SVT, technologie, brevet DNB, Asie Pacifique 2022.

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SVT : la coccinelle asiatique.

Question 1 (3 points) : répondre au QCM.
1.1. La coccinelle asiatique a été introduite en Europe pour :
 lutter contre les pucerons, vrai
 lutter contre les autres coccinelles,
 enrichir la biodiversité de notre environnement.
1.2. La coccinelle à sept points :
 a 7 ans,
 est une coccinelle européenne, vrai
 est la coccinelle asiatique.
1.3. La coccinelle asiatique a consommé :
 35 tétranyques rouges en 24h,
 39 tétranyques rouges en 24h,
 49 tétranyques rouges en 24h. Vrai.

Question 2 (6 points) :Justifier l’intérêt pour l’humain d’avoir introduit volontairement la coccinelle asiatique en Europe et aux États-Unis. Des données chiffrées sont attendues.
L’introduction de la coccinelle asiatique a été introduite pour lutter de manière biologique contre les pucerons afin de remplacer l’utilisation de produits chimiques.
La coccinelle asiatique consomme en 24 heures, 1,5 fois plus de pucerons que la coccinelle à 7 points et 9 fois plus de pucerons que la coccinelle à 14 points.
Question 3 (8 points) : décrire l’évolution du nombre de coccinelles asiatiques (Harmonia axyridis) avec l’espèce de coccinelle indigène* (Propylea 14-punctata) entre 2002 et 2007. Quelques données chiffrées sont attendues.
La coccinelle indigène a pratiquement disparu passant de 170 à 0 individus par unité de surface.
La poupulation de coccinelle asiatique croît de 0 à 110 individus par unité de surface.

Question 4 (8 points) : expliquer en quoi l’introduction d’une nouvelle espèce comme la coccinelle asiatique par l’humain, a des conséquences sur les espèces de coccinelles déjà présentes naturellement dans un milieu.
D'une part la coccinelle asiatique mange beaucoup de pucerons, ne laissant rien à manger pour les coccinelles indigènes ;
 d'autre part  elle attaque les oeufs des coccinelles indigènes.
L’introduction d’une nouvelle espèce comme la coccinelle asiatique par l’humain, conduit à la disparition des coccinelles indigènes.

Technologie. Modification d'un overboard.
Il s'agit d'un plateau avec deux roues motorisées permettant à une personne de se déplacer. L'utilisateur dispose d'une télécommande radiofréquence pour activer 3 modes de fonctionnement : boost, musique, anti-vol.
 Dans un souci d'amélioration de son produit, la société Z souhaite faire évoluer cette télécommande en la remplaçant par un bracelet radiofréquence avec de nouvelles fonctionnalités.
Question 1 (4 points) - Compléter la chaîne d’énergie de l’overboard.

Question 2 (3 points) - Indiquer les formes d’énergie au niveau des repères 1, 2 et 3.

Un capteur d'inclinaison détecte la position de l'utilisateur : corps en avant pour accélérer, corps en arrière pour ralentir. La télécommande permet d'activer des fonctions spéciales : mode boost, lecture musique, anti-vol, en les transmettant au récepteur radiofréquence. Enfin, par sécurité, la présence d'un utilisateur sur l'overboard est détectée par deux capteurs de pression (un sous chaque pied). Un processeur analyse ces données et transmet aux modulateurs de puissance les ordres de fonctionnement des moteurs par l’intermédiaire de câbles électriques.
Question 3 (4 points) - Compléter la chaîne d'information de l'overboard.

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Amélioration de l'interface Pilote / Overboard.
 La société Z souhaite concevoir un bracelet de communication afin de remplacer la télécommande. Les demandes d'évolution pour le bracelet communicant sont définies ci-dessous.
- Le bracelet devra pouvoir piloter l'overboard. Pour cela le bracelet devra pouvoir reconnaitre l'overboard et lui transmettre des données par radiofréquence (émission des 3 modes de fonctionnement).
- Le diamètre du bracelet devra être réglable (de 5 à 12 cm de diamètre) et devra posséder un écran tactile de 3 cm de diamètre.
- Une batterie 5 V permettra d'alimenter le bracelet pendant au moins 3 heures. Elle sera rechargeable grâce à un cordon USB.
- Le bracelet doit être conçu avec une attention particulière pour le respect de l'environnement.
Lors du démontage du prototype, on s'assurera qu'un minimum de 80 % de pièces sont recyclables.
Question 4 (6 points) -Compléter le cahier des charges du bracelet communiquant.
Fonctions / contraintes
Critères d'appréciation
Niveaux
Communiquer avec l'overboard
Transmission par radio fréquence
Boost, musique, anti-vol
Etre réglé à la taille du poignet
diamètre du bracelet
5 à 12 cm
Posséder un écran tactile
Diamètre de l'écran
3 cm
Etre alimenté par une batterie rechargeable
Tension d'alimentation
Autonomie
5 volts
3 heures
Etre respectueux de l'environnement
% d'éléments recyclables
Recyclable à 80 %.

Choix du type de communication radio.
La société Z souhaite choisir le type de communication radio le plus adapté.
La technologie retenue devra avoir une portée suffisante, consommer le moins possible d’énergie, être sécurisée et permettre un débit d'au moins 0,5 Mbit/s.
 Question 5 (4 points) - Indiquer le type de communication le plus adapté entre le bracelet et l’overboard. Justifier la réponse avec deux arguments.
Bluetooth : consommation d'énergie 0,12 W, données codées, débit 1 Mbits / s.

Protocole de communication avec l'overboard.
 Afin que le bracelet et l’overboard puissent communiquer, ils doivent s’être mutuellement reconnus. Pour cela un code spécial est envoyé par le bracelet à l'overboard : #@@PPP#. Si l'overboard reconnaît ce code, il se met en relation avec le bracelet et le signale par une lumière verte. Question 6 (4 points) - Compléter le programme qui permet d'envoyer le code spécial à l'overboard.



  
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