Ingénierie et développement durable (STI2D) · Première · Approche comportementale des produits
Comportement informationnel : états et séquences
Réagir selon l’état du système.
En bref
Un produit piloté ne réagit pas toujours de la même façon au même événement : cela dépend de l’état où il se trouve.
Un produit piloté ne réagit pas toujours de la même façon au même événement : cela dépend de l’état où il se trouve. Pour décrire ce comportement, on utilise des diagrammes et on raisonne en boucles de commande.
Nature de l’information
| La nature | Valeurs possibles | Exemple |
|---|---|---|
| Logique (TOR) | 0 ou 1 | Bouton appuyé ou non |
| Analogique | Continue | Tension d’un capteur de température |
| Numérique | Des nombres, à des instants précis | Valeur lue par un CAN toutes les 10 ms |
Un signal peut être représenté dans le temps (chronogramme) ou en fréquence (spectre).
Le diagramme d’états (stm)
| L’élément | Définition |
|---|---|
| État | Situation stable du système (Fermé, Ouverture, Ouvert…) |
| Transition | Passage d’un état à un autre |
| Événement | Ce qui déclenche la transition (appui sur la télécommande) |
| Condition de garde | Condition qui doit être vraie, entre crochets : [obstacle = faux] |
| Action | Ce que fait le système en entrant, pendant ou en sortant d’un état |
Exemple travaillé : un portail automatique
| État | Événement / garde | État suivant |
|---|---|---|
| Fermé | appui télécommande | Ouverture |
| Ouverture | fin de course ouvert | Ouvert |
| Ouvert | après 30 s | Fermeture |
| Fermeture | fin de course fermé | Fermé |
| Fermeture | obstacle détecté | Ouverture |
La dernière ligne est une sécurité : un obstacle pendant la fermeture fait rouvrir le portail. En entrant dans l’état « Ouverture », l’action est « moteur sens 1, feu clignotant allumé ».
Le diagramme de séquence (sd)
Il montre les messages échangés entre acteurs et constituants, dans l’ordre chronologique, de haut en bas. Exemple : Usager → Télécommande : appui ; Télécommande → Carte : code radio ; Carte → Moteur : marche ; Cellule → Carte : obstacle ; Carte → Moteur : arrêt puis inversion.
Commande en boucle ouverte ou fermée
| La commande | Principe | Exemple |
|---|---|---|
| Boucle ouverte | On envoie un ordre sans vérifier le résultat | Grille-pain minuté |
| Boucle fermée | Un capteur mesure le résultat, on corrige l’écart avec la consigne | Four à thermostat, régulateur de vitesse |
ConsigneComparateur (écart)CorrecteurActionneurSystèmeCapteurretour au comparateur
La boucle fermée compense les perturbations : si la porte du four s’ouvre, la température baisse, l’écart grandit, et le chauffage repart.
Liaisons série et temps réel
Les constituants communiquent souvent par liaison série : les bits passent un par un sur un fil (UART, I2C, SPI). Un système est temps réel quand il doit répondre dans un délai garanti : un airbag doit se déclencher en quelques millisecondes, pas « dès que possible ». On parle de temps de cycle et d’interruptions (le programme s’interrompt pour traiter un événement urgent).
Teste-toi
6 questions pour vérifier
Touche une réponse : la correction s’affiche tout de suite.
1.Dans un diagramme d’états, qu’est-ce qui déclenche une transition ?
2.Comment s’écrit une condition de garde ?
3.Dans le portail, que se passe-t-il si un obstacle est détecté pendant la fermeture ?
4.Que montre un diagramme de séquence ?
5.Un grille-pain minuté fonctionne en…
6.Qu’est-ce qui caractérise une boucle fermée ?
0 / 6 questions
Dans l’app, ce chapitre a son quiz complet, chronométré, et tes erreurs reviennent au bon moment pour ne plus les refaire.
La fiche de révision, sur une page
Tout « États et séquences » sur une seule page A4 illustrée : l’essentiel, les pièges et un mini-test. Elle se débloque dans l’app avec des gemmes — et ton compte gratuit en offre assez pour tes trois premières fiches.
