T1T1 : Effectuer les tests en conformité : Effectuer les tests en conformité avec avec une procédure établie sur un une procédure établie sur un

équipement ou un produitéquipement ou un produitM1M1 : Installer et configurer un nouvel : Installer et configurer un nouvel

équipement ou produit.équipement ou produit.M2M2 : Valider le bon fonctionnement de : Valider le bon fonctionnement de

l'équipement ou du produitl'équipement ou du produitM3M3 : Détecter le (ou les) composant(s), : Détecter le (ou les) composant(s),

le le (ou les) constituant(s) défectueux.(ou les) constituant(s) défectueux.

Les possibilités associées à Les possibilités associées à l’épreuve E6l’épreuve E6

C1 : Adapter le schéma structurel existant

C2 : Adapter le logiciel à un nouveau cahier des charges

C3 : Élaborer une nouvelle maquette

Certaines structures peuvent être utilisées dans le cadre du projet :

Savoirs du référentiel de Savoirs du référentiel de physique appliquéephysique appliquée

A.A. Acquisition et restitution de l’information.Acquisition et restitution de l’information.B.B. Traitement analogique du signal.Traitement analogique du signal.C.C. Traitement numérique du signal et de Traitement numérique du signal et de

l’information.l’information.D.D. Transmission et transport de l’informationTransmission et transport de l’information

• Outils pour le mesurage, les tests et la Outils pour le mesurage, les tests et la maintenance.maintenance.

DOCUMENTS RESSOURCESDOCUMENTS RESSOURCES• Manuels d’installation, de configuration et Manuels d’installation, de configuration et

d’utilisation constructeurd’utilisation constructeur• Manuels techniques complet constructeurManuels techniques complet constructeur• Schémas structurels, nomenclature composants Schémas structurels, nomenclature composants

et implantation fournis (système + modules)et implantation fournis (système + modules)• Notice de composants spécifiquesNotice de composants spécifiques• Extrait de normes NMEA2000…Extrait de normes NMEA2000…• Eléments de cours en relation avec le système Eléments de cours en relation avec le système

et ressources de physique appliquéeet ressources de physique appliquée• TD / TP ou pistesTD / TP ou pistes

DOCUMENTSDOCUMENTS

• ManuelsManuels