La communication en domotique Classe de quatrième
Pour fonctionner, un système automatique doit pouvoir acquérir des informations en provenance de l'utilisateur mais aussi du système lui-même ou encore de son environnement. Il va ensuite les traiter afin de transmettre des ordres à la chaîne d'énergie.
Pour réaliser sa fonction, un système automatique doit être alimenté en énergie. Les ordres venant de la chaîne d'information conduisent à distribuer l'énergie, à la convertir et enfin à la transmettre.
Les fonctions qui forment la chaîne d'information sont assurés par des éléments spécifiques. Les capteurs sont utilisés pour acquérir des informations de nature physique, comme par exemple la température . Les détecteurs sont utilisés pour acquérir des informations de nature tout ou rien. Enfin, les cartes à composants électroniques programmables traitent les données en totalité et de manière continue.
Pour communiquer entre elles, les chaînes d'information et d'énergie peuvent utiliser des supports matériels, tel que des fils de cuivre ou encore de la fibre optique, ou en utilisant des technologies de transmission sans support matériel (wi-fi, Bluetooth, infrarouge ou encore radio fréquence).
Nous allons maintenant nous intéresser aux éléments de la chaîne d'énergie. Pour commencer la fonction alimenter apporte de l'énergie au système afin qu'il puisse réaliser sa fonction. Par exemple, des batteries peuvent être utilisées si le système doit être autonome mais le plus souvent, dès que cela est possible, le raccord au réseau électrique est utilisé.
En ce qui concerne la fonction distribuer, les télérupteurs, les transistors ou encore les contacteurs dispensent une quantité suffisante d'énergie à l'actionneur afin qu'il puisse réaliser la fonction attendue.
Les moteurs et les résistors électriques permettent de convertir de l'énergie électrique respectivement en énergie mécanique et en chaleur.
L'énergie mécanique est ensuite transmise par des solutions techniques mécaniques, comme des engrenages ou encore un système bielle manivelle, pour réaliser la fonction attendue de l'objet technique.
Une information numérique est constituée de chiffres binaires (bits), qui sont des informations logiques pouvant prendre 2 valeurs : 0 ou 1. Un octet est quand à lui composé de 8 chiffres binaires (01001011 est un octet). On utilise des informations numériques car cela facilite le traitement des données ainsi quel la communication entre les objets.
Un système, pour fonctionner, reçoit de nombreuses informations de diverses natures (température, présence...). Elles sont alors traitées, parfois simultanément, grâce à des opérateurs logiques.
Les fonctions logiques sont réalisées par des opérateurs logiques dont le résultat est une condition logique. Voici les trois principales fonctions logiques :
La fonction logique ET est utilisée lorsque toutes les informations d'entrée doivent être remplies pour réaliser une fonction.
La fonction logique OU est utilisée lorsqu'une ou plusieurs informations doivent être remplies pour réaliser une fonction.
Enfin, la fonction logique NON est utilisée pour inverser l'état de la variable d'entrée.
Afin qu'un système automatique puisse fonctionner normalement, toutes les tâches et fonctions attendues sont traitées par un programme.
Afin de faire le lien entre deux éléments, on utilise une interface, matériel ou non. Elle permet à ces deux éléments de se comprendre mutuellement en échangeant des informations.
Il y a deux interfaces : l'interface de commande et l'interface de puissance. L'interface de commande est associée à la chaîne d'information à travers la fonction acquérir. On l'appelle également interface homme/machine car elle permet à l'utilisateur de communiquer avec le système.
L'interface de puissance est, quant à elle, associée à la chaîne d'énergie par la fonction distribuer. Elle permet de faire le lien entre la chaîne d'information et la chaîne d'énergie.
C'est l'association de la chaîne d'énergie et de la chaîne d'information qui rend un objet technique automatique.