Séquence
Un arrosage efficace et autonome
Un système d’arrosage complètement manuel présente de nombreux inconvénients. D’autres systèmes peuvent être proposés : la prise de conscience de leurs limites amène à s’engager dans une démarche d’amélioration. L’arrosage de la pelouse d'un stade nécessite un système automatisé. Confrontés à cette situation-problème, les élèves élaborent et testent le programme du système, qui requiert d’automatiser puis de gérer le déclenchement de l’arrosage, et de prévoir des capteurs et une gestion horaire. Ils cherchent à s'inscrire dans une perspective de développement durable, en prévoyant la mise en place de capteurs d’humidité et en s’interrogeant sur les différentes possibilités d’alimentation en eau du réseau.
Ce que l'élève doit apprendre
La gestion de l'eau est un enjeu important pour préserver nos ressources, un système d'arrosage pour un espace vert doit être réfléchi, efficace et écologique.
Les systèmes automatisés permettent de répondre à cette attente, car ils sont programmables. IIs deviennent plus intelligents, autonomes et s'adaptent aux éléments environnementaux.
La chaîne d'information du système est capable de réagir en fonction d'éléments extérieurs ou d'évènements. Elle est composée de capteurs et d'un automate programmable qui traite les informations et donne les ordres (les actions à faire). Les données en entrée sont traitées par un programme qui fait appel à des fonctions logiques : ET et OU. On peut aussi utiliser une horloge interne pour déclencher des actions régulières.
Modalités d'évaluation
Réinvestir les compétences acquises en étudiant le fonctionnement, la programmation et la simulation d'un système automatique.
Conseils
Les animations nous ont permis de simuler le fonctionnement du système d’arrosage et de le modifier pour l’améliorer. On a automatisé le système en utilisant des électrovannes et un programmeur. Cela permet d'arroser partout de manière uniforme et d’optimiser la consommation d’eau. En effet, on commande le déclenchement de l’arrosage en fonction de plages horaires préétablies (la nuit), et en tenant compte également des données climatiques (humidité) à l’aide de capteurs.
Les besoins et contraintes à respecter ont évolué (contexte social et économique, urbanisation). De nos jours, pour économiser les ressources (ou l'énergie), de plus en plus de systèmes combinent plusieurs ressources. Dans notre cas, il faut privilégier et développer les techniques de récupération et d'utilisation des eaux de pluie pour arroser les espaces verts en été.
