Partie A - Choix du capteur et décodage logique · Bac STI2D Ingénierie, Innovation et Développement Durable Métropole remplacement - SIN 2022

Mise en situation

Le bateau Energy Observer, destiné à naviguer dans les mers polaires, doit pouvoir mesurer des données climatiques dans des conditions extrêmes.

Les grandeurs physiques de vitesse de vent et direction de vent sont données par un capteur girouette-anémomètre fixé en haut de la cabine de pilotage.

La National Marine Electronics Association (NMEA), association américaine de fabricants d'appareils électroniques maritimes, a défini une norme de communication NMEA2000 entre le capteur et les autres équipements marins. Les échanges de données sont transportés par un bus série à la norme Bus CAN (Controller Area Network).

Comment vérifier que les informations provenant de l’anémomètre-girouette sont correctement traitées ?

Partie A: quel capteur choisir pour mesurer la vitesse et la direction du vent ?

Le capteur anémomètre-girouette AIRMAR 220WX est le modèle qui a été choisi. Le document technique DT S1 propose les principales caractéristiques de trois modèles d'anémomètres-girouettes.

DT S1: caractéristiques de plusieurs anémomètres-girouettes

Question A.1

Justifier à l'aide d'au moins deux arguments le choix du modèle AIRMAR 220WX.

Sur le document réponse DR S1, on donne un extrait d'une trame prélevée sur le réseau bus CAN à la sortie de l'anémomètre girouette.

DT S2: extrait du bus de données CAN

Correspondance entre les niveaux électriques et les états logiques transportés sur le bus CAN high-speed (norme ISO118987):

État logique

$V_{\text{CANH-GND}}$

$V_{\text{CANL-GND}}$

$V_{\text{CANH-CANL}}$

Récessif ou « 1 »

2,5 V

2,5 V

de 0 à 0,5 V

Dominant ou « 0 »

3,5 V

1,5 V

de 0,9 à 2 V

Question A.2

Indiquer les états logiques (0 ou 1) envoyés en complétant le DR S1 à partir du DT S2.

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