Ce dossier est réalisé et présenté dans le cadre des Travaux académiques mutualisés (TRAAM).

Les travaux académiques mutualisés (TRAAM) ont pour but d’explorer de nouvelles pistes utilisant les TICE pour accompagner les élèves dans l’acquisition de compétences. Ils permettent de mutualiser les travaux réalisés dans différentes académies sur un même thème.

Pour la deuxième année, un groupe de formateurs de l’académie de Dijon a participé à ce projet. Le thème de travail s’inscrit dans le cadre défini au niveau national. Cette année, le thème retenu est "La communication et la gestion de l’information (CGI) en 4ème : Usages adaptés à la domotique et prise en main à distance".

Pour consulter les travaux des autres académies

Deux centres d’intérêt :

 Comment contrôler un habitat à distance pour améliorer le confort, optimiser la gestion de l’énergie et assurer la sécurité ?

 Comment gérer la réalisation d’une maquette d’habitat domotisé ? réalisation des modules (éclairage extérieur, éclairage intérieur, chaudière, jardinière avec arrosage automatique, volets roulants)

Contenu des travaux :

 Dossier pédagogique relatif aux deux centres d’intérêt (problématique, démarches utilisées, planification, déroulement de séances, synthèses et évaluation)
 Une vidéo illustrant des situations réelles (situations déclenchantes)
 Le dossier technique avec les modélisations sous sketchup et sous inventor
 Les fichiers d’usinage des différents modules et de la structure de la maison au format A4 ainsi que le plan de câblage des différents composants électriques.
 Une prise en main de la télécommande par réseau IPpower 9212

Modules réalisés et niveau de difficulté

D’autres modules peuvent être développés, par exemple, porte avec gâche électrique, ventilation, volet coulissant ...

Référence au réel

 Clip vidéo : Salle communale basse énergie - pilotée à distance

La vidéo a été réalisée par le CRDP de Dijon avec la collaboration de Jean-Michel Staiger, maire de Savigny le Sec et professeur de technologie.

file_download Voir la vidéo de la salle polyvalente de Savigny

• • file_download Télécharger la vidéo en haute définition

Les différents supports permettent d’associer le système réel distant, le modèle numérique et la maquette réel.

file_download Progression

Centre d’intérêt : Comment gérer la réalisation d’une maquette d’habitat domotisé ?

Séquence 1 : Analyser les systèmes à contrôler à distance

  file_download Déroulement de la séquence 1

 Activités

• • file_download Séance 1 : que peut-on contrôler à distance dans un appartement ?
  • file_download De quoi est composé le système ?
  • file_download Ressource élève pour l’IP Power
  • file_download Ressource : maquette numérique de l’appartement (sketchup)

 Synthèse

file_download Synthèse : contraintes et représentation fonctionnelle

 Evaluation

file_download Evaluation contraintes - repésentation fonctionnelle

Séquence 2 : Préparer la réalisation des modules de la maquette

  file_download Déroulement de la séquence 2

 Activités

• • file_download Identifier les contraintes de fabrication
  • file_download Ressource : caractéristiques des machines
  • file_download Ressource : nomenclature des pièces à réaliser
  • file_download Ressource : dessins de définition des pièces à réaliser
  • file_download Créer le planning de fabrication

 Synthèse

file_download Synthèse : contraintes liées aux procédés et modes de fabrication – Processus de réalisation

 Evaluation

file_download Evaluation : contraintes liées aux procédés et modes de fabrication – Processus de réalisation

Séquence 3 : Réaliser les modules de la maquette - Modéliser la jardinière

  file_download Déroulement de la séquence 3 }3}

 Activités

• • file_download Organiser le poste de travail et identifier les contraintes de sécurité
  • file_download Contrôler la qualité de la fabrication

Les maquettes numériques

Modélisation 3D avec Inventor

Ces modélisations ont été réalisées avec la version 2008 d’Inventor. Inventor professionnel en version française est en téléchargement gratuit (après inscription) pour les professeurs de l’éducation nationale disposant d’une adresse académique (adresse du type xxx@ac-dijon.fr).

Pour en savoir plus

La maquette numérique est au format dwf et peut s’afficher avec la visionneuse Autodesk Design Review.

Pour télécharger Design Review gratuitement

• • file_download Maquette numérique réalisée avec Inventor
  • file_download Fichiers inventor

Modélisation 3D avec Sketchup

• • file_download Maquette numérique avec Sketchup

Le dossier de fabrication

• • file_download Liste des matières à commander
    Polydis propose deux packs de matériaux nécessaires pour la réalisation de la maquette et des six modules. L’un propose toutes les pièces débitées aux dimensions des bruts, l’autre propose les matières à débiter (une scie circulaire est alors nécessaire).
    file_download Page du catalogue Polydis avec les packs de matière

• • file_download Liste des composants électroniques nécessaires
  • file_download Ressource : nomenclature des pièces à réaliser
  • file_download Ressource : dessins de définition des pièces à réaliser
  • file_download Fichiers CAO
  • file_download Fichiers d’usinage au format Graal version 4
  • file_download Fichiers d’usinage au format Graal version 5
  • file_download Procédure d’usinage de la maquette
  • file_download Plan de câblage des différents modules

Dossier technique

Prise en main de la télécommande par réseau IP Power

• • file_download Document pour le professeur : réseau informatique et protocole de communication TCP/IP
  • file_download Document pour le professeur : documentation technique sur l’IP Power et sa mise en service
  • file_download Prise en main de l’IP Power : travaux pratiques pour le professeur

Commande des moteurs de volets avec un microcontrôleur Picaxe

• • file_download Document pour le professeur : branchement du module Picaxe
  • file_download Document pour le professeur : qu’est-ce qu’un microcontrôleur ?
  • file_download Document pour le professeur : Comment installer les drivers du câble de programmation pour télécharger les programmes dans le microcontrôleur Picaxe ?
  • file_download Document pour le professeur : Comment programmer le microcontrôleur Picaxe ?

Auteurs : Jean-Christophe Chardigny, Catherine Dubos Bacherot, David Japiot, Philippe Rémy, Jean-Pierre Salvidant, François Terrand, Olivier Vendème