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CATALOGUE PRODUITS
BTS SN
Systèmes Numériques
Option A : IR Informatique & Réseaux
Option B : EC Electronique & Communications
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Distributeur de jetons avec PC Embarqué - Etudes d’un distributeur de jetons et de
l’électronique embarquée associée
Famille de composants abordées:
Bus de communication (Profinet, Wifi)
Composants de communication (Passerelles,
Client et point d’’accès Wifi, Téléphone SIP, PABX, Routeur)
PC Embarqué (Microbox Siemens, Onduleur)
Interface Homme Machine (Pupitre tactile couleur)
Capteurs électroniques (Bobine inductive, Luminosité, Choc…)
Actionneurs (Micro-moteurs, Eclairage, Voix, Sirène…)
Sécurité (Vidéosurveillance, Centrale d’alarme, Contrôle d’accès RFID)
Logiciel de programmation et paramétrage (WinAC RTX, WinCC Flexible)
Activités pédagogiques:
Mise en situation et découverte du fonctionnement
Installation, mise en service et connectique
Intégration et mise en œuvre d’extensions
Mise en réseau d’équipements non communicants
Réglage et paramétrage du système
Configuration logicielle du PC Embarqué
Configuration du WiFi industriel
Diagnostic de pannes et maintenance
Points forts:
Support utilisable pour l’habilitation électrique
Application « embarquée » courante
Grande diversité technologique
Système évolutif permettant des activités réelles d’intervention
Références: DJ10: Distributeur de jetons (Avec PC embarqué Siemens et suite logicielle) – DJ21: Option Baie de
brassage avec routeur, switch et onduleur – DJ12: Option Kit d'éclairage automatisé et anti-vandalisme – DJ13: Option
Kit d'assistance vocale – DJ14: Caméra IP, PABX et téléphones SIP - DJ15: Option Kit d’intégration d’un deuxième
distributeur pour nouveau format de jeton – DJ16: Option Kit de mise en œuvre du Wifi industriel (1x Point d’accès,
1x Module Client, 1x Jeu de câbles) - DJ18: Centrale d’alarme intrusion/incendie Ethernet – DJ19: Contrôle d’accès
RFID/Ethernet
DJ11: Partie Commande avec
PC Embarqué Microbox
Passerelle ET200SMonnayeur & Distributeur de
jetons de différents formats
Point d’accès WiFi
industrielPupitre tactile
DJ18: Centrale d’alarme
intrusion/incendie Ethernet
DJ19: Contrôle d’accès
RFID/EthernetDJ14: Caméra IP, PABX et
téléphones IP
SystèmeHabilitation électrique
& Maintenance
Electronique et informatiqe Bâtiments & Commerces
Support de projets
EPREUVE E5
Logiciel de
programmation
et paramétrage
)))
Point d’accès
(((
Eth
erne
t RJ4
5
Entrées /
Sorties
Nanopanel PC
avec Pupitre
tactile 7""
Monnayeur
Distributeur
Jetons
Lavage
Orifice de
récupération
E/S
DJ13: Kit
Assistance Vocale
DJ12: Kit Eclairage
automatisé et
anti-vandalisme
DJ15: Distributeur
Jetons nouveau
format
DJ10: Distributeur de jetons
Wifi
Passerelle
ET200S
Moniteur + Clavier
+ Souris
(Non fournis)
Option DJ16:
Wifi industriel
DJ14: Caméra IP, PABX et
téléphones SIP
Caméra IP
PoE
Téléphone IP
SIP PoE
Téléphone IP
SIP
Serveur de
téléphonie
DJ18:
Centrale de
détection
intrusion /
incendie
DJ19: Contrôle
d’accès RFID
DJ21: Option Baie de brassage avec
routeur, switch et onduleur Onduleur Routeur LAN-WAN-DMZ
Switch PoE Manageable
Client
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Multimédia, son & image
Techniques du Spectacle - Etude des systèmes d’éclairage, sons, effets et déplacements
dans le monde du spectacle
Solutions techniques abordées:
Bus de communication (DMX)
Eclairages (Halogène, LED) et contrôle d’éclairage (Gradation,
Changement de couleur, Changement de focalisation)
Effets de lumières (Lyre motorisée)
Sonorisation d’une scène (Micro HF, Amplificateur, Enceintes…)
Levage et translation d’objets (Moteurs AC et CC, Asservissement
PID)
Interfaces de contrôle de scène (Console DMX, Contrôleur
USB/DMX et logiciel de programmation de scène 3D)
Structures de portage (Treillis aluminium)
Activités pédagogiques:
Mesures sur le fonctionnement (Tensions, Intensités, Puissances,
Trames de communication, Flux lumineux, Acoustique, Positions,
Vitesses…)
Etude de l’asservissement PID sur les palans et le système de
déplacement horizontal
Installation et connectique, Mise en réseau d’équipements
Réglage et paramétrage de l’installation
Diagnostic et réparation
Configuration logicielle de scènes
Points forts:
Offre modulaire autour d’une application courante et ludique couvrant de nombreux domaines techniques
Etudes mécaniques et énergétiques, notamment grâce aux systèmes de déplacement
Idéal pour les projets notamment en EE (Eclairage, Comparaison de performance de moteurs…)
Références de la configuration de base: DM10+AQ14: Contrôleurs de scènes (Console DMX et Contrôleur
USB/DMX et logiciel de programmation de scène 3D), coffret de puissance avec prises 2P+T et coffret de mesures
des signaux de commande et puissance – DM16: Bloc puissance/gradateur DMX 4 canaux, livré avec projecteur
PAR56 halogène – LE11: Projecteur PAR56 à LED changeur de couleur à pilotage DMX – LE12: Projecteur PAR56
halogène avec lentille de Fresnel – LE10: Lyre motorisée DMX – LF11: Système DMX de levage 10kg (Moteur CC)
– CX11: Portique (3m) en treillis aluminium d’accrochage des projecteurs et actionneurs
Références complémentaires pour projets: DM12: Splitter DMX – DM18: Liaison sans fil W-DMX – LF10: Système
DMX de déplacement horizontal d’élément de décor (Moteur CC) – LF12: Système DMX de levage 20kg (Moteur
AC) – LE13: Pied à crémaillère avec barre pour projecteurs – AU10: Système de son HF et sonorisation – CX10:
Structure cubique (2x2x2m) en treillis aluminium d’accrochage des projecteurs et actionneurs – PJ02: Kit projet
mécatronique «Elément mobile Pan/Tilt communicant en DMX pour éclairage LED ou caméra » (Avec solution de
prototypage électronique ErmaBoard)
Références de mesures et analyses de signaux:: Voir fiche commerciale du produit
Kit projet mécatronique «Elément mobile Pan/Tilt communicant en DMX pour éclairage LED ou caméra » (PJ02)
Contrôleur DMX/USB et coffret de mesures
EPREUVE E5
Support de projets
Console DMX, 192 canaux, contrôle de 12 projecteurs asservis de 16 circuits maximum,
Contrôleur DMX/USB et logiciel de création, programmation, pilotage et visualisation de scènes 3D,
Câbles DMX avec connecteurs
Coffret de puissance avec 10 prises 2P+T pour raccordement des éclairages et actionneurs
Coffret de mesures des signaux de commande et puissance (Tension et Intensité sur la puissance,
Trames DMX)
Analyseur de consommation (Tension, Intensité, Puissance, Energie, Facteur de puissance)
La présence d’un console DMX et d’un contrôleur DMX/USB (contrôleur DMX/Ethernet disponible sur demande)
permet de mettre en œuvre deux réseaux DMX indépendants lors des activités pédagogiques.
DM10+AQ14: Contrôleurs de scènes (Console DMX et Contrôleur USB/DMX et
logiciel de programmation de scènes 3D), coffret de puissance avec prises
2P+T et coffret de mesures des signaux de commande et puissance
Bloc puissance/gradateur DMX 4 canaux permettant d’alimenter jusqu’à 4 projecteurs/terminal DMX
Câble DMX avec connecteurs
Projecteur PAR56 300W avec lampe, crochet prise et filin
DM16: Bloc puissance/gradateur DMX 4 canaux, livré avec projecteur PAR56 halogène
Projecteur PAR56 avec lampe halogène, lentille de Fresnel 120mm et grille de protection
Pack de 8 gels pour PAR56
Rallonge d’alimentation puissance de 10m (Pour raccordement à un gradateur)
La présence d’une lentille de Fresnel sur ce projecteur permet de régler la focalisation du flux lumineux, et de
procéder à des comparaisons avec le projecteur de la référence DM16.
LE12: Projecteur PAR56 halogène avec lentille de Fresnel
Projecteur motorisé sur deux axes (Lyre) avec pilotage par protocole DMX sur 5 canaux
(Pan, Zoom, Tilt, Couleur, Shutter, Gobo) et affichage digital pour paramétrage
LE10: Lyre motorisée DMX
Palan avec moteur CC (200W) et contrôleur piloté en DMX pour levage de 10kg max
(Commande sur 5 canaux DMX pour le contrôle de la position et vitesse, Points de mesures
courant et tension en amont et aval du circuit de puissance du contrôleur DMX)
Système d’accrochage du palan et poids pour lester le palan
LF11: Système DMX de levage 10kg (Moteur CC)
Cette référence est constituée principalement de:
Portique en treillis aluminium de dimensions LxH=3x2m
Embases pour pose au sol et roulettes
Des activités de calcul mécanique sur la structure portique sont fournies.
CX11: Portique (3m) en treillis aluminium d’accrochage des projecteurs et actionneurs
Cette référence est constituée principalement d’un ensemble Emetteur/Récepteur HF 868MHz permettant de
relier sans fil une console éloignée du premier projecteur.
L’émetteur transmet 512 canaux DMX en configuration normale.
Cette référence permet de mettre en œuvre un réseau sans fil.
DM18: Liaison sans fil W-DMX
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Fibre optique - Etude, pose et essais de réseaux FTTH (Fiber To The Home)
Solutions techniques abordées:
Raccordement de fibre optique (Soudure par
fusion ou Soudure à froid)
Contrôle d’installation par réflectométrie
Inspection et nettoyage de connecteurs
Test de continuité et mesures de photométrie
Architectures et poses de réseau FTTH
Simulation de réseau actif
Activités pédagogiques:
Apprentissage des bases de la fibre optique et de ses applications dans l’habitat, le tertiaire et l’industrie
Réseau Fibre optique / Ethernet
•Définition d’une architecture de réseau (Anneau…) en fonction d’un cahier des charges
•Travail de la fibre et des connecteurs
•Adressage et paramétrage des switchs sur logiciel
•Mesures et dossier de recette de l’installation (Avec outillages adéquates)
•Tests de communications
Vidéo-surveillance
•Raccordement et paramétrage de caméra IP/PoE
•Mise en place de la supervision (Gestion des alarmes…) sur logiciel
Comptage et contrôle à distance avec automate
•Câblage et raccordement électrique
•Paramétrage de communication
•Programmation (Ou modification) des programmes de l’automate
•Développement (Ou modification)de l’application de supervision
Points forts:
Sélection de matériels permettant une approche complète des différents types de technologies, architectures
et outils
Dossier pédagogique avec fiches procédures et tutoriaux fournis
Références: FF10: - Kit Fibre optique pour l’habitat collectif et individuel (FTTH: Fiber To The Home) - FF20: Kit Fibre
optique pour les réseaux d’entreprise (FTTO: Fiber To The Office)- FF30: Kit Réseaux de surveillance et contrôle
urbain (Fibre optique « industrielle »)
Outillages et instruments de mesures pour la Fibre Optique
Raccordement de fibre optique (Soudeuse cœur-à-cœur ou gaine-à-gaine et cliveuse, Valise d’épissurage
mécanique, Kit d’outillage pour technicien fibre optique) - Inspection et nettoyage de connecteurs/Localisation
visuelle ou numérique de défauts de fibre optique - Bilans optiques (Valise de photométrie monomode et
multimode, Réflectomètre/OTDR fibre optique monomode et multimode) - Qualification et certification de réseaux
(Qualificateur de câblage et réseaux, Ethernet et Fibre Optique, Certificateur fibre optique monomode, et multimode) -
Convertisseurs de média Fibre / Ethernet
Boîtier de palier tous
les 1 ou 2 étages
PTO (Prise Terminale Optique) /
DTIO (Dispositif Terminal Intérieur Optique)
placée dans la GTL du logement
Câbles riser modulo
multi-fibres
Boîtier de pied d’immeuble
(Mutualisation de colonnes
montantes)
Kit Réseaux de surveillance et contrôle
urbain (Fibre optique « industrielle »)
Composants « Vidéo-surveillance »
Informatique, Réseaux & Communications EPREUVE E5
Support de projets
Ce matériel permet de réaliser les opérations de base du travail de la fibre optique
(Détubage, dénudage et préparation
Kit d’outillage pour technicien Fibre optique
.Adapté aux fibres 250μm et 900μm, ce kit permet la mise en œuvre des épissures
mécaniques Fibrlok™ 2529 et 2540G ainsi que des connecteurs préfibrés
NPC™ LC et SC (Solution 3M).
Valise d'épissurage mécanique de fibre optique (3M Fibrlok)
Kit Réseaux de surveillance et contrôle urbain (Fibre optique « industrielle »)
Etude, Pose et Essais de solutions de vidéo-surveillance, contrôle par automate et fibre optique
1x Microswitch manageable 4 ports PoE+
1x Microswitch manageable 6 ports PoE+ (4 ports RJ45 – 2 ports Fibre) avec SFP (2 par switch)
Il permettent de mettre en œuvre un mini-réseau optique urbain avec une tête de réseau (Microswitch 4 ports)
auquel sera relié un PC de supervision (Non fourni) et un nœud de réseau (Microswitch 6 ports).
Ces microswitchs permettent d’aborder différentes topologies de réseau (ex: Simple, Redondant…)
et d’appréhender la notion de paramétrage de switch et qualité de service.
1x Logiciel de configuration de réseau permettant de visualiser l’état des switchs, mettre en place des
topologies de réseau, adresser et paramétrer les switchs ou groupes de switchs, gérer les mises à jour de
firmwares des switchs
100m Câble avec 2 fibres optiques G652-OM3 (câblage entre la baie de brassage et les prises optiques).
12x Pigtail SC/APC Monomode G657-A2, 2m
16x Connecteur Fibrlok 2529 pour épissure mécanique (Réutilisables)
50x Protection d’épissure thermorétractable
12x Connecteur préfibrés NPC SC/APC avec épissure mécanique intégrée
100m Câble avec 2 « Compact Tubes » de 4 fibres optiques G652-OM3
12x Raccord SC-APC (Vert)
20m Câble Ethernet 1Gbits (câblage depuis les microswitchs vers la caméra de vidéosurveillance et l’automate
communicant)
6x Connecteur RJ45 (pour câble Ethernet pour le raccordement de switch/PC avec le convertisseur de média)
Réseau Fibre optique / Ethernet
1x Caméra IP/PoE de vidéo-surveillance et son logiciel de paramétrage et supervision
Ce matériel sera raccordé à un microswitch.
Les élèves devront assurer le raccordement, la paramétrage de la caméra et la mise en place de la supervision
(Gestion des alarmes…)
Composants « Vidéo-surveillance »
1x Pack Automate industriel Siemens communicant avec serveur Web embarqué dans CPU
1x Capteur de comptage
1x Balise lumineuse
Cet ensemble de matériel permet de mettre en œuvre une application simple de contrôle urbain en initiant les élèves
à l’utilisation d’un automate industriel et des logiciels de programmation et supervision associés.
Composants « Comptage et contrôle à distance avec automate »
Nettoyeurs de connecteurs optiques
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ErmaTag - Diffusion contextuelle d'informations en laboratoire par RFID, Zigbee et Ethernet
Solutions techniques abordées:
RFID, Tags
Lecteur multimédia communicant (Ecran tacile, Audio,
USB, Processeur ARM9, OS Linux, Slot pour MicroSD)
Borne intéractice communicante (Ecran tactile, USB...)
Communication Ethernet, Zigbee, NFC, WiFi
Réseaux Peer-to-Peer
Sécurité numérique (Identification biométrique, UICC/SAM reader..)
Software Development Kit Java
Activités pédagogiques:
Etude du protocole RFID et de ses limites de fonctionnement
Etude de l’architecture de communication (RFID Zigbee Ethernet)
Etude de l’architecture logicielle de la solution ErmaTag
Analyse fonctionnelle d’un lecteur multimédia
Etude des problématiques et solutions de sécurité numérique
Projet 1: Récupération d’informations sur les livres/objets
Projet 2: Enregistrement et paiement sans contact
Projet 3: Diffusion d’information sur afficheur LCD
Projet 4: Contrôle d’accès à la salle informatique et aux PC
Projet 5: Protection anti-vol des objets
Points forts:
Solution ouverte pour des projets de développements de contenus ou d’applications
Double utilisation d’ErmaTag: Système didactique et solution attractive de diffusion de contenus
intéractif auprès des élèves (ex: Découverte intéractive de matériaux et de leurs caractéristiques)
Installation d’un serveur Apache et paramétrage d’une base de données de type MySql
Références: TG12: ErmaTag avec un TazPad, deux TazCard, dix Tags, composants et applications pour projets
1/2/3 – TG11: Lecteur multimedia et 10 tags supplémentaires – TG13: Modules de communication Bluetooth et Wifi
– TG14: Kits de composants additionnels pour projet 4 (contrôle d’accès RFID) – TG15: Kits de composants
additionnels pour projet 5 ‘Antivol RFID) – TG16: Afficheur de grande taille à installer dans le labo et à piloter lors du
projet 3
Circuits électroniques pour projets
5 projets développés
Informatique, Réseaux & CommunicationsMesure & instrumentation
Analyseur de tramesCaractéristiques techniques
Interpréteurs pour bus CAN, I2C, SPI, RS232, 1-Wire et plus
500MHz en acquisition temporelle (Horloge interne)
200MHz en acquisition sur changement d’état logique (Horloge externe)
Fonction fréquence-mètre 300MHz
Déclenchement multi-états avancé (Multi-Level Triggering)
Seuil de tension ajustable: +6V to -6V
Points forts:
Analyseur logique 34 voies / 500 MHz à raccorder sur PC en USB.
Interpréteurs de trames pour plusieurs protocoles : UART, I2C, SPI, CAN
Référence: PR09: Analyseur de trames
Interpréteur I2C, SPI, UART, CAN Analyseur logique multivoies
Exemple de relevé d’une trame I²C
Informatique, Réseaux & Communication
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ErmaBoard Capteurs & Moteurs - Pack d’étude de la commande des moteurs et des
technologies de capteurs
Solutions techniques abordées:
Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18)
Capteurs (Température, Luminosité, Infrarouge, Capacitif,
Accéléromètre, Gyroscope, Boussole, Distance, Proximité, Couleurs…)
Moteurs (CC, Servo et Pas-à-pas)
Activités pédagogiques:
Mise en œuvre et pilotage de différents types de moteurs électriques (Courant continu, servomoteurs…)
Mise en œuvre de différents types de capteurs (Accéléromètre, Ultrason, capteurs de couleurs…)
Analyse des protocoles de communication des capteurs (I2C, SPI…)
Traitement du signal et incidence de la fréquence d’échantillonnage sur la précision de la mesure
Projet: Développement d’une centrale d’acquisition Arduino
Points forts: Solution économique pour l’apprentissage des technologies de capteurs et moteurs
Références: PR00+PR30+PR31+PR32+PR51: Ermaboard Capteurs & Moteurs – PR09: Analyseur logique USB
ErmaBoard Ethernet - Pack d’étude du protocole de communication Ethernet
Solutions techniques abordées:
Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18)
Communication (Ethernet)
Activités pédagogiques:
Etude des composants et de l’architecture d’un réseau Ethernet
Organisation et protocoles de communication (Analyse de trames)
Sécurisation d’un réseau
Points forts: Solution économique pour l’apprentissage du protocole Ethernet
Références: PR00+PR10: Ermaboard Ethernet
ErmaBoard GPS - Pack d’étude de la géolocalisation GPS
Solutions techniques abordées:
Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18)
Géolocalisation GPS
Activités pédagogiques:
Etude des principes du GPS (Méthodes de triangulation, Navigation, Précision…)
Etude des circuits électroniques et du capteur GPS
Récupération et analyse des signaux de réception GPS, décodage des trames et exploitation
Analyse de l’incidence du nombre de signaux satellites sur la précision
Points forts: Solution économique pour l’apprentissage du GPS
Références: PR00+PR20: Ermaboard GPS
ErmaBoard RFID / Bletooth / Zigbee - Pack d’étude des protocoles de communication RFID,
Bluetooth et ZigBee
Solutions techniques abordées:
Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18)
Communication (RFID, Bluetooth et Zigbee)
Activités pédagogiques:
Etude et comparaison des principes de communication Bluetooth, Zigbee et RFID
Etude des circuits électroniques et des protocoles de communication
Récupération et analyse des signaux, décodage des trames et exploitations associés aux protocoles
Mise en applications de communications Bluetooth, Zigbee et de détection RFID
Points forts: Solution économique pour l’apprentissage des protocoles RFID, Bluetooth et Zigbee
Références: PR00+PR13+PR14+PR16: Ermaboard WiFi & GSM
ErmaBoard WiFi & GSM - Pack d’étude des protocoles de communication WiFi et GSM
Solutions techniques abordées:
Microcontrôleurs (Atmel/Arduino ou Microchip PIC18)
Communication (WiFi et GSM)
Activités pédagogiques:
Etude du fonctionnement des protocoles de communications GSM et Wi-FI
Application à l’envoi d’un SMS
Etude des circuits électroniques et du code source pour l’utilisation des cartes GSM et Wi-Fi
Création d’un Hotspot Wi-Fi avec le logiciel Connectify
Configuration du module Wi-Fi pour un encryptage WPA2
Points forts: Solution économique pour l’apprentissage des protocoles WiFi et GSM
Références: PR00+PR11+PR15: Ermaboard WiFi & GSM
Les Packs Ermaboard sont compatibles avec les suites logicielles
Arduino et Flowcode.
Nous fournissons des exemples de code et contenu pour la suite
logicielle Arduino.
Robotique & Systèmes embarqués
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Drone HexaCopter - Etudes et projets autour d’un drone 6 hélices
Solutions techniques abordées:
Contrôleur de vol (Gyroscope, accéléromètre et capteur de pression
d’air)
Motorisation & Energie (Batterie Lithium Polymère, 6 hélices
entraînées par moteurs brushless)
Video et Traitement d’images (Vidéo, Flux OSD avec données de
télémétrie incrustées)
Communications (USB, Bluetooth et RF 2.4GHz)
Navigateur de vol (Compas, GPS)
Asservissement (Nacelle asservie sur 2 axes pour caméra avec
servomoteurs)
Logiciel de suivi de vol et acquisition de mesures
Activités pédagogiques:
Analyse de la chaine d’énergie (Mesurer la consommation des moteurs,
optimiser le couple moteur hélice en fonction de la charge)
Découverte du système (Identifier les composants, comprendre le rôle de chacun des composants du système
et comprendre le fonctionnement du système)
Asservissement (Asservir la position du drone en fonction du paramètre P, du paramètre D et comprendre
l'influence des paramètres sur le système)
Influence de l’équilibrage des masses tournantes, de la génération de vibrations et de leurs conséquences sur
le vol
Suite à un vol, exploitation des données de positions enregistrées par le GPS
Étude comparative du comportement sous charge de plusieurs trains d’atterrissages (RDM)
Analyse de la chaîne d’informations et communications
Activités projets:
Conception et réalisation d'un châssis pliable ou démontable pour faciliter le rangement
Equiper l'Hexacopter d'un parachute de secours
Réalisation d'un blindage pour isoler l'antenne GPS des autres composants électroniques
Augmentation de la puissance du drone
Améliorer les performances du drone (équilibrage des masses et hélices
et protection de l'altimètre pour améliorer la mesure
Points forts:
Enceinte de test sécurisée pour test à l’intérieur des bâtiments
Solution ouverte pour des projets de développements
Drone professionnel avec possibilité d’approvisionner facilement des pièces de rechange
Références: HX10: Drone HexaCopter avec enceinte de test sécurisée – HX11: Option Navigateur de vol avec
compas et GPS – HX12: Option nacelle asservie sur 2 axes – HX13: Option Vidéo temps réel OSD avec caméra (On
Screen Display : Vidéo avec données de télémétrie incrustées) – HX15: Modèle comportemental du Drone
Hexacopter, développé sous Scilab Xcos et Matlab – NC10: Nacelle de prise de vue aérienne – PR00+PR20: Pack
Ermaboard GPS, système d’étude de la géolocalisation par GPS et de ses applications
Nacelle de prise de vue aérienne - Etudes et projets autour d’une nacelle asservie sur
2 axes et embarquée sur un drone Hexacopter
Solutions techniques abordées:
Centrale inertielle (Accéléromètre et Gyroscope)
Motorisation & Energie (Moteurs brushless, CC et Pas-à-pas, Carte
industrielle de contrôle moteur)
Solutions de liaisons mécaniques
Video et Traitement d’images (Caméra USB)
Contrôle temps réel Labview (Carte SbRio)
Communication (Bus CAN)
Activités pédagogiques:
Vérification des performances de la nacelle
Influence de la motorisation sur le comportement de la nacelle
Modèle de comportement de l’axe asservi de tangage de la nacelle
Influence de l’équilibrage des axes sur les performances
Asservissement et reconnaissance d’image
Influence de la fréquence d’échantillonnage des asservissements
Influence des capteurs sur les performances de la nacelle
Analyse des phénomènes de couplage
Analyse de l’influence de la direction de la pesanteur
Influence de l’alimentation sur les performances
Réalisation d’un système de stabilisation de caméra autonome et ergonomique
Etude des capteurs d’accélérométrie et gyroscopie
Programmation temps réel sous Labview
Paramétrage de carte industrielle de contrôle moteur
Etude et paramétrage du bus CAN
Projet: Conception d’un troisième axe (Liaisons mécaniques – Moteur brushless, CC ou pas à pas -
Electronique et Programmation Arduino/Python)
Points forts:
Possibilité de comparer différentes technologies et puissances de moteurs (Mesures Courant/Tension)
Analyse d’images et intégration dans la boucle de l’asservissement en position
Possibilité de réaliser des projets avec le 3ème axe motorisé
Possibilité de programmer/modifier des asservissements en Python
Deux typologies de partie commande: Electronique embarquée de drone Plate-forme de prototypage
électronique industrielle temps réel, sur base NI Rio
Références: NC10: Nacelle de prise de vue Aérienne (Avec électronique embarquée de drone) – NC11: Option
Nacelle avec moteurs plus puissants – NC15: Option Caméra vidéo temps réel, 752x480 pixels, 87 im/s – NC16:
Option Kit de motorisation 3ième Axe avec cartes de pilotage Arduino pour moteurs Brushless/CC/Pas-à-pas –
NC00+NC01+NC09: Plate-forme de prototypage électronique industrielle temps réel (Avec coffret NI SbRio de contrôle
et d’acquisition temps réel avec carte de communication CAN et coffret de pilotage de moteurs (x2) brushless, DC ou
pas-à-pas sur bus CAN)
Interface de paramétrage,
mesures et analyse d’images
sous Labview
Caméra vidéo USB 2.0
Vol d’un Drone HexaCopter au dessus de Notre Dame de la
garde à Marseille; incrustation du parcours sur Google Earth
Drone HexaCopter
Logiciel
d’exploitation et
mesures
Projet conception d’une nacelle prototypée
Support de projets
Drône dans son
enceinte de test
intérieur sécurisée
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Robot Humanoïde NAO
Solutions techniques abordées:
Audio (Quatre microphones et deux haut-parleurs)
Vidéo (Deux caméras HD 1200 x 960)
Centrale inertielle (Accéléromètre 3-axes et Gyromètre 2-axes) et Sonars
Capteurs (De pression FSR pour l’équilibre, Mécaniques pour détecter les
chocs, Tactile pour sentir le contact)
Servo-moteurs (Moteurs coreless associés à des capteurs à effet hall)
Préhension (Mains à 3 doigts actionnables)
CPU Intel Atom 1.6 GHz avec 1 Go de RAM et 8 Go de mémoire pour
réflechir et interagir (Text-to-speech, Reconnaissance d’image,
Reconnaissance de voix…)
Modules WiFi, Ethernet (Bluetooth en option)
Batterie Lithium-Ion (90 minutes d’autonomie)
Activités pédagogiques:
Histoire et évolution de la robotique, Applications actuelles et futures
Caractéristiques techniques de NAO, Analyse fonctionnelle et Carte heuristique, Etudes des brevets
Etude de l’architecture cinématique, électronique et logicielle
Etude des matériaux et procédés (Coques de NAO)
Etudes des localisations audio et spatiale, des mouvements des organes,
de la préhension, de l’équilibrage, des moyens de communication
Etude de l’ergonomie et du design
Etude des asservissements mis en œuvre sur NAO
Etude des algorithmes de localisation (Grâce aux sonars) et de mapping (Avec tête laser)
Etude de l’utilisation des 8 capteurs de pression FSR dans l’équilibrage de NAO
Développement et test de nouveaux algorithmes (ex: Vision, Equilibre…) au sein de la communauté NAO
Projet: Définition d’applications pour NAO, développer des missions pour NAO
Projet: Création de l’architecture de programmes pour des activités (ex: NAO surveille une pièce)
Projet: Création de comportements avec l’outil Choregraphe ou complexes avec le SDK
Projet: Créer un véhicule pour NAO (Utilisation du Kit chariot mobile avec communication Bluetooth)
Points forts:
Support ludique pour les élèves et vecteur de communication pour l’établissement
Environnement ouvert (Suite logicielle de programmation et d’acquisition de données...)
2 types de robots pour tous les budgets et tous les projets
Références: AR//H25: Robot humanoïde NAO H25 avec SDK, Choregraphe, Monitor, Webots – NA10: Kit
d’accessoires pour l’accompagnement des activités pédagogiques (poids, capteurs ultrasonores, routeur wifi,
télécommande IR...) – NA11: Module d’étude d’asservissement Pied + Cheville – NA12: Ensembles mécaniques
« Paume de la main » et « Pied+Cheville » - AR//LaserHead: Tête laser pour mapping – AR//NAOSW-10: Suite
Software NAO 10 licences (SDK, Choregraphe, Monitor, Webots) – DR10: Kit projet mécatronique « Doigt
humanoïde »
Conçu en FranceModule d’étude d’asservissement Pied+Cheville NAO
Solutions techniques abordées:
Transmissions mécaniques (Trains de réduction, Engrenages…)
Moteurs (Moteurs courant continu)
Capteurs (Capteurs magnétiques de position)
Bus électronique (SPI)
Activités pédagogiques:
Méthodes de mesure de l’intensité, Fonctionnement moteur dans les 4 quadrants
Conditionnement du signal et transmission numérique de l’information
Identification temporelle et fréquentielle en BF et BO, Influence de la structure de l’asservissement
(modification du capteur, modification des PID…)
Influence des jeux, frottements, déformations, inerties …
Conception via la relation produit-procédé-matériau…
Points forts:
Support idéal pour aborder la conception et la commande asservie d’un système 2 axes
Modèles Labview/Matlab/Sinusphy pour comparer les simulations avec les mesures réelles
Fourniture d’accessoires de perturbations (Masses, inclinaisons)
Logiciel Viewer pour la communication et pilotage à partir d’un PC
Modèle 3D Solidworks et schémas électroniques pour l’étude des solutions constructives
Références: NA11: Module d’étude d’asservissement Pied + Cheville - PR09: Analyseur logique USB (Pour
visualiser les trames circulant sur le bus SPI)
Support de projets
NAOtronics - Plate-forme d’étude des technologies électroniques (Capteurs, actionneurs,
communications, commandes…) mises en œuvre dans le robot humanoïde NAO
Solutions techniques abordées:
Détection (Capteurs Pression FSR, Capteur Position MRE, Centrale
inertielle, Ultrasons…)
Motorisation (Servomoteur, Vérin électrique, Moteur CC)
Communication (SPI/I2C, Ethernet, WiFi, CAN)
Commande (Microcontrôleur Arduino, Microprocesseur Linux embarqué)
Activités pédagogiques:
Etude des technologies de capteurs (Phénomènes physiques et signaux analogiques associés, Conversion
analogique/numérique, Traitement des signaux)
Programmation de microcontrôleur et microprocesseur
Etude de l’asservissement de préhension mis en œuvre au niveau de la main de NAO.
Etude des principaux protocoles de communication utilisés dans les systèmes embarqués (I2C/SPI,
RS485/CAN, Ethernet, WiFi)
Etude et comparaison des différents types de moteurs et de leur électronique de commande
Etude des liaisons mécaniques et des cinématiques de la main de NAO
Etude des matériaux et procédés de fabrication utilisés dans la main de NAO
Points forts:
Support idéal pour aborder les solutions électroniques utilisées en robotique
Modèle 3D Solidworks et schémas électroniques pour l’étude des solutions constructives
Références: NA15+PR00+PR30+PR31+PR32 : Pack NAOtronics « Détection » – NA16+PR00+PR02: Pack
NAOtronics « Motorisation » – PR00+PR10+PR11+PR18: Pack NAOtronics « Communication » – PR09: Analyseur
logique USB (Pour visualiser les trames circulant sur les bus SPI/I2C)
Robotique & Systèmes embarqués
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Projet Robot Pompier ErmaBoard - Kit de projet multi-disciplinaire de conception d’une
maquette de Robot Pompier
Solutions techniques abordées:
Commande électronique (Microcontrôleurs, ARM9…)
Alimentation (Batterie)
Communications (RF 868MHz, WiFi, Serveur Web)
Capteurs (Proximité, Ultrasonore, Température…)
Robotique/Mécatronique (Relais, Servo-moteurs,
Châssis robot mobile…)
Multimedia (Caméra…)
Activités pédagogiques:
Concevoir une maquette à l’échelle ¼ de Robot Pompier afin d’étudier les problématiques de conception
liées à la mécanique, la puissance électrique et la commande électronique
Conception électronique par 7 binômes sur 6 kits fonction-projet et l’architecture du robot complet
Conception et essais des transmissions mécaniques
Prototypage de pièces mécaniques 3D
Points forts:
Possibilité de faire travailler jusqu’à 14 élèves en binôme sur le projet
Projet pouvant être repris et amélioré chaque année
Fourniture d’une grande diversité de pièces pour autoriser différentes solutions constructives
Projet livré avec « correction » (Une des solutions entièrement fonctionnelle et expliquée)
Références: PJ10: Kit Projet Robot Pompier ErmaBoard – PJ11: Kit fonction-projet « Faire déplacer le robot » –
PJ12: Kit fonction-projet « Se diriger suivant une ligne » – PJ13: Kit fonction-projet « Détecter les obstacles » –
PJ14: Kit fonction-projet « Localiser le foyer de l’incendie » – PJ15: Kit fonction-projet « Communiquer » – PJ16:
Kit fonction-projet « Alerter et éteindre le feu »
Exemple de kit fonction-projet
Foxboard G20
USB USB Ethernet
Se
rial
Se
rial
Régulateur
5V
Batterie rechargeable NiMH
7,2V/3000mAh
Carte moteurs CC
Carte servomoteurs
Moteurs
Droits
Moteurs
Gauches
Servo
Pan
Servo
Tilt
Serial
Bras
manipulateur
GP
IO
Gyrophare
Interface de
puissance
(carte relais)
Sirène
Clé
Wifi
We
bca
m
GP
IOCapteurs contact,
IR, températures...
Motorisation du
support de la webcam
Electrovanne
extincteur
Possibilité de faire travailler jusqu’à 14 élèves en binôme sur le projet
Robotique & Systèmes embarqués
Système électronique industriel embarqué pour véhicules - Mise en service et étude
d’un PC industriel embarqué autour d’une simulation d’un véhicule avec relevé de données
Solutions techniques abordées:
Bus de communication (CAN)
Composants de communication (Convertisseurs, Bloc ECU)
PC Embarqué (Microbox Siemens)
Capteurs & Actionneurs Automobiles (Démarrage, Essence,
Eclairage, Vitesse…)
Logiciel de simulation & Diagnostic (CAN Explorer, Suite logicielle
Microbox)
Activités pédagogiques:
Mise en situation et découverte du fonctionnement
Installation, mise en service et connectique
Analyse du signal électrique du tableau de bord
Analyse du signal numérique du bus CAN
Configuration matérielle et logicielle du PC Embarqué
Diagnostic du système
Points forts:
Plate-forme ouverte multi-scénarii d’étude des systèmes embarqués
Mise en œuvre et configuration d’un PC industriel embarqué
Mise en œuvre d’études et de mesures théoriques (Logicielles) et physiques (Points de mesures sur bornes)
Encombrement minimum
Références: VH10: Système Electronique Embarqué pour Véhicules – VH11: Poste de mise en œuvre de PC
Embarqué Microbox (Inclus: 1x Microbox et alimentation 24V, 1x Application Simulation Véhicule, 1x Logiciel CAN
Explorer, 1x Convertisseur CAN/PC de type PC104) – VH12: PC Embarqué Microbox (Hors logiciels liés au
système véhicule) pour montages Hardware et installation OS
Vue de la valise de
simulation et conduite
Logiciel CAN Explorer
PC Embarqué
En partenariat avec:
Robotique & Systèmes embarqués
Prototypage & Outils de projets
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Commande électronique
PR00 Kit de développement Arduino UNO (Microcontrôleur Atmel)
PR01 Kit de développement Arduino chipKit UNO (Microcontrôleur Microchip PIC32)
PR05 Kit de développement Arduino ERM (Microcontrôleur Microchip PIC18)
PR02 Kit de développement Foxboard
PR03 Carte de développement FPGA
PR04 Carte d'interface de composant sur bus i2c, SPI, UART sans programmation
PR08 Kit batterie lithium-ion polymère et cellule solaire
PR09 Analyseur logique USB - analyseur de protocole CAN, SPI, I2C, RS232
Communications
PR10 Kit de communication Ethernet
PR11 Kit de communication Wi-Fi
PR12 Kit de communication USB device et USB host
PR13 Kit de communication Zigbee
PR14 Kit de communication Bluetooth
PR15 Module de communication GSM
PR16 Kit de communication RFID
PR17 Kit de communication RF 868MHz
PR18 Module de communication CAN
PR20 Kit de communication GPS
PR21 Kit de communication NFC
Capteurs
PR30 Kit capteurs (Température, Luminosité, Infrarouge, Capacitif…) avec base de connexion
PR31 Kit capteurs accéléromètre, gyroscope, boussole
PR32 Kit de capteurs de distance et détection de proximité et couleurs
Interface homme-machine
PR40 Kit LCD et clavier sur bus I2C
PR41 Afficheur LCD graphique couleur 128x128 pixels
PR42 Kit de reconnaissance vocale
PR43 Matrice de Leds RGB
Robotique
PR50 Carte de 4 relais à commande opto-isolée
PR51 Kit servo et moteur
PR52 Châssis robot mobile 2 roues à moteur courant continu
Multimedia
PR60 Stockage sur carte microSD
PR61 Imageur JPEG
PR62 Interface VGA
PR63 Décodeur MP3
PR64 Webcam USB
Kits Projets
PJ00 Kit projet "Robot 2 roues télécommandé" (Projet 1)
ErmaBoard - Plate-forme de prototypage électronique (Circuits de commande,
Communications, Capteurs, IHM, Robotique, Multimédia)
Solutions techniques abordées:
Commande électronique (Microcontrôleurs, FPGA, ARM9…)
Alimentations (Batterie, Cellule solaire)
Communications (Ethernet, Bluetooth, RFID, Zigbee, GPS, Wifi, CAN…)
Capteurs (Température, Accéléromètre, Proximité…)
Interface Homme Machine (LCD, Clavier, Reconnaissance vocale…)
Robotique/Mécatronique (Relais, Servo-moteurs, Châssis robot mobile…)
Multimedia (Stockage microSD, Imageur JPEG, Décodeur MP3…)
Un analyseur logique USB permet également l’étude des protocoles série
Activités pédagogiques:
Etude de l’architecture des systèmes électroniques de commande
Etude des principes du microcontrôleur, du FPGA et du microprocesseur (ARM9) ainsi que leurs
applications
Programmation de microcontrôleur, FPGA, microprocesseur ARM9 avec les bibliothèques fournies
Etude des protocoles de communication
Prototypage de système électronique de commande
Projet 1 : Conception et réalisation d’un robot deux roues piloté par: une interface homme/machine
sur LabVIEW, un joystick de la Nunchuk (manette Wii) et une application LabVIEW ou Arduino
l’accéléromètre de la Wiimote (manette Wii) et une application LabVIEW
Projet 2 : Conception, réalisation et mise en œuvre d’un robot pompier
Autres projets disponibles
Points forts:
Famille de circuits électroniques interopérables pouvant être assemblés de manière modulaire pour aboutir
à un système de commande prototype
Idéal pour les activités de projets dans les domaines de l’électronique, du traitement d’informations, des
communications et de la robotique
Permet l’initiation et la pratique de multiple langages de programmation (graphique ou textuel)
Système pouvant être étudié avec les TP fournis ou en support d’études d’autres systèmes pédagogiques
(ex : Prototypage d’une commande de moteur de gond motorisé, d’un véhicule 4 roues pour le robot NAO…)
Environnements de programmation:
Ard
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PR00: Arduino UNO (Atmel Atmega)
PR01: Chipkit UNO32 (PIC 32)
PR05: Arduino ERM (PIC18)
PR02: FoxBoard (ARM9)
PR03: FPGA Altera (Cyclone 4)
PR04: Bus Pirate (PIC 24)
PR30 - Kit
capteurs avec base
de connexion
Support de projets
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Etudes & Conception Technologique
Electronique & Communications
Maintenance & Pilotage de ProductionMécanique, Pneumatique & Hydraulique
Robotique, Automatismes & Régulation Process
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Des produits didactisés dans les grands domaines d’application de
la technologie (Mécatronique, Energie & Environnement…)
Apprentissage de l’analyse et de la conception technologique
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Electronique et en Communications (Radar, Antennes,
Hyperfréquences, GPS…)
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conditionnement et palettisation didactique - Systèmes
automatisés industriels - Mécanique industrielle -Outillage de
Maintenance - Pneumatique - Hydraulique
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pour Platines Automates…
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France: Lycées des régions Basse-Normandie, Bretagne, Pays de la Loire, Centre, Poitou-
Charentes, Limousin, Auvergne, Aquitaine
Lionel Penisson: l.penisson@erm-automatismes.com, +33 (0)6 72 14 98 55
France: Lycées des régions Rhône Alpes, Midi-Pyrénées, Languedoc-Roussillon, PACA,
Corse, Outremer
Laurence Moulac: l.moulac@erm-automatismes.com, +33 (0)6 88 74 07 39
International
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