Technologie – 4e – Carte mentale : Les capteurs et actionneurs dans les systèmes automatisés

📌 1. Qu’est-ce qu’un système automatisé ?

• Définition : Un système automatisé est une machine ou un dispositif qui fonctionne de manière autonome grâce à des capteurs, des actionneurs et un programme.
• Exemples : 🚗 Les voitures autonomes, 🏠 les volets roulants automatiques, ou encore les 🏭 robots industriels.
• Objectif : Réaliser une tâche sans intervention humaine directe !

📌 2. Les CAPTEURS : Les yeux et les oreilles du système 👀👂

• Définition : Les capteurs sont des dispositifs qui permettent de collecter des informations sur l’environnement (température, lumière, mouvement, etc.).
• Rôle : Ils transforment une grandeur physique (comme la lumière 🌞 ou le son 🔊) en un signal compréhensible par le système.
• Types de capteurs :
• Capteur de lumière : 📸 Utilisé pour détecter la luminosité (exemple : lampes automatiques).
• Capteur de température : 🌡️ Mesure la chaleur ou le froid (exemple : thermostat).
• Capteur de mouvement : 🚶‍♂️ Détecte les déplacements (exemple : portes automatiques).
• Capteur de son : 🎤 Capte les bruits ou les voix (exemple : assistants vocaux).
• Exemple concret : Dans une maison intelligente, un capteur de lumière peut détecter l’obscurité et allumer automatiquement les lumières. 💡

📌 3. Les ACTIONNEURS : Les muscles du système 💪

• Définition : Les actionneurs sont des dispositifs qui permettent au système de réaliser une action en réponse à une commande.
• Rôle : Ils transforment un signal électrique en une action mécanique, lumineuse ou sonore.
• Types d’actionneurs :
• Moteur : 🚗 Permet de produire un mouvement (exemple : moteur d’une voiture télécommandée).
• Électrovanne : 🚿 Contrôle le passage d’un fluide (exemple : arrosage automatique).
• Diode lumineuse (LED) : 💡 Produit de la lumière (exemple : voyants lumineux).
• Haut-parleur : 🔊 Produit du son (exemple : alarme sonore).
• Exemple concret : Dans un robot aspirateur, les moteurs permettent de déplacer les roues et de faire tourner les brosses. 🤖

📌 4. Le fonctionnement global d’un système automatisé 🔄

• Étape 1 : Les capteurs collectent des informations sur l’environnement.
• Étape 2 : Ces informations sont envoyées à une unité de commande (souvent un microcontrôleur ou un ordinateur).
• Étape 3 : L’unité de commande analyse les données et envoie des instructions aux actionneurs.
• Étape 4 : Les actionneurs exécutent les actions nécessaires.
• Exemple : 🚪 Une porte automatique fonctionne ainsi :
• Le capteur de mouvement détecte une personne qui s’approche.
• Le signal est envoyé à l’unité de commande.
• L’unité de commande demande au moteur d’ouvrir la porte.

📌 5. Pourquoi est-ce important ? 🤔

• Automatisation : Facilite les tâches répétitives ou complexes.
• Sécurité : Réduit les risques pour les humains (exemple : robots dans des environnements dangereux).
• Efficacité : Permet de gagner du temps et de l’énergie.

📌 6. Quelques exemples de systèmes automatisés 🛠️

• 🚦 Les feux tricolores qui s’adaptent au trafic grâce à des capteurs.
• 🏠 Les maisons intelligentes avec des volets, lumières et thermostats automatiques.
• 🏭 Les chaînes de production dans les usines.
• 🚗 Les voitures autonomes qui utilisent des capteurs pour détecter les obstacles.

📌 7. À retenir absolument ! ✨

• Un système automatisé est composé de capteurs, d’une unité de commande et d’actionneurs.
• Les capteurs collectent les informations, les actionneurs réalisent les actions.
• Les systèmes automatisés sont partout autour de nous et rendent notre vie plus facile et plus sûre. 🌍