Capteurs et actionneurs

Phase 1 · Recueil

Ton objet analysé

10 min

A. Quel objet as-tu choisi ? Que mesure-t-il, qu'actionne-t-il ?

Phase 2 · Problématique

Ce qu'on cherche à comprendre

5 min

Problématique : comment un objet « sent-il » le monde, et comment agit-il dessus ?

Phase 3 · Activité 1 — étude documentaire

La chaîne de l'embarqué

24 min

Document 1 · capter → traiter → agir

Tout système embarqué suit la même chaîne :

CAPTEUR (mesure) → PROGRAMME (décide) → ACTIONNEUR (agit)

Capteurs : convertissent une grandeur physique en donnée — température, luminosité, distance (ultrasons), accéléromètre, micro, caméra, bouton…
Actionneurs : convertissent une décision en action — moteur, LED, buzzer, vérin, relais (marche/arrêt), haut-parleur, écran…

Exemple : l'éclairage automatique — capteur de luminosité + capteur de présence → si nuit ET présence → allumer la lampe (actionneur).

À toi

1. Pour chacun, capteur ou actionneur ? micro · vibreur · accéléromètre · LED · bouton · moteur de trottinette.

Capteurs : micro, accéléromètre, bouton. Actionneurs : vibreur, LED, moteur.

2. Complète la chaîne pour un portail automatique : capteur(s) ? décision ? actionneur(s) ?

Capteurs : télécommande/badge, cellule de détection d'obstacle. Décision : si signal reçu ET pas d'obstacle → ouvrir. Actionneur : moteur du portail (+ feu clignotant).

3. Le smartphone : cite quatre capteurs et trois actionneurs qu'il contient.

Capteurs : caméra, micro, GPS, accéléromètre, luminosité, empreinte… Actionneurs : écran, haut-parleur, vibreur, flash.

Phase 4 · Cours

Grandeur physique ↔ donnée

9 min

Institutionnalisation 1

Le capteur numérise le réel (20,5 °C devient un nombre) ; l'actionneur fait l'inverse (le nombre « 1 » devient un moteur qui tourne). Entre les deux, le programme applique des règles — objet de la séance 3.

Phase 5 · Activité 2 — analyse d'objets

Quatre objets à disséquer

19 min

À toi

4. Pour la machine à laver ET la montre connectée : donne deux capteurs, un actionneur et une décision automatique de chacune.

Machine : niveau d'eau, température / moteur du tambour / « si linge déséquilibré → ralentir l'essorage ». Montre : cardio, accéléromètre / vibreur / « si inactivité 1 h → vibrer ».

Phase 6 · Cours

Couche IA : des capteurs aux inférences

9 min

🤖 Couche IA

Un accéléromètre ne mesure que des secousses ; une IA en déduit « tu marches », « tu dors », « tu es tombé ». L'IA transforme des mesures brutes en interprétations sur ta vie — puissant (détection de chute) et sensible (surveillance du sommeil).

Phase 7 · Trace écrite & exercices

On fixe les acquis

9 min

📝 Trace écrite — à recopier

Chaîne de l'embarqué : capteur (grandeur physique → donnée) → programme (décision) → actionneur (donnée → action). Exemples de capteurs : température, luminosité, accéléromètre, micro ; d'actionneurs : moteur, LED, vibreur, relais.

Exercice

5. Invente un objet utile avec exactement deux capteurs et un actionneur ; décris sa chaîne.

Phase 8 · Pour la prochaine fois

Devoirs

5 min

Écris en français, en trois lignes maximum, la règle qu'applique selon toi un thermostat de chauffage.

Ton objet analysé

Ce qu'on cherche à comprendre

La chaîne de l'embarqué

Grandeur physique ↔ donnée

Quatre objets à disséquer

Couche IA : des capteurs aux inférences

On fixe les acquis

📝 Trace écrite — à recopier

Devoirs

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