Cahiers des charges des projets

Dimensionnement motorisation train

  • Projet : Dimensionnement de la motorisation d’un train régional sur le trajet Rouen-Dieppe avec contrainte de pente (5% max)
  • Spécialité : Énergie et Environnement (EE)
  • Durée totale : 72 heures (4h30/semaine sur 16 semaines)
  • Équipe : 4 élèves
  • Encadrant : Mr Agricole & Mr Zammit
1. Contexte et Problématique
1.1. Contexte

La ligne ferroviaire Rouen-Dieppe (120 km) est un axe stratégique pour la mobilité en Normandie, mais elle présente des dénivelés importants, notamment entre Motteville et Saint-Aubin-sur-Scie, où les pentes peuvent atteindre 5%. Dans un contexte de transition énergétique, il est crucial d’optimiser la motorisation des trains pour :

  • Réduire la consommation d’énergie (objectif : -20% par rapport aux trains actuels).

  • Garantir une puissance suffisante pour monter les pentes sans perte de vitesse.

  • Intégrer des solutions durables (ex. : récupération d’énergie au freinage, matériaux légers).

1.2. Problématique

Comment dimensionner la motorisation d’un train régional pour le trajet Rouen-Dieppe, en tenant compte d’une pente maximale de 5%, tout en optimisant son efficacité énergétique et son coût ?

2. Objectifs du Projet
2.1. Objectif Principal

Concevoir et valider un modèle de motorisation électrique pour un train régional, capable de :

  • Maintenir une vitesse commerciale de 120 km/h en plaine.

  • Franchir une pente de 5% sans perte de vitesse significative (≤ 10%).

  • Minimiser la consommation énergétique (objectif : < 0,5 kWh/km).

3. Contraintes et Exigences
3.1. Contraintes Techniques
  • La motorisation doit être exclusivement électrique
  • Les sources d’énergies doivent être soit embarqué soit acheminé
  • La pente ne peut être supérieur à 5%.

Electrification d’un karting thermique

  • Projet : Rétrofit d’un karting thermique visant à l’électrifier.
  • Spécialité : Énergie et Environnement (EE)
  • Durée totale : 72 heures (4h30/semaine sur 16 semaines)
  • Équipe : 4 élèves
  • Encadrant : Mr Agricole & Mr Zammit
1. Contexte et Problématique
1.1. Contexte

Les kartings thermiques, bien que performants, sont polluants (émissions de CO₂, bruit) et coûteux en carburant. Dans un contexte de transition écologique, l’électrification des véhicules de loisir devient une priorité. Ce projet vise à :

  • Remplacer le moteur thermique par une motorisation électrique.

  • Garantir une autonomie de 20 minutes (durée typique d’une session de karting).

  • Optimiser le couple/puissance pour conserver des performances similaires.

  • Respecter un budget raisonnable (< 2 000 €).

1.2. Problématique

Comment électrifier un karting thermique tout en maintenant des performances comparables (vitesse, accélération) et une autonomie de 20 minutes, avec un coût maîtrisé ?

2. Objectifs du Projet
2.1. Objectif Principal

Concevoir et valider un système de propulsion électrique pour un karting, capable de :

  • Rouler pendant 20 minutes en conditions réelles (circuit).

  • Atteindre une vitesse maximale de 60 km/h (standard pour un karting loisir).

  • Conserver une accélération comparable au thermique (0-50 km/h en < 5 s).

  • Être rechargeable en < 2 heures.

3. Contraintes et Exigences
3.1. Contraintes Techniques
  • La motorisation doit être exclusivement électrique
  • Les sources d’énergies doivent être embarqué
  •  La sécurité doit être mis en place et validé
  • Le système doit être le plus léger possible

Gestion de l’éclairage et mise en place d’un écoquartier

  • Projet : Gestion de l’éclairage et mise en place d’un écoquartier dans la ville de dieppe
  • Spécialité : Énergie et Environnement (EE)
  • Durée totale : 72 heures (4h30/semaine sur 16 semaines)
  • Équipe : 4 élèves
  • Encadrant : Mr Agricole & Mr Zammit
1. Contexte et Problématique
1.1. Contexte

Les éco-quartiers représentent une solution durable pour réduire l’empreinte carbone des villes. Dans ce cadre, la gestion intelligente de l’éclairage public et de la production/distribution d’électricité est cruciale pour :

  • Réduire la consommation énergétique (objectif : -30% par rapport à un quartier classique).

  • Optimiser l’utilisation des énergies renouvelables (solaire, éolien).

  • Adapter la consommation aux moments de la journée (ex. : éclairage réduit la nuit, production solaire maximale en journée).

  • Intégrer des solutions de stockage (batteries) pour lisser la demande.

Ce projet s’inscrit dans une démarche de smart grid (réseau électrique intelligent) appliquée à l’échelle d’un quartier.

1.2. Problématique

Comment concevoir un système de gestion électrique pour un éco-quartier, optimisant l’éclairage public et la production d’électricité selon les moments de la journée, tout en réduisant la consommation globale et en intégrant des énergies renouvelables ?

2. Objectifs du Projet
2.1. Objectif Principal

Concevoir et simuler un système de gestion électrique intelligent pour un éco-quartier, capable de :

  • Piloter l’éclairage public en fonction de la luminosité et de l’heure.

  • Optimiser la production/distribution d’électricité (solaire, éolien, stockage).

  • Réduire la consommation énergétique de 30% par rapport à un quartier classique.

  • Intégrer des énergies renouvelables (panneaux solaires, éoliennes urbaines).

3. Contraintes et Exigences
3.1. Contraintes Techniques
  • Les énergies renouvelables doivent être simple à mettre en oeuvre
  • L’énergie produite doit être gérer intelligemment. 
  • Les solutions doivent avoir un faible impact sur leur environnement
  • La disposition des solutions doivent être harmonieuse et en phase avec son environnement.

Surveillance de l’eau dans les rivières 

  • Projet : Surveillance et acquisition de données dans les cours d’eau
  • Spécialité : Énergie et Environnement (EE)
  • Durée totale : 72 heures (4h30/semaine sur 16 semaines)
  • Équipe : 4 élèves
  • Encadrant : Mr Agricole & Mr Zammit
1. Contexte et Problématique
1.1. Contexte

La Seine-Maritime est traversée par de nombreux cours d’eau (Seine, Austreberthe, Cailly, etc.), soumis à des risques d’inondations, de pollution et de dégradation des écosystèmes. La DRIAL Normandie cherche à renforcer la surveillance en temps réel de ces cours d’eau pour :

  • Prévenir les crues (ex. : alertes précoces pour les communes).

  • Détecter les pollutions (rejets industriels, agricoles).

  • Suivre la qualité de l’eau (pH, turbidité, oxygène dissous).

  • Optimiser la gestion des ressources (partage des données avec les acteurs locaux).

Ce projet s’inscrit dans une démarche de smart river management, combinant capteurs IoT, transmission de données et analyse environnementale.

1.2. Problématique

Comment concevoir un système de surveillance autonome et connecté pour les cours d’eau de Seine-Maritime, capable de mesurer en temps réel des paramètres critiques (niveau d’eau, qualité, débit) et de transmettre ces données à la DRIAL pour une gestion proactive des risques ?

2. Objectifs du Projet
2.1. Objectif Principal

Concevoir et prototyper un système de surveillance environnementale pour les cours d’eau, incluant :

  • Mesure en temps réel de paramètres clés (niveau d’eau, pH, turbidité, température).

  • Transmission des données vers une plateforme centralisée (ex. : serveur DRIAL).

  • Autonomie énergétique (panneaux solaires + batterie).

  • Alertes automatiques en cas de seuil critique (ex. : risque de crue).

  • Collaboration avec la DRIAL pour valider les besoins et les livrables.

3. Contraintes et Exigences
3.1. Contraintes Techniques

  • Système adapté à la charge de Batteries 12V de type AGM

  • Prise en comptes des capacités de programmation du DataLogger.

  • Consommation moyenne de 9,2 mA pour une configuration standard

  • Consommation x2 ou x3 pour des installations résilientes

  • Prendre en compte les possibilités de monitoring

  • Faciliter l’entretien et le changement de pièces

  • Des conditions d’écoulement varié

  • Réglementation pour la protection des espèces et des milieux.

Les points communs entre les projets

3.2. Contraintes Organisationnelles
  • L’équipe doit être composé de 4 élèves
  • Le projet peut être travaillé et approfondi en dehors des heures de projet
  • Les heures supplémentaires ne peuvent être prise sur les heures dédiées à l’apprentissage des nouvelles notions
  • Les cahiers de suivies seront notés et à déposer sur un dépôt en ligne
  • Le groupe devra regrouper leur recherche dans un drive commun
3.3. Exigences de Livrables
  • Un cahier de suivi de projet doit être rendu par séance
  • Une revue de projet 1 & 2 seront planifier pour suivre l’avancé du projet.
  • Une revue finale devra faite et sera sanctionné d’une note
4. Phases du Projet et Répartition des Rôles
4.1. Phases et Durée
  1. Besoin et plannification,
  2. Recherche avant projet
  3. Projet détaillé
  4. Maquette et prototypages
  5. Test & validation
  6. Restitution
4.2. Rôles et Responsabilités
  1. Chef d’équipe

  2. Responsable Technique

  3. Responsable Logistique et Approvisionnement

  4. Scrib