Corrigé

1. Ce projet est pluri-technologique car il mobilise conjointement les trois champs du programme : la matière et l'énergie (chaîne de puissance de l'arrosage et de l'aération, alimentation électrique du système) et l'information (acquisition des mesures, traitement, communication à distance), conformément à l'approche transversale "matière, énergie, information" du préambule.

2. Besoin initial : les jardiniers souhaitent optimiser l'arrosage et l'aération de leur serre sans surveillance constante. Mission principale : réguler automatiquement l'arrosage et l'aération selon les mesures d'humidité et de température, avec consultation à distance possible.

3. Cas d'utilisation proposés : "le système déclenche automatiquement l'arrosage lorsque l'humidité du sol descend sous un seuil défini", "un utilisateur consulte à distance les mesures actuelles via son smartphone", "le système ouvre automatiquement une aération lorsque la température dépasse un seuil défini".

4. Spécifications techniques proposées : "le système doit déclencher l'arrosage dans un délai inférieur à 5 minutes après détection d'une humidité sous le seuil défini" et "les mesures doivent être consultables à distance avec une mise à jour au moins toutes les 10 minutes".

5. Architecture proposée : un microcontrôleur pour le pilotage temps réel de l'arrosage et de l'aération (réactivité, faible consommation), des capteurs d'humidité et de température (fonction acquérir), un module de communication sans fil adapté au débit nécessaire pour la consultation à distance, et une interface simple (écran ou application smartphone) pour la consultation par l'utilisateur.

6. Intégration : assembler les capteurs, le microcontrôleur et le module de communication sur le prototype de la serre. Vérification : mesurer si le délai de déclenchement de l'arrosage est bien inférieur aux 5 minutes spécifiées. Validation : confirmer auprès d'utilisateurs test que le système répond bien à leur besoin d'optimiser l'arrosage sans surveillance constante. Qualification : mesurer expérimentalement les performances réelles du système sur une durée d'utilisation prolongée (fiabilité, consommation réelle).

7. La mission principale consiste précisément à réguler automatiquement l'arrosage et l'aération selon des mesures, ce qui correspond exactement au principe d'une boucle de régulation vue précédemment : comparer en continu une grandeur mesurée (humidité, température) à une consigne (seuil défini), pour ajuster automatiquement l'action du système (arrosage, aération) et ainsi répondre directement à la mission principale du projet.

Du besoin exprimé à la solution technique : concevoir une architecture