Lycée Diderot BTS Systèmes Electroniques -...
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Lycée DiderotBTS Systèmes Electroniques
Champs technologiques retenus :
• Mesure, instrumentation et micro-systèmes• Multimédia, son et image, radio et télédiffusion• Électronique embarquée• Télécommunications, téléphonie et réseaux téléphoniques
Enveloppe globale à ce jour : 30 000 € à 40 000€(hors mesurage).
Nous avons tenté de concilier :
– l’approche « système »,
– l’orientation « Test et mesures » que nous souhaitons prendre.
– La possibilité d’avoir les équipements retenus : systèmes ou sous-systèmes en 5 à 8 exemplaires, pour des raisons de pédagogie.
Aussi, les équipements présentés ne répondent-ils pas tous à l’intégralité des critères du référentiel. Ils doivent participer à l’équipement de la filière.
Lycée DiderotBTS Systèmes Electroniques
CL400Prise diagnostique
EXXOTEST
TIMLecteur de tickets
LM Diffusion
Electronique embarquée
VM400Vidéo numérique
VITEC
Multimédia, son et image,radio et télédiffusion
X74Tableau de bordMagneti-Marelli
Qualificationd’appareils de mesure
Philips
Ampli RFTELLIA
Mesure, instrumentationet micro-systèmes
Télé-alarmeVIVAFILAETA
Télécommunications, téléphonieet réseaux téléphoniques
AutoradioSEMIENS VDO
GSMALCATEL
VIDEO NUMERIQUE
codage, compression, traitement
Audio-visuel professionnel
Savoirs associésNumérisation de l’image (acquisition, compression, transmission, stockage)
Numérisation du son (acquisition, compression, transmission, stockage)
Les formats, les normes (MPEG, MP3, …), les codecs
Techniques de traitement 2D (incrustation texte, filtrage, reconnaissance de forme, …)
Système de capture et de compression vidéo au format MPEG1 temps-réel
S’intègre dans un macro-système :• Système de télévision: production, postproduction, diffusion• Appareil endoscopique, échographe (médical)• Unité mobile d’inspection de canalisations (pipe-lines, égouts)• Kiosque d’informations, serveur vidéo (hôtel)• Système de télésurveillance• Simulateur de vols• Laboratoire de langues
Système technique
Exemples d’applicationUnité mobile d’inspection de canalisationUnité mobile d’inspection de canalisation
Centrale de pilotage et de mesure
Véhicule d’intervention
Robot-caméra
Système techniqueSystème de capture et de compression vidéo au format MPEG1 temps-réel
Carte mère industrielle
Alimentation avec filtre CEM
Dalle tactile, pour contrôle vidéoRemplace clavier et souris
Graveur CD ROM
Disque dur 40 Go
Description fonctionnelleLa source vidéo analogique provient d’une caméra vidéo industrielle
Affichage dalle tactile
Diffusion réseau
Stockage CD-ROM
Source vidéo
Capture et compression
Incrustation
Description fonctionnelle• La source vidéo analogique provient :
– d’une caméra vidéo industrielle (surveillance, médicale, caméra d’inspection, …)
– d’un lecteur de DVD, d’un magnétoscope, ou autre• Le fichier de sortie est
– au format MPEG1– au format BMP (non compressé)
• Une sortie analogique est disponible au format vidéo composite ou S-vidéo pour écran de contrôle additionnel
• Contrôle d’image et pilotage du process par dalle tactile 800/600
Schéma structurel de la carte d’acquisition
Comporte des points-tests, permettant de visualiser :• Les signaux fournis par les convertisseurs ADC et DAC• La fréquence d’horloge du dongle (27 MHz)• Le signal de luminance• Le signal de chrominance• Le signal vidéo analogique• La communication I2C• Etc …
Schéma structurel de la carte d’acquisition
• Elle est construite autour du co-processeur VM2000, développé par VITEC, réalisant la capture et la compression vidéo
• Un FPGA Xilinx chargé de l’interface PCI• 1 ADC SAA 7366 T (Philips) pour échantillonnage du son en stéréo• 1 ADC SAA 7113 (Philips) pour l’échantillonnage de l’image• 1 DAC SAA 7129 pour la sortie vidéo• 1 DAC DA 1545A (Philips) pour la sortie audio
Encodeur MPEG-1 pour compatible PC permettant de convertir des séquences vidéo afin de les diffuser sur un réseau et/ou de les stocker sur des supports numériques, tels que le CD-ROM
Accepte des signaux vidéo composites ou S-Video, PAL, SECAM et NTSC, qu'elle numérise et compresse en temps réel en utilisant les images I, P et B de la norme MPEG-1
Numérise et code le son en stéréo sur 2 canaux 16 bits, à la fréquence d'échantillonnage de 32, 44.1 ou 48 kHz, puis les compresse à la norme MPEG-Audio "layer 1" ou "layer 2" avec un débit réglable de 128 à 384 kilobits par seconde.
Effectue le traitement de la vidéo à l'aide du VM 2000 de VITEC et du processeur du PC fonctionnant en cascade. Elle encode les images au format SIF de 352 x 240 pixels (NTSC) à raison de trente images par seconde ou de 352 x 288 pixels (PAL) à raison de 25 images à la seconde avec un codage en 4:2:0
La capture des images BMP est faite en 24 bits, soit 16,8 millions de couleursLe système fonctionne dans l'environnement Windows ou Linux. Selon ce que l'on veut
faire de ces séquences, on paramètre le débit des flux vidéo et audio combinés entre un et trois mégabits par seconde, en choisissant débit constant ou débit variable
Description de la carte VM2-1 VITEC• Société française, leader mondial de la compression MPEG, qui a
vendu plus de 80.000 solutions d’encodage MPEG depuis 1993• Implantée à l’international, la valeur des produits exportés (en
Europe, en Amérique du Nord et en Asie) correspond à 75 % du chiffre d'affaires
• Les systèmes de VITEC sont utilisés dans de nombreux secteurs : aérospatial, médical, bancaire, pétroliers, multimédia
• Fondée il y a 16 ans par Philippe Wetzel, son président actuel
La société VITEC Multimédia
• Investigation sur carte en panne: mesures des signaux aux différents points-tests, diagnostique et/ou dépannage
• Qualification du filtre CEM de l’alimentation
Epreuve E5 : intervention sur système
Epreuve E6-2: projetTypes d’applications possibles:• traitement d’images (reconnaissance de forme, filtrage ...)• gestion de la dalle tactile• développement d’un carte d’incrustation de texte• développement d’un filtre CEM pour l’alimentation• Développement d’un banc de test automatique
Chaîne de traitement de ticket magnétique TIM
LM DIFFUSION
Champ techologique : électronique embarquée
Schémas : disponibles, y compris les schémas internes de l’ASIC
Logiciel source : disponible partiellement
Épreuve E5 : oui
Épreuve E6.2 : oui
Coût : 2200 € environ
Chaîne de traitement de ticket magnétique TIM
Description :
appareil de contrôle d’accès équipant parkings ou lieux publics (exemple: Bibliothèque Nationale de France)permet d’encoder, de lire et d’imprimer des tickets et des cartes magnétiquesarchitecture basée sur le 8051appareil entièrement modulaire
Système techniqueAppareil de contrôle d’accès
Schémas et logiciel
Constituants principaux :
• Deux 80C32 associés à différentes mémoires• Deux moteurs pas-à-pas et des électro-aimants• Une tête magnétique et une tête d’impression• Des cellules photoélectriques• Structure de surveillance d’alimentation• Interface RS232• Programme en langage C
EPREUVE E5
On peut demander aux étudiants :
• d’installer et de configurer le TIM : différentes têtes, distributeur de ticket, cutter de découpe, etc.
• d’ajouter un module d’extension : afficheur, lecteur de carte à puce.
• de faire alors les modifications logicielles
• de valider le fonctionnement du TIM : encodage lecture et impression d’un ticket
• de détecter et de remplacer les composants défectueux : cellules photoélectriques, capteur mécanique, etc.
EPREUVE E6.2On peut demander aux étudiants de :
• Concevoir une carte réalisant le contenu de l ’ASIC analogique
• Concevoir une carte de surveillance de l’alimentation• Concevoir une carte d’interface de puissance pour
moteurs pas-à-pas et électro-aimant• Produire un segment de programme
Coût
• En version standard : 2200 € TTC• Afficheur VFD : 300 € TTC• Carte à puce : 300 € TTC• Bouche de sécurité : 200 € TTC
Prise diagnostique CL400EXXOtest
• Champ tech. : électronique embarquée• Schémas : disponibles entièrement,
classeur de maintenance• Logiciel source : disponible entièrement• Épreuve E5 : non• Épreuve E6.2 : non• Coût :
Prise diagnostique CL400EXXOTEST
Description :
Appareil de mesures pour automobiles, utilisé par les garagistes.Permet par exemple la qualification de la climatisation, si équipé d’une sonde de température et d’hygrométrieMesure débits, compression, si équipé des sondes adaptéesUC à base de 80552.Capteur I2CAfficheur avec driver I2C
Prise diagnostique CL400EXXOtest
Prise diagnostique CL400EXXOtest
EPREUVES E5 et E6-2
Cet équipement est idéal pour faire des TP de programmation et mise en œuvre 8051, en assembleur et/ou en langage C, de communication I2CApplication intéressante pour l’utilisation d’un émulateurLa mémoire programme est flashableEn revanche, il ne permet pas de valider les compétences pour les épreuves E5 et E6-2
Téléalarme sécurité des personnes
Système VIVAFIL (AETA)
Maintien à domicile des personnes âgées ou
handicapées
Configuration particulier à particulier
VIVAFIL
• Champ technologique : Télécommunications, téléphonie et réseaux téléphoniques
• Schémas : disponibles• Épreuve E5 : oui• Épreuve E6-2 : Non• Coût : 300 €
Configuration particulier à particulier version analogique
achat du système, aucun frais de prestation
Réseau RTC
P.t. Base
téléalarme
• accès accès• Service d’urgence abonnés RTC
P.t.
P.t.
P.t.
P.t.
Téléa.
Famille_2
Famille_1
amis
voisins
Personne
agée : poste téléphonique
P.t.
P.t.
P.t.
P.t.
Installation et configuration
• Dialogue : clavier et synthèse vocale– Initialisation : configuration & n° appel – Détection réception télécommande ( 2
maxi)• Témoin de diagnostique : 2 leds
• Tarif éducation télé-alarme < 300 euros incluant 1 télécommande
• Autre télécommande en option: 70 euros
Formation
+ M1 & M2
Mise en service
formation
+ Evaluation M3 & M4
Remédier à un dysfonctionnement
Scénario d’appel d’urgence• Déclenchement alarme: appui sur bouton « appel » sur la base
ou appel depuis la télécommande (433,92MHz ) à distance• Numérotation automatique des correspondants enregistrés( 4 maxi )
=> message vocal fournit l’origine de l’appel d’URGENCEet demande le rappel du numéro en détresse
à défaut la base « vivafil » relance le cycle d’appels automatique
organisation laboratoires(s) lignes tel. internes
base « 2 »
base « 1 » P.t.1 P.t.2
n
a
b
c
base télé-alarme dotés n° ligne interne télécommandetéléphone prise téléphonique
Ligne tel.
Ligne tel.
Ligne tel. base « n »
Récepteur Récepteur *expérimentation configuration particulier à
particulier
Evaluation T1
Mesure et test
Tableau de bordet son banc de test
Magneti - Marelli• Champ technologique : mesure, instrumentation et
micro-systèmes• Schémas : disponibles• Cahier des entrées/sorties et des spécifications de
tests fournis• Épreuve E5 : oui• Épreuve E6-2 : oui• Coût :
tableau de bord : 250 €Banc de test équipé : de 5000 € à 15000 €
• Banc de test équipés :– d’appareils de mesure standards et – d’instrumentation modulaire PXI.
Tableau de bordet son banc de test
Magneti - MarelliDescription :
Tableau de bord X74 de berline grand publicBanc de test automatisé pour qualification et réglagesCommunication par bus CAN et liaison RS232Entrées analogiques et logiques.
EPREUVE E5
On peut, par exemple, demander à l’étudiant de :
choisir le matériel nécessaire au test d’une fonctionnalité, l’installer, puis configurer le banc pour le rendre opérationnel .(exemples: test du buzzer, tarage des aiguilles de jauge, vitesse, température moteur, compte-tours, voyants, …)visualiser les signaux analogiques et les trames numériques
EPREUVE E6-2
On peut demander à l’étudiant de :
Développer un banc de test automatique, partie matérielle et partie logicielle, ce qui peut inclure la réalisation d’un PCB pour développer un lit à clous.
Ampli RFTELLIA
• Champ tech. : mesure, instrumentation et micro-systèmes
• Schémas : disponible• Épreuve E5 : à priori non• Épreuve E6.2 : Oui• Coût : 250 euros/pièce
• Banc de test à base d’équipements de table traditionnels GPIB. EPREUVE E6
On peut demander à l’étudiant de :
Développer un banc de test automatique, partie matérielle et partie logicielle, ce qui peut inclure la réalisation d’un PCB
PhilipsQualification d’appareils de mesure
• Champ technologique : mesure, instrumentation et micro-systèmes
• Épreuve E5 : non• Épreuve E6.2 : oui• Coût : néant
PhilipsQualification d’appareils de mesure
Dans le cadre de la certification ISO, le service métrologie doit :
Qualifier régulièrement les appareils de mesure.Étudier leurs dérives dans le temps
Il exprime le besoin d’un banc de test automatique
On envisage de confier à un groupe d’étudiants le développement d’un banc de test complet, dans le cadre des TP.
EPREUVE E6-2On peut demander à l’étudiant de :
Développer un banc de test automatique, partie matérielle et partie logicielle, ce qui peut inclure la réalisation d’un PCB notamment pour réaliser une charge ohmique pilotable et/ou une matrice de commutation.
Exemple de cahier des charges
Contact en attente
• ALCATEL FRANCE et FLEXTRONICS
• Banc de test en production de téléphone portable.
• Pb à ce jour de confidentialité sur les softs propriétaires et sur les codes qui permettent de piloter les fonctionnalités de test en production.
• Siemens VEDEO
• Banc de test d’autoradio.• Pb à ce jour de confidentialité sur les
schémas.
Contact en attente