Serrures biométriques connectées

Q1/ À partir du document DT1- Diagramme des exigences, énoncer les exigences du modèle à propulsion électrique en termes d’autonomie.

Q2/ À partir de la chaîne d’énergie du système d’aspiration (figure 3) dans le Dossier Technique, associer les fonctions transformer, convertir et distribuer aux trois éléments composants présentés dans la chaîne d’énergie.

L’étude suivante permet de valider le fonctionnement de la solution qui répond à l’exigence sécurité d’incendie (Détection d’incendie et extinction automatique).

Q3/ À l’aide de la chaîne d’information (figure 4) dans le Dossier Technique, identifier (en les entourant) sur le diagramme d’état ci-dessous, les blocs activant les signaux :

- Commande de la led;

- Signal sonore;

- Commande de la cartouche;

- Arrêt de la turbine.

Q4/Expliquer en quoi le système de détection automatique d’incendie décrit par le diagramme d’état répond mieux à l’exigence « sécurité incendie » qu’un extincteur classique qui serait présent sur l’aspirateur urbain.

Le moteur thermique rejette dans l’atmosphère 5,24 kg de CO₂en une heure.

La consommation moyenne du moteur électrique de traction de l’aspirateur électrique est de 1500W. Les moteurs ont un rendement de 82%.

On considère que la batterie et le chargeur ont un rendement respectif de 75% et 85%.

En France 1 kW·h rejette 0,09kg de CO₂.

Q5/ Calculer en tenant compte des différents rendements, la puissance absorbée sur le réseau électrique et en déduire le rejet deCO₂ en kg·h^-1du modèle électrique. Conclure sur le choix de la version électrique pour une utilisation urbaine.

Le Glutton peut être équipé de deux types de batteries différents :

-        soit des batteries ouvertes au plomb ;

-        soit des batteries au gel.

Pour le modèle à propulsion électrique, le constructeur a choisi de privilégier les batteries gel.

Q6/ À partir du tableau DT3 dans le Dossier Technique, donner au minimum deux arguments justifiant le choix du constructeur pour les batteries du modèle électrique et donner le principal inconvénient des batteries gel.

La société commercialisant l’aspirateur Glutton a décidé de changer le matériau de la buse d’aspiration, à l’origine en PVC, sur les modèles thermiques (DT4-fig1) par une buse en fibre de carbone (DT4-fig2).

Q7/ Sachant que la masse de la buse en PVC est de 396 g pour un volume de matière de 300 cm³, exprimer l’augmentation de masse, en pourcentage, compte-tenu du changement de matériau et de la masse volumique de la fibre de carbone (DT4-fig3).

Dans un souci d’éco-conception, la société doit mesurer la quantité de gaz à effet de serre émis lors de la fabrication de la buse d’aspiration.

Q8/ En utilisant le document DT5, identifier parmi « matériaux », « utilisation », « transport », « fabrication », « fin de vie », l’impact sur l’environnement le plus fort que le changement de matériau de la buse a provoqué. Conclure sur l’évolution de l’ensemble des impacts sur l’environnement.

Q9/ En vous aidant de la question précédente et des graphes (DT4-fig4), dresser un bilan de ce changement de matériau sur la masse, les performances mécaniques et l’éco-conception de la buse.

Pour améliorer l’ergonomie, des modifications ont été apportées, notamment pour l’accoudoir (DT4-fig5). En effet la solution (liaison encastrement démontable) permet un réglage lorsque la vis de blocage est enlevée.

Q10/ Lorsque la vis de réglage est enlevée, nommer la liaison obtenue et préciser le nombre de degrés de liberté.

L’entreprise a choisi de changer le matériau de la buse dans un souci de rigidité et de résistance.

Q11/ Dans une démarche de développement durable, les solutions techniques étudiées précédemmentont un impact environnemental dans tous les domaines...Proposer une synthèse des résultats obtenus et argumenter.