FR3124881A1 - System and method for generating signals for educational testing - Google Patents

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FR3124881A1
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control means
digital command
measurement
generating
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Jean-Paul GUILLET
François AUGEREAU
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite de Bordeaux
Institut Polytechnique de Bordeaux
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Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite de Bordeaux
Institut Polytechnique de Bordeaux
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Abstract

Système (1) pour la génération de signaux destinés à des tests pédagogiques comportant des moyens de génération (20) pour générer un signal (63) correspondant à une commande numérique (61) et à des paramètres contenus dans ladite commande numérique, et transmettre ledit signal vers un appareil de mesure (30), ladite commande numérique étant générée par des moyens de commande (10) distants desdits moyens de génération, dans lequel au moins un desdits paramètres comporte une composante aléatoire. Figure pour l’abrégé : Fig. 1System (1) for generating signals intended for educational tests comprising generation means (20) for generating a signal (63) corresponding to a digital command (61) and to parameters contained in said digital command, and transmitting said signal to a measuring device (30), said digital command being generated by control means (10) remote from said generating means, in which at least one of said parameters includes a random component. Figure for abstract: Fig. 1

Description

Système et méthode pour la génération de signaux destinés à des tests pédagogiquesSystem and method for generating signals for educational testing

DOMAINE DE L’INVENTIONFIELD OF THE INVENTION

La présente invention est relative à un système pour la génération de signaux (électriques, acoustiques, optiques, électromagnétiques…) destiné à des tests pédagogiques. Elle s’applique en particulier à l’apprentissage du maniement d’appareils de mesures tels que des oscilloscopes, analyseurs de spectres électrique ou optique, analyseurs logiques, multimètres, sonomètre, etc.The present invention relates to a system for generating signals (electrical, acoustic, optical, electromagnetic, etc.) intended for educational tests. It applies in particular to learning to use measuring devices such as oscilloscopes, electrical or optical spectrum analyzers, logic analyzers, multimeters, sound level meters, etc.

CONTEXTE DE L’INVENTIONBACKGROUND OF THE INVENTION

Les appareils de mesure nécessitent une phase d’apprentissage qui peut s’avérer assez longue, selon les apprenants. En effet, si les réglages de l’appareil de mesure ne sont pas corrects, il ne sera pas possible d’effectuer une mesure sur le signal mesuré mais, sans l’expérience suffisante, l’utilisateur peut ne pas avoir non plus d’indications sur comment procéder au réglage idoine ni sur pourquoi son réglage n’était pas correct.Measuring devices require a learning phase that can be quite long, depending on the learners. Indeed, if the settings of the measuring device are not correct, it will not be possible to perform a measurement on the measured signal but, without sufficient experience, the user may not have either indications on how to make the appropriate adjustment or on why its adjustment was not correct.

Il existe donc un besoin pour un système permettant de faciliter l’apprentissage du maniement des différents appareils de mesure existant sur le marché, à la fois pour un apprenant isolé et pour un groupe d’apprenants, par exemple lors d’une séance de travaux dirigés en milieu scolaire.There is therefore a need for a system making it possible to facilitate the learning of the handling of the various measuring devices existing on the market, both for an isolated learner and for a group of learners, for example during a work session. directed in the school setting.

Un objectif de la présente invention est de fournir une méthode et un système permettant de répondre à un tel besoin. En particulier, l’invention est relative à un système pour la génération de signaux destinés à des tests pédagogiques que, selon une mise en œuvre, un utilisateur pourra chercher à mesurer correctement et comparer à une mesure attendue.An objective of the present invention is to provide a method and a system making it possible to meet such a need. In particular, the invention relates to a system for generating signals intended for educational tests that, according to one implementation, a user may seek to measure correctly and compare with an expected measurement.

À cette fin, selon un premier aspect, la présente invention peut être mise en œuvre par un système pour la génération de signaux destinés à des tests pédagogiques comportant des moyens de génération pour générer un signal correspondant à une commande numérique et à des paramètres contenus dans ladite commande numérique, et transmettre ledit signal vers un appareil de mesure, ladite commande numérique étant générée par des moyens de commande distants desdits moyens de génération, dans lequel au moins un desdits paramètres comporte une composante aléatoire.To this end, according to a first aspect, the present invention can be implemented by a system for generating signals intended for educational tests comprising generation means for generating a signal corresponding to a digital command and to parameters contained in said digital command, and transmitting said signal to a measuring device, said digital command being generated by control means remote from said generating means, in which at least one of said parameters includes a random component.

Suivant des modes de réalisation préférés, l’invention comprend une ou plusieurs des caractéristiques suivantes qui peuvent être utilisées séparément ou en combinaison partielle entre elles ou en combinaison totale entre elles :

  • lesdits moyens de génération et lesdits moyens de commande disposent d’interfaces de communication radio pour la transmission de ladite commande numérique ;
  • lesdites interfaces de communication communiquent via un protocole Bluetooth ;
  • lesdits moyens de commande comportent une interface homme-machine adaptée pour fournir à un utilisateur des indications relatives à la mesure dudit signal au moyen dudit appareil de mesure et pour recevoir un résultat de mesure de la part dudit utilisateur, et lesdits moyens de contrôle sont en outre adaptés pour effectuer une comparaison entre ledit résultat de mesure et une mesure attendue associée audit signal et auxdites indications ;
  • lesdits moyens de contrôle sont adaptés pour, ledit résultat de mesure ne correspond pas à ladite mesure attendu, déterminer une action parmi une demande d’effectuer une nouvelle mesure, la génération d’indications pédagogiques, le déclenchement d’un message d’alerte vers un terminal central ;
  • lesdits moyens de contrôle sont adaptés pour agréger les résultats desdites comparaisons en un rapport ;
  • lesdits moyens de contrôle sont mis en œuvre par un terminal de télécommunication comportant une application logicielle dédiée ;
  • lequel lesdits moyens de contrôle (10) sont prévus pour recevoir des informations de réglage dudit appareil de mesure et pour comparer lesdites informations de réglage avec des réglages attendus associé audit signal.
According to preferred embodiments, the invention comprises one or more of the following characteristics which can be used separately or in partial combination with each other or in total combination with each other:
  • said generation means and said control means have radio communication interfaces for the transmission of said digital command;
  • said communication interfaces communicate via a Bluetooth protocol;
  • said control means comprise a man-machine interface adapted to provide a user with indications relating to the measurement of said signal by means of said measuring device and to receive a measurement result from said user, and said control means are in further adapted to carry out a comparison between said measurement result and an expected measurement associated with said signal and with said indications;
  • said control means are suitable for, said measurement result does not correspond to said expected measurement, determining an action from among a request to perform a new measurement, the generation of pedagogical indications, the triggering of an alert message to a central terminal;
  • said control means are adapted to aggregate the results of said comparisons into a report;
  • said control means are implemented by a telecommunications terminal comprising a dedicated software application;
  • wherein said monitoring means (10) is arranged to receive setting information from said meter and to compare said setting information with expected settings associated with said signal.

L’invention peut également être mise en œuvre par un procédé pour la génération de signaux destinés à des tests pédagogiques comportant la génération d’un signal correspondant à une commande numérique et à des paramètres contenus dans ladite commande numérique, la transmission dudit signal vers un appareil de mesure, et la génération de ladite commande numérique, dans laquelle au moins un desdits paramètres comporte une composante aléatoire.The invention can also be implemented by a method for generating signals intended for educational tests comprising the generation of a signal corresponding to a digital command and to parameters contained in said digital command, the transmission of said signal to a measuring device, and the generation of said digital command, in which at least one of said parameters includes a random component.

L’invention peut également être mise en œuvre par une plateforme d’enseignement comportant une pluralité de systèmes tels que précédemment définis.The invention can also be implemented by a teaching platform comprising a plurality of systems as previously defined.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d’un mode de réalisation préféré de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence aux dessins annexésOther characteristics and advantages of the invention will appear on reading the following description of a preferred embodiment of the invention, given by way of example and with reference to the appended drawings.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF FIGURES

Les dessins annexés illustrent l’invention :
La représente schématiquement un exemple d’un système selon un mode de réalisation de l’invention.
La illustre un exemple de mise en œuvre des moyens de commande selon un mode de réalisation de l’invention
The accompanying drawings illustrate the invention:
There schematically represents an example of a system according to one embodiment of the invention.
There illustrates an example of implementation of the control means according to an embodiment of the invention

DESCRIPTION DETAILLEE DE MODES DE REALISATION DE L’INVENTIONDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION

L’invention a pour objet un système pour la génération de signaux destinés à des tests pédagogiques, notamment des signaux électriques (analogiques ou numériques), optiques, acoustiques, radiofréquences…The subject of the invention is a system for the generation of signals intended for educational tests, in particular electrical signals (analog or digital), optical, acoustic, radio frequencies, etc.

Un tel système est représenté sur la qui illustre bien que ce système 1 comporte des moyens de génération 20 et des moyens de contrôle 10. Ces moyens sont distincts et distants.Such a system is shown in which clearly illustrates that this system 1 includes generation means 20 and control means 10. These means are separate and distant.

Selon l’invention, les moyens de génération 20 sont adaptés pour générer un signal 63 correspondant à une commande numérique 61 reçue des moyens de contrôle 10 ainsi qu’à des paramètres contenus dans cette commande.According to the invention, the generating means 20 are adapted to generate a signal 63 corresponding to a digital command 61 received from the control means 10 as well as to parameters contained in this command.

Les moyens de génération 20 peuvent comprendre une interface 21 permettant la réception de la commande numérique, un contrôleur 22 adapté pour l’interprétation de la commande numérique et pour le pilotage de circuits 23 de génération de signaux 63.The generation means 20 may comprise an interface 21 allowing the reception of the digital command, a controller 22 adapted for the interpretation of the digital command and for the control of circuits 23 for generating signals 63.

Ce contrôleur peut comporter un microprocesseur de type Arduino ou Raspberry. Les moyens de génération peuvent également comporter des composants électroniques numériques et analogiques tels que des régulateurs, amplificateurs opérationnels, des sources électromagnétiques (LED, laser, source radiofréquence, etc) et des sources acoustiques... Selon un autre mode de réalisation, les moyens de contrôle peuvent être mis en œuvre à base de circuits logiques programmables (par exemple, FGPA pour «Field Programmable Gate Array») et de convertisseur numérique-analogique haute vitesse afin d’accroître la performance de bande passante.This controller can include an Arduino or Raspberry type microprocessor. The generation means can also include digital and analog electronic components such as regulators, operational amplifiers, electromagnetic sources (LED, laser, radiofrequency source, etc.) and acoustic sources... According to another embodiment, the means Control systems can be implemented based on programmable logic circuits (for example, FGPA for " Field Programmable Gate Array ") and high-speed digital-to-analog converter in order to increase bandwidth performance.

Selon un mode de réalisation, les mêmes moyens de génération 20 peuvent générer des signaux sur plusieurs sorties ou canaux. Les commandes numériques 61 peuvent alors être prévues pour indiquer sur quel canal le signal correspondant doit être généré.According to one embodiment, the same generation means 20 can generate signals on several outputs or channels. The digital commands 61 can then be provided to indicate on which channel the corresponding signal must be generated.

Selon un mode de réalisation, les moyens de génération 20 ne comportent qu’un unique type de circuits de génération de signaux 23, adaptés à un type de signal parmi un signal électrique, un signal optique, un signal acoustique, un signal radio…According to one embodiment, the generating means 20 comprise only one type of signal generating circuit 23, adapted to one type of signal from among an electrical signal, an optical signal, an acoustic signal, a radio signal, etc.

Selon un autre mode de réalisation, les moyens de génération comportent une pluralité de types de circuits de génération de signaux 23. Les commandes numériques 61 peuvent alors être prévues pour indiquer quel type de circuit de génération doit être utilisé pour générer un signal, autrement dit quel type de signal générer (électrique, acoustique, optique, radio…).According to another embodiment, the generation means comprise a plurality of types of signal generation circuits 23. The digital commands 61 can then be provided to indicate which type of generation circuit must be used to generate a signal, in other words what type of signal to generate (electrical, acoustic, optical, radio, etc.).

Le signal généré 63 est transmis à un appareil de mesure 30. Cet appareil de mesure peut être un appareil de mesures tels que des oscilloscopes, analyseurs de spectres électrique ou optique, analyseurs logiques, multimètres, sonomètre, etc. Typiquement, un utilisateur (apprenant) 40 est responsable d’effectuer la mesure de façon correcte pour effectuer la mesure demandée sur le signal 63 avec l’appareil de mesure 30.The generated signal 63 is transmitted to a measuring device 30. This measuring device can be a measuring device such as oscilloscopes, electrical or optical spectrum analyzers, logic analyzers, multimeters, sound level meter, etc. Typically, a user (learner) 40 is responsible for performing the measurement correctly to perform the requested measurement on the signal 63 with the measuring device 30.

Les moyens de contrôle 10 sont adaptés pour générer une commande numérique et les transmettre vers les moyens de génération 20.The control means 10 are suitable for generating a digital command and transmitting them to the generating means 20.

La transmission de la commande numérique 61 entre les moyens de contrôle 10 et les moyens de génération 20 peut être effectuée via différents mécanismes de télécommunication. Pour ce faire, les moyens de contrôle et de génération comportent des interfaces compatibles, respectivement 11 ( ) et 21.The transmission of the digital command 61 between the control means 10 and the generation means 20 can be carried out via different telecommunication mechanisms. To do this, the control and generation means comprise compatible interfaces, respectively 11 ( ) and 21.

Ces mécanismes de télécommunication peuvent être filaires (Ethernet™, USB…) ou radio (Bluetooth, Wi-Fi….).These telecommunication mechanisms can be wired (Ethernet™, USB, etc.) or radio (Bluetooth, Wi-Fi, etc.).

Les moyens de contrôle 10 peuvent par exemple être mis en œuvre par un équipement électronique générique comportant une application logicielle dédiée. Cet équipement électronique générique peut notamment être un ordinateur personnel, fixe ou portable, un terminal de télécommunication tel qu’un « smartphone » ou une tablette numérique, etc.The control means 10 can for example be implemented by generic electronic equipment comprising a dedicated software application. This generic electronic equipment may in particular be a personal computer, fixed or portable, a telecommunications terminal such as a “smartphone” or a digital tablet, etc.

Cette application logicielle dédiée peut être téléchargée depuis une place de marché logicielle, de façon connue en soi.This dedicated software application can be downloaded from a software marketplace, in a manner known per se.

Dans l’exemple de réalisation illustré par la , les moyens de contrôle 10 comportent une interface de télécommunication 211 adapté à la transmission de la commande numérique 61, une interface homme-machine 12, et une application dédiée 13 pouvant être exécutée sur les moyens de traitement numérique des moyens de contrôle 10 (microprocesseur, mémoire et circuits spécialisés). Cette application dédiée 13 peut comporter un module de génération de commande 14 et un module de pilotage de scénarios 15.In the exemplary embodiment illustrated by the , the control means 10 comprise a telecommunications interface 211 adapted to the transmission of the digital command 61, a man-machine interface 12, and a dedicated application 13 that can be executed on the digital processing means of the control means 10 (microprocessor , memory and specialized circuits). This dedicated application 13 may include a command generation module 14 and a scenario piloting module 15.

L’interface homme-machine 12 peut comporter une interface de sortie pour fournir des indications 62 destinés à l’utilisateur apprenant 40, par exemple un écran, sur lequel les indications peuvent être inscrites. Elle peut également comporter une interface d’entrée pour recevoir des réponses provenant de l’utilisateur apprenant 40, par exemple un clavier, ou un écran tactile.The man-machine interface 12 may comprise an output interface to provide indications 62 intended for the learner user 40, for example a screen, on which the indications may be entered. It may also include an input interface for receiving responses from the learner user 40, for example a keyboard, or a touch screen.

La commande numérique comporte des paramètres. L’ensemble composé de la commande elle-même et des paramètres peuvent définir tout ou partie d’un signal à générer. Selon un mode de réalisation, une succession de plusieurs commandes numériques unitaires définit complètement un signal à générer. Par simplification, on appelle « commande numérique » la ou les commandes unitaires permettant de définir un signal souhaité.The numerical control includes parameters. The set made up of the command itself and the parameters can define all or part of a signal to be generated. According to one embodiment, a succession of several unit digital commands completely defines a signal to be generated. For simplicity, the term “numerical control” refers to the unitary command(s) making it possible to define a desired signal.

Selon un mode de réalisation, une commande numérique unitaire peut être de la forme « nom de la commande » « paramètre 1 » « paramètre 2 »According to one embodiment, a unit digital command can be of the form “command name” “parameter 1” “parameter 2”

Le « paramètre 1 » peut par exemple indiquer le canal sur lequel porte la commande.The "parameter 1" can for example indicate the channel to which the command relates.

Des exemples de commandes numériques unitaires peuvent être :Examples of unit numerical controls can be:

Commande W : définition de la forme du signal à générerCommand W: definition of the shape of the signal to be generated

WW CanalChannel FormeForm A : canal V1
B : canal V2
E : canal EXT
A: channel V1
B: channel V2
E: EXT channel
S : sinus
P : Triangle
A : synchronisation V1 (pour canal EXT)
B : synchronisation V2 (pour canal EXT)
S: sine
P: Triangle
A: V1 synchronization (for EXT channel)
B: V2 synchronization (for EXT channel)

Commande F : définition de la fréquence du signal à générerCommand F: definition of the frequency of the signal to be generated

FF CanalChannel ValeurValue A : canal V1
B : canal V2
A: channel V1
B: channel V2
Valeur réelle exprimée en HertzReal value expressed in Hertz

Commande T : Définition de la période du signal à générerT command: Definition of the period of the signal to be generated

TT CanalChannel ValeurValue A : canal V1
B : canal V2
A: channel V1
B: channel V2
Valeur réelle exprimée en seconde (arrondie à 20µs près, par exemple)Actual value expressed in seconds (rounded to the nearest 20µs, for example)

Commande A : Définition de l’amplitude du signal à générerCommand A: Definition of the amplitude of the signal to be generated

AAT CanalChannel ValeurValue A : canal V1
B : canal V2
A: channel V1
B: channel V2
Valeur réelle crête exprimée en voltActual peak value expressed in volts

Commande O : Définition de l’offset (ou composante continue) du signal à générerO command: Definition of the offset (or DC component) of the signal to be generated

OO CanalChannel ValeurValue A : canal V1
B : canal V2
A: channel V1
B: channel V2
Valeur réelle exprimée en VoltsReal value expressed in Volts

Commande D : Définition du rapport cyclique (ou « duty cycle ») du signal à générerCommand D: Definition of the duty cycle (or “duty cycle”) of the signal to be generated

DD CanalChannel ValeurValue A : canal V1
B : canal V2
A: channel V1
B: channel V2
Valeur réelle comprise entre 0 et 1 inclusReal value between 0 and 1 inclusive

Commande P : Définition du phasage du signal à générer par rapport à la base de temps interne du générateur de signalP command: Definition of the phasing of the signal to be generated in relation to the internal time base of the signal generator

PP CanalChannel ValeurValue A : canal V1
B : canal V2
A: channel V1
B: channel V2
Valeur réelle exprimée en degré comprise entre -360 et +360° exclus.Actual value expressed in degrees between -360 and +360° excluded.

Commande G : activation/désactivation de la génération de signalG command: enable/disable signal generation

GG CanalChannel ValeurValue A : canal V1
B : canal V2
E : canal EXT
A: channel V1
B: channel V2
E: EXT channel
R : génération répétitive
S : génération unitaire
E : arrêt
R: repetitive generation
S: unitary generation
E: off

Command R : Définition point-par-point du signal à générer en remplissant chaque point de la table de génération des signaux de chaque commande (commande à reproduire 250 fois pour remplir les 250 points de chaque table).Command R: Point-by-point definition of the signal to be generated by filling in each point of the signal generation table for each command (command to be reproduced 250 times to fill the 250 points of each table).

RR CanalChannel ValeurValue A : canal V1
B : canal V2
A: channel V1
B: channel V2
Valeur entière comprise entre 0 et 4095 inclus, avec
E : fin de la saisie de la table

  • 0 : -10,0V
  • 2048 : 0,0V
  • 4095 : +10,0V
Integer value between 0 and 4095 inclusive, with
E: end of table entry
  • 0: -10.0V
  • 2048: 0.0V
  • 4095: +10.0V

SS ValeurValue E : Électrique
A : Acoustique
O : optique
R : Radiofrequence
E: Electric
A: Acoustics
O: optical
A: Radio frequency

Ainsi, en combinant et séquençant correctement ces différentes commandes, les moyens de contrôle 10 peuvent forcer les moyens de génération 20 à générer un signal souhaité.Thus, by correctly combining and sequencing these different commands, the control means 10 can force the generation means 20 to generate a desired signal.

Par exemple, afin de générer, sur le canal 1, un signal électrique sinusoïdal stationnaire de fréquence 50 Hz, d’amplitude 1V et de moyenne nulle, les moyens de contrôle 10 peuvent transmettre la séquence suivante :
S E G 1 R W 1 S F 1 50 A 1 1
For example, in order to generate, on channel 1, a stationary sinusoidal electrical signal with a frequency of 50 Hz, an amplitude of 1 V and a zero average, the control means 10 can transmit the following sequence:
SEG 1 RW 1 SF 1 50A 1 1

Cette séquence de commandes unitaires forme une commande numérique définissant un signal à générer.This sequence of unitary commands forms a digital command defining a signal to be generated.

Au moins un des paramètres de la commande unitaire comporte une composante aléatoire. Cette composante aléatoire peut être fourni par un générateur de nombre aléatoire interne aux moyens de contrôle 10.At least one of the parameters of the unit command comprises a random component. This random component can be provided by a random number generator internal to the control means 10.

La composante aléatoire peut concerner un paramètre dont la valeur va être arbitrairement sélectionnée au sein d’intervalle prédéfinie, ou bien être un élément de modulation d’un paramètre déterminé par le test. Par exemple, un test peut définir que l’amplitude de signal est aléatoire entre 0V et 12V, ou bien que l’amplitude du signal est égale à 1V +/- un élément aléatoire entre 0 et 0.1V.The random component may relate to a parameter whose value will be arbitrarily selected within a predefined interval, or else be an element of modulation of a parameter determined by the test. For example, a test can define that the signal amplitude is random between 0V and 12V, or that the signal amplitude is equal to 1V +/- a random element between 0 and 0.1V.

Il peut être prévu que plusieurs paramètres comportent une composante aléatoire.Provision may be made for several parameters to include a random component.

Il peut également être prévu que le ou les paramètres comportant une composante aléatoire soient eux-mêmes sélectionnes de façon aléatoire. Ainsi, on peut définir que tout ou partie des paramètres comporteront une composante aléatoire de +/- 10% de sa valeur.Provision may also be made for the parameter(s) comprising a random component to be themselves selected randomly. Thus, it can be defined that all or part of the parameters will include a random component of +/- 10% of its value.

Selon un mode de réalisation de l’invention, les moyens de commande 10 peuvent générer une succession de commandes numériques 61 en vue de générer une succession de signaux 63 constituant ainsi une pluralité de tests pédagogiques pour l’utilisateur apprenant.According to one embodiment of the invention, the control means 10 can generate a succession of digital commands 61 with a view to generating a succession of signals 63 thus constituting a plurality of educational tests for the learning user.

Par ailleurs, selon un mode de réalisation de l’invention, les moyens de contrôle 10 disposent d’une interface homme machine 12 comportant une interface de sortie adaptée pour fournir à l’utilisateur apprenant 40 des indications 62 relatives à la mesure du signal généré 63 au moyen de l’appareil de mesure 30.Furthermore, according to one embodiment of the invention, the control means 10 have a man-machine interface 12 comprising an output interface suitable for providing the learner user 40 with indications 62 relating to the measurement of the signal generated 63 using the measuring device 30.

Ces indictions peuvent comporter une ou plusieurs caractéristiques, ou grandeurs, du signal à mesurer : amplitude, période, rapport cyclique, composante continue, etc. Typiquement, ces caractéristiques, ou grandeurs, correspondent aux paramètres de la commande numérique correspondante.These indications may include one or more characteristics, or quantities, of the signal to be measured: amplitude, period, duty cycle, DC component, etc. Typically, these characteristics, or magnitudes, correspond to the parameters of the corresponding digital control.

Ainsi, le dispositif de contrôle peut concomitamment transmettre une commande numérique 61 et des indications 62 relatives à cette commande. Par exemple, il peut générer un signal sinusoïdal de moyenne non nulle et transmettre des indications 62 indiquant que la fréquence ou l’offset doivent être mesurer.Thus, the control device can concomitantly transmit a digital command 61 and indications 62 relating to this command. For example, it can generate a sinusoidal signal with a non-zero average and transmit indications 62 indicating that the frequency or the offset must be measured.

L’interface homme machine 12 peut également comporter une interface d’entrée adaptée pour recevoir un résultat de mesure 65 de la part de l’utilisateur apprenant 40.The man-machine interface 12 can also comprise an input interface suitable for receiving a measurement result 65 from the learner user 40.

Les moyens de contrôle (par exemple l’application logicielle dédiée 13) peuvent alors comparer le résultat de mesure 65 reçu et une mesure attendue.The control means (for example the dedicated software application 13) can then compare the measurement result 65 received and an expected measurement.

En particulier, un module 14 peut être prévu pour définir un exemple de test constitué d’une ou plusieurs commandes numérique (définissant un signal à générer), une indication 61 et une mesure attendue. Cette réponse attendue découle naturellement du couple commande(s) numérique(s) / indication.In particular, a module 14 can be provided to define a test example consisting of one or more digital commands (defining a signal to be generated), an indication 61 and an expected measurement. This expected response naturally follows from the digital command(s) / indication couple.

Par exemple, un exemple de test peut comprendre une commande numérique définissant un signal électrique sinusoïdal de moyenne nulle, de fréquence 50 HZ et d’amplitude 1V, une indication pour mesurer l’amplitude et une mesure attendue de 1V.For example, an example test might include a digital control defining a sinusoidal electrical signal with zero mean, frequency 50 Hz and amplitude 1V, an indication to measure the amplitude, and an expected measurement of 1V.

Ce module 14 peut également être adapté pour déclencher une action en fonction du résultat de la comparaison entre le résultat de mesure 65 et la mesure attendue. Par exemple, un indicateur sonore et/ou visuel peut être produit afin de signaler à l’utilisateur 40 si sa réponse est correcte ou non.This module 14 can also be adapted to trigger an action depending on the result of the comparison between the measurement result 65 and the expected measurement. For example, an audible and/or visual indicator can be produced in order to signal to the user 40 whether his answer is correct or not.

Ces actions peuvent être pilotées par un module de gestion de scénario 13 dont un des buts est d’imposer un programme pédagogique à l’utilisateur apprenant 40. Ce programme peut comporter une série de tests, qui sont proposés à l’apprenant en fonction de sa progression, et, éventuellement, en fonction de ces difficultés propres.These actions can be controlled by a scenario management module 13, one of the purposes of which is to impose an educational program on the learner user 40. This program can include a series of tests, which are offered to the learner according to its progression, and, possibly, according to these specific difficulties.

Le programme pédagogique peut être organisé en niveaux, chaque réussite d’un test améliorant un score de l’apprenant pouvant lui permettre d’accéder à un niveau supérieur. Chaque niveau peut correspondre à des thématiques différentes et/ou à des difficultés croissantes.The pedagogical program can be organized in levels, each success of a test improving a score of the learner which can allow him to access a higher level. Each level can correspond to different themes and/or increasing difficulties.

Dans le cas où le résultat de la mesure 65 ne correspond pas à la mesure attendue, les moyens de contrôle peuvent déterminer une action parmi, notamment, une demande d’effectuer une nouvelle mesure, la génération d’indications pédagogiques, le déclenchement d’un message d’alerte vers un terminal central, etc.In the case where the result of the measurement 65 does not correspond to the expected measurement, the control means can determine an action among, in particular, a request to perform a new measurement, the generation of pedagogical indications, the triggering of an alert message to a central terminal, etc.

Les indications pédagogiques peuvent être prévues pour aiguiller l’apprenant vers la solution, en lui fournissant des informations sur les réglages appropriés à effectuer sur l’appareil de mesure 30. Ces informations peuvent être plus ou moins précises et directives selon la situation, et, par exemple, suivre une croissance en précision au fil des essais manqués par l’apprenant.The pedagogical indications can be provided to direct the learner towards the solution, by providing him with information on the appropriate settings to be made on the measuring device 30. This information can be more or less precise and directive depending on the situation, and, for example, to follow a growth in accuracy over the attempts missed by the learner.

Le terminal central peut être associé à un enseignant qui, une fois alerté, peut intervenir auprès de l’apprenant pour le guider.The central terminal can be associated with a teacher who, once alerted, can intervene with the learner to guide him.

Les moyens de contrôles peuvent également être adaptés pour agréger les résultats des comparaisons des mesures attendues avec les résultats de mesures afin de former un rapport. Ce rapport peut être produit aux utilisateurs apprenants afin qu’ils puissent suivre leur progression. Il peut également être transmis vers un serveur 50.The control means can also be adapted to aggregate the results of the comparisons of the expected measurements with the results of the measurements in order to form a report. This report can be produced to learner users so that they can track their progress. It can also be transmitted to a server 50.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ce serveur peut être incorporé dans le terminal central associé à l’enseignant.According to one embodiment of the invention, this server can be incorporated into the central terminal associated with the teacher.

Selon un autre mode de réalisation, ce serveur est accessible via un réseau de télécommunication de type Internet. Il peut être accessible au terminal central associé à l’enseignant, qui peut ainsi, via une interface adaptée, avoir accès aux différents rapports des apprenants et avoir une vue d’ensemble de sa classe. Les apprenants peuvent également avoir, au moyen d’une autre interface adaptée, accès à leurs propres rapports et ainsi suivre leur progression au sein d’un programme pédagogique.According to another embodiment, this server is accessible via an Internet-type telecommunications network. It can be accessed from the central terminal associated with the teacher, who can thus, via a suitable interface, have access to the various learner reports and have an overview of his class. Learners can also have, by means of another adapted interface, access to their own reports and thus follow their progress within an educational program.

Ce serveur peut être mis en œuvre par une ou plusieurs machines physiques (de type ordinateur) typiquement interconnectées en ferme de serveur ou abstractisées sous la forme d’un nuage informatique (ou « cloud » selon la terminologie en langue anglaise habituelle).This server can be implemented by one or more physical machines (of the computer type) typically interconnected in a server farm or abstracted in the form of a computing cloud (or “cloud” according to the usual English language terminology).

Ainsi, dans le cas d’un ensemble d’utilisateurs apprenants, utilisant chacun un système 1 distinct, les différents rapports peuvent être transmis à un même terminal central, associé à un enseignant ou au serveur 50, qui peut ainsi avoir une vue en temps réel de l’apprentissage du groupe.Thus, in the case of a set of learner users, each using a distinct system 1, the various reports can be transmitted to the same central terminal, associated with a teacher or with the server 50, which can thus have a time view actual group learning.

Il peut voir la progression de l’ensemble et les difficultés éventuelles de certains, notamment en déterminant ceux qui sont en retard par rapport à la progression du groupe. Cette détermination peut se baser sur les niveaux atteints par chaque apprenant, par exemple.He can see the progress of the whole and the possible difficulties of some, in particular by determining those who are behind compared to the progress of the group. This determination can be based on the levels reached by each learner, for example.

Par ailleurs, les moyens de contrôle 10 peuvent être prévus pour recevoir des informations de réglage de l’appareil de mesure 30 et pour comparer celles-ci avec des réglages attendus associé au test. Pour ce faire, l’appareil de mesure doit disposer d’une interface permettant l’exportation de ses informations de réglage. En disposant de ces informations, les moyens de contrôles peuvent fournir à l’apprenant des indications 65 plus précises quant à la démarche à entreprendre pour effectuer une bonne mesure. Également, les mauvais réglages peuvent être agrégés dans le rapport qui peut être transmis au terminal central. L’enseignant pourra alors avoir une vue d’ensemble plus complète sur les difficultés des apprenants.Furthermore, the control means 10 can be provided to receive setting information from the measuring device 30 and to compare it with the expected settings associated with the test. To do this, the measuring device must have an interface allowing the export of its setting information. By having this information, the means of control can provide the learner with more precise indications as to the procedure to be undertaken to carry out a good measurement. Also, incorrect settings can be aggregated in the report that can be transmitted to the central terminal. The teacher will then be able to have a more complete overview of the learners' difficulties.

Ainsi, comme on a vu, le système selon l’invention se base sur des moyens de génération spécifiques mais sur des moyens de contrôles qui peuvent être génériques, la seule partie spécifique y étant logicielle. Une telle architecture permet de réduire les coûts, tout en permettant une évolution facile puisqu’il peut suffire de télécharger une mise à jour de l’application logicielle dédiée.Thus, as we have seen, the system according to the invention is based on specific generation means but on control means which can be generic, the only specific part being software. Such an architecture makes it possible to reduce costs, while allowing easy evolution since it may suffice to download an update of the dedicated software application.

Par ailleurs, les apprenants peuvent avoir un retour rapide sur la qualité de leur mesure et ainsi améliorer rapidement une approche intuitive de la manipulation de l’appareil de mesure.In addition, learners can have quick feedback on the quality of their measurement and thus quickly improve an intuitive approach to handling the measuring device.

Le fait qu’au moins un paramètre du signal ait une composante aléatoire permet un sentiment moins routinier dans le cas où un apprenant effectue plusieurs fois les mêmes tests. En outre, dans le cadre d’un ensemble d’apprenants, cela permet que pour un même test (qu’ils peuvent avoir à effectuer en même temps) que chacun ait une variante, de sorte qu’il ne soit pas possible de tricher en imitant les réglages de l’appareil de mesure d’un apprenant voisin.The fact that at least one parameter of the signal has a random component allows a less routine feeling in the case where a learner performs the same tests several times. In addition, in the context of a set of learners, this allows that for the same test (which they may have to perform at the same time) that each has a variant, so that it is not possible to cheat by imitating the settings of the measuring device of a neighboring learner.

Un autre avantage du système est qu’il se base sur de vrais signaux physiques et de vrais appareils de mesure, et non pas sur des simulateurs. L’expérience est donc plus complète et réelle, permet d’acquérir des compétences pratiques réelles sans la simplification inhérente à toute simulation.Another advantage of the system is that it is based on real physical signals and real measuring devices, and not on simulators. The experience is therefore more complete and real, allows to acquire real practical skills without the simplification inherent in any simulation.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et au mode de réalisation décrits et représentés, mais est défini par les revendications. Elle est notamment susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art.Of course, the present invention is not limited to the examples and to the embodiment described and represented, but is defined by the claims. It is in particular capable of many variants accessible to those skilled in the art.

Claims (10)

Système (1) pour la génération de signaux destinés à des tests pédagogiques comportant des moyens de génération (20) pour générer un signal (63) correspondant à une commande numérique (61) et à des paramètres contenus dans ladite commande numérique, et transmettre ledit signal vers un appareil de mesure (30), ladite commande numérique étant générée par des moyens de commande (10) distants desdits moyens de génération, dans lequel au moins un desdits paramètres comporte une composante aléatoire.System (1) for generating signals intended for educational tests comprising generation means (20) for generating a signal (63) corresponding to a digital command (61) and to parameters contained in said digital command, and transmitting said signal to a measuring device (30), said digital command being generated by control means (10) remote from said generating means, in which at least one of said parameters includes a random component. Système selon la revendication précédente, dans lequel lesdits moyens de génération et lesdits moyens de commande disposent d’interfaces de communication radio (21, 11) pour la transmission de ladite commande numérique.System according to the preceding claim, in which said generating means and said command means have radio communication interfaces (21, 11) for the transmission of said digital command. Système selon la revendication précédente, dans lequel lesdites interfaces de communication communiquent via un protocole Bluetooth.System according to the preceding claim, in which said communication interfaces communicate via a Bluetooth protocol. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel lesdits moyens de commande comportent une interface homme-machine (12) adaptée pour fournir à un utilisateur des indications relatives à la mesure dudit signal au moyen dudit appareil de mesure et pour recevoir un résultat de mesure de la part dudit utilisateur, et lesdits moyens de contrôle sont en outre adaptés pour effectuer une comparaison entre ledit résultat de mesure et une mesure attendue associée audit signal et auxdites indications.System according to one of the preceding claims, in which the said control means comprise a man-machine interface (12) adapted to provide a user with indications relating to the measurement of the said signal by means of the said measuring device and to receive a result of measurement by said user, and said control means are further adapted to perform a comparison between said measurement result and an expected measurement associated with said signal and with said indications. Système selon la revendication précédente, dans lequel lesdits moyens de contrôle (10) sont adaptés pour, ledit résultat de mesure ne correspond pas à ladite mesure attendu, déterminer une action parmi une demande d’effectuer une nouvelle mesure, la génération d’indications pédagogiques, le déclenchement d’un message d’alerte vers un terminal central (50).System according to the preceding claim, in which said control means (10) are suitable for, said measurement result does not correspond to said expected measurement, determining an action among a request to perform a new measurement, the generation of pedagogical indications , triggering an alert message to a central terminal (50). Système selon l’une des revendications 4 ou 5, dans lequel lesdits moyens de contrôle sont adaptés pour agréger les résultats desdites comparaisons en un rapport.System according to one of Claims 4 or 5, in which the said control means are adapted to aggregate the results of the said comparisons into a report. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel lesdits moyens de contrôle (10) sont mis en œuvre par un terminal de télécommunication comportant une application logicielle dédiée.System according to one of the preceding claims, in which the said control means (10) are implemented by a telecommunications terminal comprising a dedicated software application. Système selon l’une des revendications précédentes dans lequel lesdits moyens de contrôle (10) sont prévus pour recevoir des informations de réglage dudit appareil de mesure et pour comparer lesdites informations de réglage avec des réglages attendus associé audit signal.System according to one of the preceding claims, in which the said control means (10) are provided for receiving adjustment information from said measuring device and for comparing said adjustment information with expected adjustments associated with said signal. Procédé pour la génération de signaux destinés à des tests pédagogiques comportant la génération d’un signal (63) correspondant à une commande numérique (61) et à des paramètres contenus dans ladite commande numérique, la transmission dudit signal vers un appareil de mesure (30), et la génération de ladite commande numérique, dans laquelle au moins un desdits paramètres comporte une composante aléatoire.Method for generating signals intended for educational tests comprising the generation of a signal (63) corresponding to a digital command (61) and to parameters contained in said digital command, the transmission of said signal to a measuring device (30 ), and generating said digital command, wherein at least one of said parameters includes a random component. Plateforme d’enseignement comportant une pluralité de systèmes selon l’une des revendications 1 à 8.Teaching platform comprising a plurality of systems according to one of Claims 1 to 8.
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