Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Imaginer, concevoir, réaliser et exploiter des solutions (machines, équipements, procédés, systèmes ou unités) pour apporter une solution à un problème complexe en intégrant les besoins, les contraintes, le contexte et les enjeux techniques, économiques, sociétaux, éthiques et environnementaux.
• Concevoir et dimensionner de manière optimale des machines, équipements, procédés, systèmes ou unités répondant au problème posé, en s'appuyant sur l'état de la technique, une étude ou une modélisation ; les évaluer compte tenu des différents paramètres du cahier des charges.
• Concrétiser la solution sous la forme d'un dessin, d'un schéma, d'un diagramme ou d'un plan conformes aux normes, d'une maquette, d'un prototype, d'un logiciel et/ou d'un modèle numérique.
• Intégrer, le cas échéant, les politiques de maintenance et la démarche qualité, la gestion rationnelle de l'énergie, des composants issus de technologies différentes.
• Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et compétences scientifiques et techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en mécanique.
• Maîtriser et mobiliser de façon pertinente des connaissances, des modèles, des méthodes et des techniques relatifs au domaine de la Mécanique.
• Etudier une machine, un équipement, un système, un procédé ou une unité en sélectionnant de manière critique des théories, des modèles et des approches méthodologiques et en tenant compte des aspects pluridisciplinaires.
• Identifier et étudier les applications possibles des technologies nouvelles et émergentes dans le domaine de la mécanique.
• Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
• Argumenter et convaincre, tant à l'oral qu'à l'écrit, vis-à-vis d'un client, d'un collègue, des enseignants et des jurys.

Acquis d'apprentissage de l'UE

Comprendre la réalisation, le conditionnement et la transmission (analogique et/ou numérique) des mesures de nature mécanique (position, vitesse, accélération, force) pour leur exploitation par un calculateur numérique, dans le contexte des systèmes mécaniques automatisés (robotique, mécatronique,...).
Identifier les supports/ systèmes / réseaux / protocoles de communication permettant d'interconnecter différents capteurs/actionneurs.
Comprendre leur rôle, leur fonctionnement, leurs avantages/limitations;

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

Capteurs de position, vitesse, accélération et force: principe physique, conversion électro-mécanique, gamme de mesure, bande de fréquence, précision.
Conditionnement du signal: amplification, filtrage, protection vis-à-vis des parasites, bruit de fond.
Conversion analogique-numérique: types de convertisseurs, échantillonneur-bloqueur, multiplexeur.
Transmission analogique: modes de transmission (courant, tension) et perturbations.
Capteurs intelligents.

Principe de base des transmission analogique et numérique (support de transmission, signaux transmis, codage and modulation, capacité, débit, qualité de la transmission, transmission série/parallèle).
Principe de base de la communication entre différents entités connectées sur un même support/canal de communication (bus de communication, Framing, mécanisme de détection/récupération d'erreurs, CRC/ACK, topologie et caractéristique du support de transmission, partage de canal).
Principe de base des communications en réseau (protocole de communication, décomposition en couches, interconnexion de réseau, couche IP et réseau Internet).
Applications et protocoles de l'Internet et de l'Internet des Objets: TCP / IP / HTTP / DHCP / UDP / ...
Présentation du fonctionnement de différents systèmes de communication industriels filaires (CAN / Modbus / ...) et sans fil (WiFI, ZigBee, ...).

L'ensemble des AA couvre tous les éléments de la châine d'instrumentation, de la grandeur à mesurer jusqu'à l'ordinateur qui stockera ou utilisera la mesure.

Compétences préalables

Notions générales sur les circuits électriques et électroniques. Métrologie.

Type(s) et mode(s) d'évaluation Q1 pour l'UE

• Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - A distance
• Examen oral - En présentiel

Commentaire sur les évaluations Q1 de l'UE

Pour l'AA I-MRDV-051 "Capteurs: ...", l'évaluation est basée sur les rapports de TP (10%) et l'examen oral (90%). Lors de l'examen oral, qui dure au maximum 4 heures, l'étudiant doit appliquer les éléments vus au cours et aux TP, dans le cadre d'un cas concret. Les étudiants peuvent avoir leurs notes pendant 30 minutes pour préparer leur réponse.
Pour l'AA I-MRDV-052 " Réseaux de Capteurs " : Examen oral.

Méthode de calcul de la note globale pour l'évaluation Q1 de l'UE

La note globale est construite en proportion des crédits accordés à chacune des AA.

Type(s) et mode(s) d'évaluation rattrapage Q1 (BAB1) pour l'UE

• Néant - Néant

Commentaire sur les évaluations rattrapage Q1 (BAB1) de l'UE

Sans objet

Méthode de calcul de la note globale pour l'évaluation rattrapage Q1 (BAB1) de l'UE

Sans objet

Type(s) et mode(s) d'évaluations Q3 pour l'UE

• Examen oral - En présentiel

Commentaire sur les évaluations Q3 de l'UE

Idem Q1

Méthode de calcul de la note globale pour l'évaluation Q3 de l'UE

Idem Q1. Les notes de TP sont reportées.