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Travaux sur un système audiovisuel : Etude de cas commentée
jeudi 9 juin 2011, par gerla
Proposer une aide à la conduite de l’étude de cas

Avant d’entreprendre la rédaction d’un dossier de synthèse et d’une étude de cas, il est conseillé de se remettre en tête les directives générales données dans le cadre de l’épreuve du bac SEN et reprises sur ce site. Tous les aspects du dossier de synthèse ne sont pas repris dans l’étude proposée ici.

1- Mise en situation : bilan de l’existant

Exemple : un hôtel-restaurant dispose d’une salle de réunion équipée d’un ensemble audiovisuel et multimédia. Initialement, l’équipement était essentiellement destiné à recevoir des personnels en formation continue lors de stages interentreprises organisés par des sociétés industrielles ou commerciales. Par exemple, formation continue des techniciens de maintenance sur des matériels audiovisuels, etc.

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Quatre prises d’antenne sont actuellement installées dans cette salle de réunion. La prise P1 (placée à proximité du bureau) est destinée à être raccordée au téléviseur. La prise P2 (proche de la prise 1) est destinée à être raccordée au lecteur/enregistreur DVD quand cela est nécessaire. Les prises P3 et P4 sont laissées disponibles et peuvent être raccordées à des matériels nomades ou en test (utilisés lors de formations audiovisuelles par exemple) placés dans la salle.

Note : Le bilan de l’existant permet de situer le cadre dans lequel l’intervention est effectuée. Il détermine sur quels supports va s’effectuer l’intervention. Le rapport ( étude de cas ) peut être établi en partant d’un cahier des charges, de plans d’implantation et/ou de la notice d’exploitation d’un système ainsi que des besoins exprimés par les utilisateurs (besoins qu’il sera nécessaire de formaliser), etc.

Suite de l’exemple : les différentes longueurs de câble coaxial ainsi que les matériels utilisés pour distribuer le signal d’antenne sont indiqués sur le plan d’implantation (figure 2). Le plan d’implantation des prises d’antenne (BRU) montre également l’emplacement des prises (2+T, 230V, 16A) de raccordement au réseau électrique 230V, 50Hz ainsi qu’une prise de raccordement au réseau téléphonique.

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Salle de réunion : implantation des différentes prises

Les équipements mis à disposition des utilisateurs (figure 3) peuvent être scindés en deux ensembles :
-   un ensemble « fixe » comporte la majeur partie des éléments « lourds » interconnectés (home cinéma, vidéoprojecteur, micro-ordinateur, ...). Cet ensemble est installé de façon permanente dans la salle ;
-   un ensemble « mobile » comporte un préamplificateur-amplificateur (PA) (type sonorisation ou public address ) autour duquel on trouve un microphone et une colonne acoustique montée sur un support. En fonction des besoins, cet ensemble mobile peut être déplacé dans une autre salle.

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Note : le schéma de l’installation (figure 3) peut être partiel de façon à ne faire apparaître que ce qui est nécessaire à la suite de l’analyse. Dans exemple présenté, rien n’est dit sur l’existence ou non d’un réseau informatique et sur l’état de la distribution électrique.

Il est également possible de mettre en parallèle les indications données dans les manuels de l’utilisateur . La figure 4 montre comment il est possible d’utiliser une partie du contenu du manuel utilisateur de home cinéma : Ici, il est mis en évidence les connexions aux enceintes acoustiques et les connexions HDMI, SPDIF.

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Connexions SR 7005

Suite de l’exemple : le tableau résume les références des principaux équipements de l‘installation existante.

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2- Mise en situation : Evaluation des besoins, positionnement du travail à effectuer

Suite de l’exemple : le gérant souhaite pouvoir étendre l’accueil à d’autres groupes de personnes telles que associations, réunions de quartier, cours de musique privés, ...). Les besoins ayant évolués , le gérant envisage un complément d’équipement permettant :
-   la connexion à Internet,
-   la mise en réseau des matériels nomades (essentiellement, PC portables) des utilisateurs,
-   La lecture et l’affichage de photos numériques (connexion à un appareil photonumérique ou à un lecteur de cartes),
-   l’accompagnement musical de l’élève lors des cours de chant (à partir d’un support CD ou clé USB),
-   de disposer d’une sonorisation basique monophonique avec microphone (type public address , cet équipement peut être déplacé dans une autre salle de l’établissement). Sachant que la solution existant actuellement est en panne , est-il possible de procéder à un dépannage (coût raisonnable) ou faut-il un nouvel équipement ?

Note : compte tenu de l’installation existante et des besoins exprimés par les utilisateurs, il est nécessaire de mener une réflexion afin que soit proposer un plan d’action.

La réflexion s’appuie sur des questions et dans l’exemple, sur l’analyse de la panne du matériel « public address ». Les réponses à ces questions viennent en complément des besoins exprimés.

Exemple de questions :
-   le corps de bâtiment de l’hôtel-restaurant est-il déjà équipé d’une connexion Internet haut débit ?
-   Y a-t-il un équipement WiFi ?
-   Le home cinéma Marantz SR 7005N comporte-t-il une connexion Ethernet ? WiFi ? (il faut analyser les caractéristiques du produit, voir document utilisateur en ligne).
-   Quel est l’état de la distribution électrique (en termes de sécurité et puissance disponible) ?

Note : la synthèse entre les besoins exprimés et les réponses aux questions fixent les contours de l’intervention :
-   choix des matériels à installer et/ou mise à niveau du matériel (mise à jour logicielle, maintenance, remplacement de produits défectueux ou non adaptés, ...) ;
-   établissement du plan d’intervention et du plan d’installation de la nouvelle installation quand cela est nécessaire ;
-   calcul du coût de l’intervention (devis, facture pro forma, ...)

3a- Analyse de fonctionnement du sous-ensemble « mobile » PA

Note : l’analyse du sous-ensemble mobile PA répond à un besoin exprimé par le gérant . On sait que cet équipement n’est plus opérationnel. Une analyse rapide doit permettre de déterminer la cause du défaut. Il s’ensuivra deux attitudes possibles :
-   l’appareil en défaut peut être dépanné (le coût de l’intervention restant très « raisonnable ») : c’est ce qui sous-tend le travail d’analyse présenté ;
-   l’appareil en défaut ne peut pas être dépanné (obsolescence de certains composants, complexité engendrant un coût important) : un équipement de remplacement doit être proposé
(voir les questions en fin de cet exposé).

Suite de l’exemple : La figure 5 rappelle le schéma des éléments de l’ensemble mobile préamplificateur-amplificateur PA, microphone et colonne acoustique.

Les premiers essais qui sont conduits indiquent que le voyant de marche ne s’allume pas quand PA est connecté au secteur et que le bouton de mise en marche est actionné. Aucun son n’est produit et aucun bruit n’est perçu.

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L’analyse des symptômes indique qu’aucune énergie n’est transmise aux autres fonctions de PA : il faut analyser le fonctionnement des éléments du groupe I (voir le diaporama analyse fonctionnelle sur ce site) correspondant aux circuits d’alimentation .

Après avoir débranché la prise du secteur, on vérifie en premier lieu l’état des éléments constituant le cordon secteur puis le fusible.

On indiquera la procédure suivie, le ou les appareils de mesure utilisés, la fonction, le calibre et le résultat obtenu. En comparant le résultat obtenu à la valeur qui devrait être normalement observée, en déduire l’état du composant analysé.

Il se peut qu’aucun de ces premiers éléments ne soient en défaut. L’analyse doit pouvoir continuer à l’intérieur de l’appareil. Seul un technicien confirmé peut normalement intervenir. Il est important de connaître les étapes nécessaires à un travail en toute sécurité. La responsabilité de l’opérateur est engagée.

Dans le cas où il est possible de continuer l’analyse à l’intérieur de l’appareil, il faut faire intervenir des connaissances supplémentaires sur les circuits et composants mis en œuvre.

Dans l’exemple de PA, la figure 6 montre que le circuit d’alimentation ne fait intervenir que peu de composants. Le schéma reprend en particulier le transformateur d’alimentation, le pont de diodes, la bobine et le condensateur de lissage.

Circuits d'alimentation (JPG)

Encore une fois, on indiquera la procédure suivie , le ou les appareils de mesure utilisés, la fonction, le calibre et le résultat obtenu. En comparant le résultat obtenu à la valeur qui devrait être normalement observée, en déduire l’état du composant analysé . Les divers tests peuvent être résumés dans des tableaux.

Pour traiter du problème présenté dans PA, voir également le livre 100 pannes Audio et Vidéo , de la page 30 à la page 33.

(JPG) De nombreux exemples d’analyse de pannes et les solutions aux défauts constatés sont expliqués dans les ouvrages 100 pannes Audio et Vidéo et 150 pannes TV. Des schémas partiels, des mesures et/ou des observations accompagnent les explications.

Ces ouvrages sont disponibles aux Editions Dunod et dans les librairies techniques.

La mise en œuvre des appareils de mesure (multimètre, oscilloscope, pont LC, ...) est également abordée. Il est montré comment tester un transistor ou une diode. Les résultats de mesures et tests sont présentés et analysés. Les principaux modes de défaillance des composants sont décrits.

3b- Analyse et maintenance de la distribution du signal TNT

Note : dans le contexte de rédaction d’une étude de cas, ce paragraphe peut venir en remplacement de l’analyse de fonctionnement de l’ensemble PA. Le gérant aura préalablement indiqué un défaut sur qualité de restitution des programmes TNT dans la salle.

Suite de l’exemple : La figure 2 donne le schéma d’implantation des éléments de réception et de distribution des signaux d’antenne. L’analyse peut commencer par les mesures sur signal disponible aux BRU et on pourra répondre aux interrogations suivantes :
-   description du mesureur de champ utilisé (utilisation de photos commentées par exemple) ;
-   quelles grandeurs est-il nécessaire de mesurer pour évaluer la qualité du signal TNT ?
-   dans un tableau, noter valeurs normalisées et les valeurs mesurées ;
-   analyser les résultats et conclure quant à l’intervention à mener.

Dans la mesure où l’installation est défaillante :
-   déterminer la qualité du signal au pied de l’antenne terrestre (justifier cette intervention) ;
-   en tirer une conclusion quant à la fonctionnalité de l’antenne (la remplacer ou non, corriger l’orientation) ;
-   déterminer le modèle choisi en cas de remplacement de l’antenne terrestre ;
-   déterminer avec le gérant s’il n’est pas nécessaire de remplacer ou coupler la réception terrestre avec une réception satellite ;
-   quel serait alors le type de réception satellite retenu (avec ou sans abonnement, quel satellite, quel coût, ...)

Si l’amplificateur d’antenne est défectueux et doit être remplacé :
-   justifier les caractéristiques par rapport à l’installation (calcul de pertes, rapport C/N, ...) ;
-   évaluer toutes les contraintes de la mise à niveau de l’installation ;
-   etc.

Voir les cours et cas d’étude développés dans l’ouvrage Techniques audiovisuelles et multimédias, tome 2. Cet ouvrage est disponible aux Editions Dunod et dans les librairies techniques.

4- Le compte-rendu

Note : le développement d’une suite est à évaluer en fonction de l’existence et de l’importance (en terme de contenu technique) des parties précédentes. L’ensemble de l’étude de cas doit présenter une cohérence et ne doit pas être un inventaire de travaux décrits de façon superficielle

Les développements suivants peuvent être envisagés pour répondre aux besoins du gérant :
-   Internet, déploiement du réseau ;
-   Circuit Ethernet câblé ou accès WiFi ?
-   Choix des matériels mis en œuvre et coût ;
-   Comment mettre en réseau le home cinéma Marantz SR7005, quels avantages peut-on en tirer ?
-   Dans le cas d’un remplacement de l’ensemble mobile PA, quelle solution globale pourrait être envisagée pour répondre aux besoins exprimés ?
-   Est-il possible d’envisager un système mobile connecté au réseau ?
-   Quelles opérations sont susceptibles de devoir effectuer les propriétaires d’appareils nomades pour accéder au réseau ?
-   Etc.

Dans tous les cas, rechercher à centrer l’étude sur une opération située dans un cadre.

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