Trottinette électrique didactisée

Puissante et agréable à conduire, la trotinette électrique est le moyen de transport très tendance en ce moment.
Les modèles plus récents sont connectés, offrant la possibilité de récupérer des donnés trés utiles pour effectuer un analyse en temps réel du système.

5 activités SSI, STI2D, SNT :
A1 - Cycle de vie
Analyser le cycle de vie de la trottinette électrique.
A2 - Acquisition de vitesse
- Mesurer la vitesse de la trottinette au moyen d'un encodeur à effet hall.
- Développer un web serveur permettant d'afficher la vitesse sur un smartphone.
A3 - Localisation de la trottinette
- Apprendre a programmer un module GPS.
- Extraction des coordonnées GPS.
- Calculer la position de la trottinette à l'aide du module GPS.
- Rechercher un algorithme autorisant une zone de fonctionnement de la trottinette.
A4 - Communication Bluetooth
- Capturer les trames de communication Bluetooth entre la trottinette et un smartphone.
- Analyser le protocole bluetooth à l'aide du logiciel Wireshare.
A5 - Simulation de la trottinette
- Renseigner le modèle de la trottinette
- Mesurer les écarts entre la simulation et le modèle réel afin d'améliorer la modélisation.

Liens avec le programme SSI :
C2.2 - Caractériser la puissance et l'énergie nécessaire au fonctionnement d'un produit ou d'un système.
C2.7 - Analyser et caractériser les échanges d'information d'un système avec un réseau de communication.
C2.1 2 - Analyser des résultats d'expérimentation et de simulation.
C2.1 4 - Rechercher et proposer des causes aux écarts de performances constatés. Valider les modèles établis pour décrire le comportement d'un objet.
C3.2 - Caractériser les grandeurs physiques en entrées/sorties d'un modèle multiphysique traduisant la transmission de puissance.
C4.2 - Conduire des essais en toute sécurité à partir d'un protocole expérimental fourni.
C4.4 - Mettre en oeuvre une communication entre objets dits intelligents.
C4.5 - Relever les grandeurs caractéristiques d'un protocole de communication.
C4.8 - Valider un modèle numérique de l'objet simulé.
C5.3 - Collecter et extraire des données. Comparer, traiter, organiser et synthétiser les informations pertinentes.

Liens avec le programme STI2D :
CO1 .1 - Justifier les choix des structures matérielles et/ou logicielles d'un produit, identifier les flux mis en oeuvre dans une approche de développement durable.
CO2.1 - Décoder le cahier des charges d'un produit, participer, si besoin, à sa modification.
CO3.1 - Identifier et caractériser les fonctions et les constituants d'un produit ainsi que ses entrées/sorties.
CO4.2 - Décrire le fonctionnement et/ou l'exploitation d'un produit en utilisant l'outil de description le plus pertinent.
CO5.5 - Proposer des solutions à un problème technique identifié en participant à des démarches de créativité, choisir et justifier la solution retenue.
CO6.2 - Identifier et régler des variables et des paramètres internes et externes utiles à une simulation mobilisant une modélisation multiphysique.
CO6.3 - Évaluer un écart entre le comportement du réel et les résultats fournis par le modèle en fonction des paramètres proposés, conclure sur la validité du modèle.
CO6.5 - Interpréter les résultats d'une simulation et conclure sur la performance de la solution.

Liens avec le programme SNT :
Localisation, cartographie et mobilité
• Protocole NMEA 01 83.
• Cartes numériques.
• Calculs d'itinéraires.
Informatique embarquée et objets connectés
• Systèmes informatiques embarqués.
• Interface homme-machine.
• Commande d'un actionneur, acquisition des données d'un capteur.

• Une trottinette électrique connectée Xiaomi.
• Un banc d’essai didactisé pour la trottinette.
• Un boitier programmable de mesure et transmission sans fil équippé d’un ESP32.
• Un smartphone Android.
• Un carte micro:Bit V2.
• Un module GPS.
• Une clef USB incluant une pédagogie SSI, STI2D, SNT :
Le dossier technique, le dossier professeur, le dossier élèves, les activités et leurs corrections, les fichiers Matlab, les programmes Python, C++ (IDE Arduino), Appinventor.