Partie spécifique - Partie D · Bac STI2D Ingénierie, Innovation et Développement Durable Métropole remplacement - SIN 2021

Mise en situation

Afin de pouvoir gérer plus facilement la consommation de granulés et donc l'énergie consommée par l'habitation en chauffage, il est décidé de mettre en place un dispositif de mesure de la masse de granulés ainsi qu'un enregistrement de cette donnée sur une base de données hébergée localement.

Les données enregistrées permettront de comparer la consommation de cette habitation avec la consommation moyenne d'une habitation comparable et d'archiver plusieurs années de consommation.

On s'intéressera également à l'échange interne d'informations au sein de la chaudière.

PARTIE D: Comment suivre la consommation énergétique du chauffage de l'habitation ?

On donne sur le DTS5 un schéma du réseau local de l'habitation:

Un shield Ethernet est associé à la carte Arduino lui permettant de communiquer sur le réseau. Un serveur web et une base de données sont hébergés sur un Raspberry Pi. Le shield Ethernet de l'Arduino communique toutes les quatre heures au Raspberry Pi la masse de granulés restante dans le silo, valeur qui sera stockée dans la base de données avec son horodatage.

Un appareil du réseau domestique effectue une requête sur le serveur pour connaître la masse de granulés présente dans le silo.

Question D.1

Compléter le diagramme de séquence donné dans le DRS4 en y plaçant le numéro de chacune des 4 actions proposées au-dessus des 4 flèches.

Actions proposées:

1- Réponse de la Base de Données

2- Requête http (demande de masse de granulés restante)

3- Interrogation de la Base de Données

4- Envoi de la page HTML au client

Question D.2

On donne ci-dessous le début d'une capture de la requête d'un appareil du réseau local vers le serveur afin de connaître la masse de granulés restants. Cette trame est codée en hexadécimal. Le préambule + SFD n'est pas enregistré dans cette trame.

Déterminer l'adresse IP (en hexadécimal puis en notation décimale pointée) et l'adresse MAC de l'appareil ayant exécuté la requête en vue de connaître la masse de granulés restant. Donner son nom.

En se connectant sur le serveur, on peut consulter la masse de granulés restante (G) ainsi que la consommation des 12 mois précédant le mois en cours. L'affichage permet de comparer les consommations mensuelles avec des valeurs moyennes de référence. La couleur d'affichage de ces consommations permet de vérifier si l'on dépasse les valeurs de référence.

Question D.3

Le DRS5 présente l'algorigramme qui permet de gérer les données de consommation et leur affichage. Compléter les 2 cadres contenant des pointillés sur le DRS5.

Question D.4

À l'aide des éléments donnés sur le DRS5, compléter le tableau du DRS6.

Mois · Mai · Décembre · Mars

G (kg) · 430 · 2707 · 904

Affichage "Attention prévoir le rechargement du silo" (O/N)

E n (kWh) · 197 · 2487 · 863

Eref n (kWh) · 658 · 1897 · 1068

ΔE n (kWh)

Couleur d'affichage de ΔE n