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SESSION 2008 Brevet de Technicien Supérieur CONCEPTION et INDUSTRIALISATION en
MICROTECHNIQUES Épreuve E4 : CONCEPTION PRÉLIMINAIRE d'un système microtechnique Durée : 4 heures
Coefficient : 2 AUCUN DOCUMENT AUTORISé
MOYENS DE CALCUL AUTORISéS
Calculatrice de poches y compris les calculatrices programmables,
alphanumériques ou à écran graphique à condition que leur fonctionnement
soit autonome et qu'il ne soit pas fait usage d'imprimante (conformément à
la circulaire 99-186 du 16 novembre 1999).
Le sujet comporte 3 dossiers de couleurs différentes : - Dossier Technique (DT1 à DT20)
......................................................jaune
- Dossier Travail Demandé (TD1 à
TD5)................................................vert
- Dossier Documents Réponses (DR1 à
DR6).........................................blanc Les candidats rédigeront les réponses aux questions posées
sur les « documents réponses » prévus à cet effet ou sur feuille de copie.
Tous les documents réponses même vierges sont à remettre en fin d'épreuve.
SESSION 2008 brevet de technicien supérieur
CONCEPTION et INDUSTRIALISATION en
MICROTECHNIQUES
Épreuve E4 :
CONCEPTION PRÉLIMINAIRE d'un système microtechnique Durée : 4 heures
Coefficient : 2 MECANISME DE MOTORISATION DE SERRURE DOSSIER TECHNIQUE - DT1 et DT2 : Mise en situation et analyse fonctionnelle externe
- DT3 et DT4 : Extrait de l'analyse fonctionnelle interne
- DT5 et DT6 : Descriptif des fonctionnalités liées à la première
utilisation du système
- DT7 et DT8 : Architecture de la chaine d'action
- DT9 : Schémas de solutions envisagées
- DT10 à DT20 : Documentations constructeurs
Mise en situation
Le système d'ouverture de porte radio envisagé se compose d'un mécanisme de
commande de la serrure et d'une télécommande radio. Il permet de
verrouiller et de déverrouiller de façon motorisée des portes équipées de
cylindre de serrure.
A cet effet, le mécanisme de commande de la serrure est monté sur le
cylindre de serrure (avec clé insérée). Le mécanisme de commande de la
serrure tourne la clé comme lors de la manipulation traditionnelle
manuelle. Analyse fonctionnelle externe
Diagramme des inter-acteurs en phase d'utilisation en fonctionnement
Énoncé des fonctions :
FP1 : Permettre à l'utilisateur d'actionner la clé à distance
FC1 : S'adapter à l'utilisateur
FC2 : S'adapter à la clé
FC3 : S'adapter à la porte
FC4 : S'adapter à l'énergie électrique
FC5 : S'adapter au milieu ambiant Tableau de caractérisation des fonctions
|Fonction |Caractérisation |Caractéristiques de la |Mesure ou |Flexib|
| |de |fonction |validation |ilité |
| |l'environnement | | | |
|FP1 : |L'utilisateur : |Permettre : | | |
|Permettre à |toute personne |Commande à distance | | |
|l'utilisateur |adulte |transmission radio |Fréquence : 868,35|0 |
|d'actionner la| | |MHz | |
|clé |La clé : toute | |Modulation : AM | |
| |clé standard | |Codage : Système |1 |
| |insérée dans le | |du code changeant | |
| |canon |Action sur la clé |Portée : jusqu'à | |
| | |couple suffisant |100 m (champ |0 |
| | | |libre) | |
| | |temps de fonctionnement | |1 |
| | |limité |Couple maxi sur la| |
| | | |clé : 2 N.m | |
| | | | |0 |
| | |courses d'ouverture et de | |1 |
| | |fermeture |4 s par tour de | |
| | | |clé maxi | |
| | |Commande directe | |0 |
| | |prise en main | |0 |
| | |transmission de la main à |Jusqu'à trois | |
| | |la clé |tours | |
| | | |Précision 12° | |
| | | | | |
|FC1 : |L'utilisateur : |S'adapter : | | |
|S'adapter à |toute personne |ergonomie : prise en main |Dimensions maxi de|1 |
|l'utilisateur |adulte |et manipulation de la |la télécommande : | |
| | |télécommande | | |
| | | |40mm * 50mm * 10 |0 |
| | |Protection de |mm | |
| | |l'utilisateur | | |
| | | | |2 |
| | | | | |
| | |Esthétisme | | |
| | | |design | |
|FC2 : |La clé : toute |S'adapter : | | |
|S'adapter à la|clé standard |bon positionnement de la | |1 |
|clé |insérée dans le |clé | | |
| |canon | | |1 |
| | |jeux limités | |0 |
| | |protection de la clé | | |
|FC3 : |La porte : toute |S'adapter : | | |
|S'adapter à la|porte standard |liaison complète avec la | |0 |
|porte | |porte | | |
| | | | | |
| | | | |0 |
| | |protection de la porte | |1 |
| | |encombrement limité |Dimensions maxi du| |
| | | |mécanisme : | |
| | | |62mm * 120mm * 57 | |
| | | |mm | |
|FC4 : |L'énergie |S'adapter : | | |
|S'adapter à |électrique : |connectique adéquate |À définir |1 |
|l'énergie |piles embarquées | | | |
|électrique |pour la |autonomie du boitier | |1 |
| |télécommande |suffisante |100 jours | |
| |(pile CR2016) et | | |1 |
| |pour le système |autonomie de la | | |
| |de motorisation |télécommande suffisante |à déterminer | |
| |(type à | | | |
| |déterminer, | | | |
| |tension | | | |
| |Vcc = Vdd = 4,5V)| | | |
| | | | | |
|FC5 : |Le milieu |S'adapter : | | |
|S'adapter au |ambiant : |résistance au milieu |Température de 0°C|1 |
|milieu ambiant|Air ambiant |ambiant |à +40°C |1 |
| |intérieur ou |protection de | | |
| |extérieur de la |l'environnement | | |
| |maison | | | | Analyse fonctionnelle interne
Schéma du mécanisme envisagé par le bureau d'études : [pic]
Extrait du diagramme FAST du mécanisme de commande de la serrure-fonction
FP1 [pic] FAST de la fonction EMBRAYER / Débrayer [pic]
Schématisation du mécanisme d'embrayage/débrayage Fonctionnalités du boitier et interface utilisateur Trois touches seront prévues sur le boîtier pour verrouiller,
déverrouiller et configurer le système : - Une touche « verrouiller ».
- Une touche « dé