Objectifs:
L’objectif de cette SAE est de concevoir un sonomètre, c’est-à-dire une carte électronique capable de mesurer le niveau sonore, accompagnée d’une interface homme-machine (IHM) programmée en Python, permettant d’afficher en temps réel les informations captées par la carte.
Notre mission était de :
- Concevoir une carte électronique (sonomètre) sur un logiciel de CAO, ici 'Kikad'.
- Concevoir un programme python (IHM).
=> Afin de comprendre les fonctions des blocs du schéma éledctrique, l'utilité des composants.
=> Afin de se familiariser avec les différents composants de base d'électronique.
Ordinateur
Documentations :
Cahier des charges de la SAE, plan de câblage du sonomètre.
Pédagogique :
Cours d'électronique
Ayant déjà suivi l’enseignement de Sciences de l’Ingénieur au lycée, cette phase de découverte et de familiarisation m’a semblé relativement simple. Cela m’a toutefois permis d’approfondir mes connaissances en électronique, notamment en découvrant le fonctionnement de nouveaux composants tels que les amplificateurs opérationnels (AOP), les condensateurs, etc.
=> Afin d’effectuer les liaisons entre les composants, puis de réaliser physiquement la carte électronique.
Logiciel de CAO 'Kikad', ordinateur.
Documentation :
Plan de câblage du sonomètre
Pédagogique :
Cours par un ingénieur spécialisé dans ce domaine.
Aucun problème pour réaliser le routage de la carte, semblable à un jeu de démêlage plutôt fun afin de relier tous les composants.
=> Afin de reporter le routage des composants (réalisé sur Kikad) sur une carte électronique physique.
Perchlorure de fer, révélateur, imprimante, perceuse
Pédagogique :
Cours sur la création d'un PCB, d'une carte imprimée.
La fabrication de la carte imprimée a été partiellement réalisée par un professeur, qui nous a apporté les explications nécessaires à sa conception. Cela a été une expérience très enrichissante, car elle m’a permis de comprendre concrètement comment une carte imprimée est fabriquée.
=> Afin de relier les composants entre-eux assurant ainsi la fonctionnalité attendue de la carte électronique.
Poste à souder, étain, composants (résistances, condensateurs, AOP, LEDs), carte imprimée.
Documentation :
Routage de la carte sous Kikad
Pédagogique :
TP soudure sur une petite carte électronique faisant clignoter 2 LEDs.
La réalisation des soudures a été assez difficile au début. Néanmoins, j’ai progressivement appris et amélioré ma technique tout au long de cette première année.
=> Afin de pouvoir faire un IHM avec la simulation sans avoir besoin de relier la carte électronique au STM32.
Ordinateur, logiciel de programmation python 'Thonny'
Documentation :
Cahier des charges contenant l'exemple d'une trame enoyée par le STM32.
Pédagogique :
Cours/TP d'informatique, Spécialité NSI au lycée.
La partie programmation a été très simple pour moi, car je possède déjà une solide expérience en Python grâce aux spécialités NSI et SI suivies au lycée.
=> Afin de vérifier la trame, et d'en extraire les informations utiles et nécessaires pour l'IHM et donc à l'utilisateur.
Ordinateur, logiciel de programmation python 'Thonny'.
Documentation :
Cahier des charges
Pédagogique :
Cours/TP d'informatique, Spécialité NSI/SI
Après quelques réflexions théoriques sur le fonctionnement d’un programme permettant de traiter les données d’une trame, la programmation en Python m’a paru relativement simple. Bien que le programme ne fonctionnait pas sur la trame réelle, son adaptation m’a permis de prendre du recul et de réfléchir plus largement afin d’anticiper et corriger les erreurs potentielles.
=> Afin d’améliorer la clarté et la facilité de lecture pour l’utilisateur.
Ordinateur, logiciel de programmation python 'Thonny'.
Documentation :
Cahier des charges
Pédagogique :
Cours/TP d'informatique, Spécialité NSI/SI
Dans ce programme, il m’a fallu intégrer Tkinter, ce qui a été assez difficile pour moi au début. Cependant, grâce à mes recherches et aux travaux pratiques d’informatique, j’ai pu réaliser cette partie assez facilement, transformant ainsi une information électrique en un message de prévention clair et précis pour l’utilisateur.
=> Afin de présenter les données de façon lisible et simple, destinées à l'Homme, l'utilisateur.
Ordinateur, logiciel de programmation python 'Thonny'.
Documentation :
Cahier des charges
Pédagogique :
Cours/TP d'informatique, Spécialité NSI/SI
Cette partie a été assez compliquée, car je devais créer des programmes fenêtrés en utilisant la bibliothèque Tkinter. Ainsi, la logique de programmation est différente de celle que je retrouve dans les algorithmes classiques. Néanmoins, grâce aux travaux pratiques sur Tkinter et aux ressources des forums internet, j’ai pu réaliser un rendu simple mais très efficace.
=> Afin de présenter les données du sonomètre en temps réel à l’utilisateur.
Ordinateur, logiciel de programmation python 'Thonny'.
Documentation :
Cahier des charges
Pédagogique :
Cours/TP d'informatique, Spécialité NSI/SI
Cette partie a été très simple : il suffit d’appeler toutes les fonctions préalablement définies et de réinitialiser la fenêtre Tkinter toutes les 100 ms.
Cette SAE, consistant en la réalisation d’un sonomètre, a été particulièrement importante pour moi. Reprenant toutes les bases de l’électronique et de l’informatique, elle m’a permis de renforcer mes compétences dans ces domaines, notamment en électronique, qui reste assez nouveau pour moi cette année.
Ainsi, cette SAE m’a aidé à développer un raisonnement rigoureux et structuré, indispensable pour concevoir un programme informatique complexe, utilisable aussi bien dans le milieu industriel que pour un client.