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Thèse soutenue

Instruments intelligents : modèle et outils de conception

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Auteur / Autrice : Johan Tailland
Direction : Laurent Foulloy
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Électronique, électrotechnique, automatique
Date : Soutenance en 2000
Etablissement(s) : Chambéry
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire d'automatique et de microinformatique industrielle (Annecy1991-2002)

Résumé

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Les travaux présentés dans cette thèse portent sur la modélisation et la conception d'instruments intelligents. D'un point de vue externe, nous considérons qu'un instrument intelligent (capteur, actionneur, contrôleur) se comporte comme un serveur. Il propose à ses clients (opérateurs, instruments intelligents), des services que nous nommons services externes. Une telle approche, fondée sur un modèle client-serveur, facilite l'interopérabilité, mais ne permet pas cependant la conception simple et rapide des instruments. Dans cette thèse, nous proposons un modèle qui tient compte à la fois des services externes d'un instrument mais aussi des traitements, appelés services internes, qui les composent. Cette structuration permet de dégager ce qui a trait à l'utilisation ou à l'exploitation (services externes), de ce qui est lié à la conception (services internes). Elle est renforcée par les notions de modes externes et de modes internes qui sont respectivement des sous-ensembles des services externes et de services internes et qui sont associés à l'état de l'instrument. Le modèle générique proposé s'appuie sur un ensemble de propriétés dont la vérification garantit le bon fonctionnement de l'instrument. Ce modèle a donné naissance à une plate-forme logicielle de conception d'instruments intelligents qui comprend un langage de description (langage CAP), un compilateur de ce langage et des outils de vérification et de génération automatique d'applications. Ces outils logiciels permettent, à partir d'une description dans le langage CAP, d'engendrer automatiquement le programme exécutable d'un instrument cible ainsi que l'IHM qui lui est associé, tout en vérifiant la conformité au modèle. Ces outils ont été conçus de manière à être utilisés par des non-spécialistes du domaine, formant ainsi une chaîne de prototypage rapide. Une validation du modèle est proposée dans le cadre de la conception d'un télémètre ultrasonore à modulation de fréquence et d'un capteur de couleur.