Capteurs/Actionneurs Intelligents

Résumé

Concevoir un système logiciel et matériel dédié au traitement de données provenant de capteurs pour une prise de décision se manifestant via un ou plusieurs actionneurs. Voici comment nous pouvons définir généralement un système embarqué.

Ceux-ci équipent depuis longtemps déjà nos véhicules, les systèmes de transport, nos appareils mobiles, robots et autres drônes... et devraient prochainement connaître un nouvel essor dans le domaine des objets connectés. Pour comprendre et concevoir ces systèmes avec lesquels nous interagissons au quotidien, il faut s'intéresser à la chaîne de traitement complète, du capteur à l'actionneur en passant par le calculateur embarqué traitant cette information.

C'est l'objectif visé par ce cours qui s'intéressera donc aux aspects logiciels et matériels de l'acquisition et du traitement de signal, de la régulation et du contrôle-commande en temps réel.

Ces notions seront mises en pratique sur cible Arduino et Raspberry Pi 2.

Organisation du module

Le module sera organisé de la manière suivante:

• Passage en revue des différents types de capteurs et d'actionneurs
• Utilisation de capteurs/actionneurs sur systèmes Arduino et Raspberry Pi 2
• Traitement de signal pour l'acquisition et le traitement de données
• Boucles de régulation d'un système de mesure
• Bestiaire des unités de calcul embarqué: micro-contrôleurs, DSP, FPGA, ASIC
• Étude de l'architecture d'un micro-contrôleur ARM Cortex-M pour objets communiquants
• Réseaux de terrain
• De l'embarqué à l'internet des objets, les défis de la basse consommation
• Des capteurs intelligents face au défi du big data: exemple dans le domaine des smart-caméra
• Ordonnancement temps réel de systèmes de contrôle-commande

Volumes horaires:

• Cours: 12h
• TD: 24h
• Travail personnel: 18h