Présentation

La pratique de certains sports aériens de vol libre comme le parapente, le deltaplane ou le planeur est totalement liée aux conditions météorologiques. Le vent est le paramètre clef : il conditionne à la fois les performances et la sécurité des vols.

La Fédération Française de Vol Libre (FFVL) dispose de balises sur chacun des sites où elle est présente. Ces balises captent et diffusent en permanence la vitesse et la direction du vent ainsi que la température.

Dans le cadre du Concours Général des Lycées (session 2006) un ensemble de cartes électroniques a été développé autour de la Balise Météo Hermès. Ces cartes proposent une évolution des principales fonctions de la balise : mesure du vent et de la température, gestion de l'énergie, transmission des messages. Elles en facilitent l'étude expérimentale et permettent l'approfondissement des structures tant matérielles que logicielles.

Ce lot de cartes (Réf : SBALISECA3) est adapté aux programmes des filières STI ELECTRONIQUE et  BTS SE.

  Mise en œuvre :

Mesure du vent et de la température :

Le système propose d'utiliser le phénomène de propagation des ultrasons dans l’air dans un mode différentiel pour remplacer l'anémomètre mécanique. Une tête de mesure permet de faire l'acquisition du phénomène. Le traitement est réalisé par une électronique. L'information est ensuite transmise par courant porteur pour être disponible sur un port série. Un système de soufflerie et un anémomètre permettent de mettre en œuvre la tête de  mesure et de vérifier les résultats.

Optimisation de la charge du panneau solaire :

Le système propose d'agir sur le couplage entre le panneau solaire et la batterie. En mesurant la puissance absorbée par la batterie, on démontre des rendements différents en fonction de la fréquence et du rapport cyclique. Un programme embarqué permet ensuite la recherche du point de meilleur rendement. La carte peut être reliée à un panneau solaire ou à une électronique intégrée permettant de simuler des niveaux d'ensoleillement fixes.

Analyse et restitution d'un message :

Le système propose de récupérer les informations transmises par la liaison VHF pour en faire un stockage numérique. La carte est alors reliée à la sortie audio d'un récepteur VHF, analyse le code DTMF reçu et le transmet à un PC sur son port USB.

  Champs d'étude :

Mesure du vent et de la température :

• Capteurs et transducteurs : mesure du vent par ultrasons, mesure de la température
• Traitement analogique du signal : amplification, filtrage, CAN
• Traitement numérique de l'information
• Programmation en langage C et Assembleur sur microcontrôleur. Interface SPI
• Programmation d'un circuit logique CPLD : Schémas, VHDL, ABEL.
• Programmation d'un circuit analogique
• Interface "Homme / Machine"
• Transport d'information par courant porteur : multiplexage énergie, information.

Optimisation de la charge du panneau solaire :

• Énergie solaire : système photovoltaïque
• Convertisseur à découpage (hacheur) : pertes en conduction et en commutation, notion de rendement
• Traitement analogique du signal : amplification, filtrage, CAN
• Traitement numérique de l'information
• Programmation en Langage C. Gestion des interruptions.

Analyse et restitution d'un message :

• Radiofréquences : transmission en VHF
• Traitement analogique du signal : amplification, filtrage
• Traitement numérique de l'information
• Circuit intégré spécialisé : transceiver DTMF
• Programmation microcontrôleur langage C et Assembleur. Interface USB. Gestion avancée des interruptions.

  Caractéristiques techniques :

• Mesure du vent et de la température :
  
  - 1 tête de mesure
  - 4 transducteurs à ultrasons 40 KHz
  - 1 capteur de température numérique
  - 1 dispositif de ventilation variable
  - 1 anémomètre portatif à affichage digital
  - 1 carte électronique "Eole":
            . 1 microcontrôleur 8 bits PIC
            . 1 afficheur LCD
            . 1 CPLD
            . 1 analogique programmable
            . 1 connexion série RS232
            . 1 transmission par courant porteur
  - 1 programmateur JTAG.
  - 1 cordon série DB9 M/F.

• Optimisation de la charge du panneau solaire :
  
  - 1 carte "Solaris" :
            . 1 entrée panneau solaire
            . 1 sortie batterie
            . 1 sortie charge
            . 1 microcontrôleur 8 bits PIC
  - 1 afficheur LCD
  - 1 simulateur de panneau solaire.




• Analyse et restitution d'un message :
  
  - 1 carte électronique "RX-DTMF" :
            . 1 entrée audio,
            . 1 microcontrôleur 8 bits PIC
  - 1 afficheur LCD
            . 1 connexion USB
            . 1 connexion série RS232
  - 1 jack audio 2.5 / 3.5 / 3.5 mm
  - 1 cordon USB B ⇔ A.

  Demande de facture PROFORMA (devis) :

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  Téléchargements :

	SBALISECA3   (version imprimable de cette fiche produit).
	BALISE-BTS-Présentation (pps)   (taille : 2,01 Mo).