La chaîne d'information

L'essentiel

La chaîne d'information, c'est le « chemin de l'info » dans un objet technique. D'abord l'objet capte une information (acquérir), puis il décide quoi en faire (traiter), enfin il l'affiche ou la transmet sous forme d'un ordre (communiquer). C'est la partie qui commande l'objet : l'action elle-même — la lampe qui s'allume, le moteur qui tourne — est réalisée par la chaîne d'énergie, qui reçoit l'ordre.

Comprendre

Beaucoup d'objets techniques d'aujourd'hui semblent « savoir » quoi faire tout seuls : une lampe qui s'allume quand on entre, une porte de magasin qui s'ouvre à l'approche, une voiture qui bipe quand on recule. Pour comprendre comment ils font, on suit le trajet de l'information à l'intérieur de l'objet : c'est la chaîne d'information. Elle a trois fonctions, qui se suivent toujours dans le même ordre.

D'abord, ACQUÉRIR : l'objet recueille une information venue du monde réel (une température, une présence, une distance) ou de l'utilisateur (un appui sur un bouton). Ensuite, TRAITER : une petite puce, le microcontrôleur, reçoit cette information et décide quoi faire, en suivant son programme. Enfin, COMMUNIQUER : le résultat est transmis, par exemple affiché sur un écran ou un voyant, ou envoyé sous forme d'un ORDRE.

On résume ce trajet par : acquérir → traiter → communiquer. La chaîne d'information ne réalise donc pas l'action elle-même : sa sortie est une information, le plus souvent un ordre. Cet ordre part vers la chaîne d'ÉNERGIE, et c'est elle qui agit : un constituant comme la lampe ou le moteur, qu'on appelle un ACTIONNEUR, reçoit l'énergie et réalise l'action (allumer la lampe, ouvrir la porte).

La chaîne d'information est la partie de l'objet qui COMMANDE : elle décide et donne les ordres ; la chaîne d'énergie fournit l'énergie et agit. Les deux chaînes travaillent ensemble. Découvrir la chaîne d'information, c'est repérer ses trois fonctions dans un objet du quotidien.

Le cours

Pour découvrir comment fonctionne un objet technique « intelligent », on observe le chemin que suit l'information à l'intérieur : c'est la chaîne d'information. Cette chaîne a trois fonctions, toujours dans le même ordre. La première est ACQUÉRIR l'information : l'objet recueille une information venue de son environnement (la température d'une pièce, la présence d'une personne, la distance d'un obstacle) ou de l'utilisateur (un appui sur un bouton).

C'est le plus souvent un capteur qui fait ce travail. La deuxième est TRAITER l'information : une petite puce programmée, le microcontrôleur, reçoit l'information et décide quoi en faire, en suivant les instructions de son programme (par exemple « s'il fait sombre et qu'il y a quelqu'un, alors allumer »). La troisième est COMMUNIQUER l'information : le résultat de la décision est transmis, par exemple affiché sur un écran ou un voyant, ou envoyé sous forme d'un ordre.

On retient le schéma : acquérir → traiter → communiquer. L'action ne fait pas partie de la chaîne d'information : l'ordre part vers la chaîne d'énergie, qui apporte l'énergie à un actionneur — la lampe, le moteur —, et c'est lui qui réalise l'action. Un exemple simple est l'éclairage automatique d'un couloir : un capteur acquiert l'information « quelqu'un est là », le microcontrôleur la traite (« il y a quelqu'un, alors j'allume »), il communique l'ordre d'allumage, puis la chaîne d'énergie prend le relais : la lampe reçoit l'énergie et s'allume.

La chaîne d'information est donc la partie de l'objet qui COMMANDE : elle décide. Elle travaille avec la chaîne d'énergie, qui apporte l'énergie nécessaire à l'actionneur pour réaliser l'action. En classe de 5e, on découvre cette chaîne en repérant ses trois fonctions sur des objets du quotidien.

Les erreurs fréquentes

Mettre les fonctions dans le désordre, par exemple traiter avant d'acquérir.

L'ordre est toujours le même : on acquiert d'abord l'information, on la traite ensuite, puis on la communique. On ne peut pas décider d'une information qu'on n'a pas encore captée.

Croire que le capteur décide et agit tout seul.

Le capteur ne fait qu'acquérir l'information. C'est le microcontrôleur qui décide (traiter), puis l'ordre est communiqué à la chaîne d'énergie, dont l'actionneur — la lampe, le moteur — réalise l'action. Chaque constituant a son rôle.

Croire que l'actionneur (le moteur, la lampe) est un constituant de la chaîne d'information, ou que « agir » en est une quatrième fonction.

Non : l'actionneur appartient à la chaîne d'ÉNERGIE, qui lui apporte l'énergie. La chaîne d'information n'a que trois fonctions — acquérir, traiter, communiquer — et sa sortie est une information, le plus souvent un ordre. C'est cet ordre qui déclenche l'actionneur ; les deux chaînes travaillent ensemble.

Tu maîtrises la notion si…

• Décrire la chaîne d'information comme le trajet de l'information dans un objet technique, en trois fonctions : acquérir, traiter, communiquer.
• Repérer, sur un objet du quotidien, les trois fonctions de la chaîne d'information et leur ordre.
• Distinguer les trois fonctions de la chaîne d'information (acquérir, traiter, communiquer) de l'ACTION, réalisée par un actionneur qui appartient à la chaîne d'énergie.

Vérifie que tu as compris

1. Dans quel ordre se suivent les trois fonctions de la chaîne d'information d'un objet technique ?

   Réponse Acquérir, traiter, communiquer

   La chaîne d'information est le trajet de l'information dans l'objet : on acquiert d'abord l'information, on la traite (décider), puis on la communique (l'afficher ou envoyer un ordre). L'action qui suit n'est pas une fonction de la chaîne d'information : c'est la chaîne d'énergie qui reçoit l'ordre et agit.

2. Quelle est la différence entre la chaîne d'information et la chaîne d'énergie d'un objet ?

   Réponse La chaîne d'information traite l'info pour décider, la chaîne d'énergie fournit la puissance pour agir

   La chaîne d'information acquiert, traite et communique l'info pour décider ce qu'il faut faire ; la chaîne d'énergie apporte la puissance qui permet aux actionneurs d'agir. Les deux travaillent ensemble.