Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
IoT (Internet des Objets) 📡 - Coggle Diagram
IoT (Internet des Objets) 📡
🚪 Système de sortie
📖 Système d'apprentissage
📘 Séquence 1 : Introduction et architecture générale d'un système IoT
📚 Ressources
Support de cours IoT (LIRMM) :
https://www.lirmm.fr/~seriai/uploads/Enseignement/iot.pdf
Vidéo : Qu'est-ce que l'Internet des objets ? (introduction)
Schéma : architecture IoT en couches (perception, réseau, traitement, application)
Article : domaines d'application de l'IoT (maison, santé, agriculture, industrie)
Quiz de la séquence sur Moodle
⏱️ Durée totale : 6 h
🎯 Objectifs spécifiques
Définir l'IoT et citer ses principaux domaines d'application
Identifier les composants d'un système IoT (capteurs, actionneurs, passerelles, cloud)
Décrire l'architecture en couches d'un système IoT
Analyser l'architecture d'un cas d'usage réel
🧑🏫 Les activités d'apprentissage
🧩 Activité 1 : Découvrir l'IoT et ses composants
🏷️ Type de l'activité : Individuelle, classe inversée (visionnage puis discussion en ligne)
🎯 Objectifs opérationnels
Définir l'IoT avec ses propres mots
Distinguer capteur, actionneur, objet connecté et passerelle
Citer trois applications de l'IoT
👥 Acteurs et rôles
Apprenant : visionne la vidéo, remplit la fiche et participe au forum
Enseignant : anime le forum, corrige les confusions et donne un retour
🛠️ Matériel requis
Ordinateur avec accès Internet
Plateforme Moodle (forum, quiz)
📦 Livrables
Fiche de lecture complétée (glossaire de 8 termes)
Messages dans le forum
📝 Évaluation
Mode : Formative
Type : Quiz Moodle autocorrigé et retour de l'enseignant
Critères
Exactitude des définitions
Pertinence des exemples
Participation au forum
⏱️ Durée : 1 h 30
📚 Ressources
Vidéo d'introduction à l'IoT
Support LIRMM (chapitre d'introduction)
🧩 Activité 2 : Construire l'architecture en couches d'un système IoT
🏷️ Type de l'activité : Collaborative, atelier en binôme
🎯 Objectifs opérationnels
Représenter les couches d'un système IoT sur un schéma
Placer les technologies (capteurs, Wi-Fi, MQTT, cloud) dans la bonne couche
Expliquer le rôle de chaque couche
👥 Acteurs et rôles
Apprenants (binômes) : réalisent le schéma et se répartissent la rédaction
Enseignant : guide l'atelier et valide les schémas
Pairs : donnent un avis croisé sur le schéma d'un autre binôme
🛠️ Matériel requis
Ordinateur
Outil de schématisation (Draw.io ou Coggle)
Fiche d'atelier
📦 Livrables
Schéma d'architecture IoT en couches (PNG ou PDF)
Description courte de chaque couche
📝 Évaluation
Mode : Formative
Type : Grille d'évaluation et évaluation par les pairs
Critères
Exhaustivité des couches
Cohérence des liens entre couches
Clarté du schéma
⏱️ Durée : 2 h
📚 Ressources
Schéma de référence en couches
Support LIRMM (architectures)
🧩 Activité 3 : Étudier un cas d'usage (agriculture intelligente)
🏷️ Type de l'activité : Étude de cas, travail en binôme
🎯 Objectifs opérationnels
Identifier capteurs, actionneurs et flux de données du cas
Analyser les contraintes (énergie, portée, sécurité)
Proposer une amélioration argumentée
👥 Acteurs et rôles
Apprenants : analysent le cas et rédigent le compte rendu
Enseignant : fournit le cas et évalue le compte rendu
🛠️ Matériel requis
Étude de cas au format PDF
Ordinateur
Traitement de texte
📦 Livrables
Compte rendu d'analyse de une à deux pages
📝 Évaluation
Mode : Sommative
Type : Rapport noté sur grille
Critères
Justesse de l'identification des composants
Qualité de l'analyse des contraintes
Pertinence de la proposition
Qualité rédactionnelle
⏱️ Durée : 1 h 30
📚 Ressources
Étude de cas IoT en agriculture
Article sur les domaines d'application
🔁 Activité de consolidation
🧩 Quiz de synthèse et carte mentale
🏷️ Type de l'activité : Individuelle, synthèse
🎯 Objectifs opérationnels
Reformuler les notions clés de la séquence
Relier composants, couches et applications
👥 Acteurs et rôles
Apprenant : passe le quiz et construit sa carte mentale
Enseignant : corrige et donne un retour individualisé
🛠️ Matériel requis
Plateforme Moodle (quiz)
Coggle
📦 Livrables
Score au quiz
Carte mentale de synthèse
📝 Évaluation
Mode : Sommative
Type : Quiz autocorrigé et carte mentale évaluée
Critères
Score minimal de 70 %
Structure et exhaustivité de la carte
⏱️ Durée : 1 h
📚 Ressources
Quiz de la séquence
Cours et schémas de la séquence
📗 Séquence 2 : Communication et développement des systèmes IoT
📚 Ressources
Support de cours IoT (LIRMM) :
https://www.lirmm.fr/~seriai/uploads/Enseignement/iot.pdf
Documentation ESP32 (Espressif) :
https://docs.espressif.com
Documentation Arduino (GPIO, interruptions) :
https://www.arduino.cc/reference/en/
Simulateur en ligne Wokwi :
https://wokwi.com
Protocole MQTT :
https://mqtt.org
Broker Eclipse Mosquitto :
https://mosquitto.org
Plateforme ThingSpeak :
https://thingspeak.com
Node-RED :
https://nodered.org
⏱️ Durée totale : 8 h 30
🎯 Objectifs spécifiques
Expliquer les mécanismes de communication d'un objet connecté (Wi-Fi, Bluetooth, MQTT)
Accéder aux GPIO en C et C++ (entrées et sorties numériques et analogiques)
Acquérir une donnée avec un capteur et la transmettre vers une application
Utiliser les interruptions dans un système IoT embarqué
Identifier les risques de sécurité et les leviers d'économie d'énergie d'un objet connecté
Réaliser une application IoT simple de bout en bout
🧑🏫 Les activités d'apprentissage
🧩 Activité 1 : Comparer les protocoles Wi-Fi, Bluetooth et MQTT
🏷️ Type de l'activité : Individuelle puis collaborative (étude documentaire et débat)
🎯 Objectifs opérationnels
Décrire le principe de fonctionnement du Wi-Fi, du Bluetooth et de MQTT
Comparer portée, débit, consommation et cas d'usage
Choisir le protocole adapté à un scénario donné
👥 Acteurs et rôles
Apprenant : étudie la documentation et remplit le tableau comparatif
Enseignant : propose les scénarios, anime le débat et corrige
Pairs : justifient et discutent leurs choix de protocole
🛠️ Matériel requis
Ordinateur avec accès Internet
Fiche de scénarios
Plateforme Moodle
📦 Livrables
Tableau comparatif Wi-Fi, Bluetooth et MQTT
Choix justifié pour trois scénarios
📝 Évaluation
Mode : Formative
Type : Quiz Moodle et correction du tableau
Critères
Exactitude des caractéristiques
Pertinence des choix justifiés
Clarté de l'argumentation
⏱️ Durée : 1 h 30
📚 Ressources
Support LIRMM (protocoles)
Site mqtt.org
Documentation ESP32
🧩 Activité 2 : Programmer les GPIO et les interruptions en C et C++
🏷️ Type de l'activité : Travaux pratiques en binôme, sur simulateur ou carte
🎯 Objectifs opérationnels
Configurer des broches en entrée et en sortie numériques
Lire un signal analogique et le convertir en valeur exploitable
Écrire une routine d'interruption pour un bouton ou un capteur
👥 Acteurs et rôles
Apprenants (binômes) : programment et testent, l'un écrit le code, l'autre le vérifie
Enseignant : fournit le sujet de TP et valide le fonctionnement
🛠️ Matériel requis
Ordinateur
Simulateur Wokwi ou carte ESP32/Arduino
Capteur, LED, bouton poussoir
📦 Livrables
Code source en C ou C++ commenté
Capture d'écran ou vidéo du fonctionnement
📝 Évaluation
Mode : Formative
Type : Test fonctionnel et revue de code
Critères
Configuration correcte des broches
Lecture analogique correcte
Interruption fonctionnelle
Lisibilité du code
⏱️ Durée : 2 h 30
📚 Ressources
Documentation Arduino
Wokwi
Fiche de TP
🧩 Activité 3 : Réaliser un système connecté mesurant et transmettant une donnée
🏷️ Type de l'activité : Projet en binôme
🎯 Objectifs opérationnels
Mesurer une donnée à l'aide d'un capteur
Transmettre la donnée vers une application (MQTT ou plateforme en ligne)
Afficher la donnée reçue dans l'application
Appliquer au moins une mesure de sécurité et une mesure d'économie d'énergie
👥 Acteurs et rôles
Apprenants : conçoivent, programment, testent et présentent le système
Enseignant : cadre le projet, joue le rôle de client et évalue
Pairs : posent des questions lors de la démonstration
🛠️ Matériel requis
Ordinateur
Carte ESP32 avec capteur, ou simulateur Wokwi
Broker MQTT ou compte ThingSpeak, Node-RED
📦 Livrables
Système fonctionnel (code et schéma de montage)
Application ou tableau de bord affichant la donnée
Présentation orale de 5 minutes
📝 Évaluation
Mode : Sommative
Type : Projet noté sur grille avec démonstration
Critères
Mesure correcte
Transmission fiable jusqu'à l'application
Mesures de sécurité et d'économie d'énergie appliquées
Clarté de la présentation
⏱️ Durée : 3 h
📚 Ressources
ThingSpeak
Node-RED
Mosquitto
Documentation ESP32
🔁 Activité de consolidation
🧩 Audit sécurité et énergie d'un objet connecté
🏷️ Type de l'activité : Individuelle, analyse critique
🎯 Objectifs opérationnels
Repérer les failles de sécurité d'un système IoT donné
Proposer des mesures d'économie d'énergie (mise en veille, fréquence d'envoi)
👥 Acteurs et rôles
Apprenant : analyse le système fourni et rédige une liste de recommandations
Enseignant : corrige et commente
🛠️ Matériel requis
Ordinateur
Description d'un système IoT à auditer
Plateforme Moodle (quiz)
📦 Livrables
Liste de recommandations de sécurité et d'économie d'énergie
Quiz de synthèse
📝 Évaluation
Mode : Sommative
Type : Rapport court et quiz autocorrigé
Critères
Pertinence des failles identifiées
Réalisme des mesures proposées
Score au quiz
⏱️ Durée : 1 h 30
📚 Ressources
Cours de la séquence
Documentation ESP32 (modes basse consommation)
📝 Description du cours
🏷️ Titre : IoT
📚 Ressources : Articles, vidéos, Bibliographie, Schéma
🎓 Public cible : Étudiants en 1ère année Mastère SINT
🎯 Objectifs : Maîtriser une vision systémique et globale des architectures IoT
🧰 Prérequis : Programmation (C/C++/Python), systèmes embarqués (microcontrôleurs...), notions de réseaux
✅ Objectifs généraux
À la fin du cours, l'apprenant sera capable de :
🔧 Concevoir et développer des systèmes embarqués autonomes et connectés
⚙️ Optimiser et déployer des applications IoT sous contraintes matérielles
🔒 Gérer le flux de données, la connectivité et la sécurité de bout en bout
🖊️ PréTest
Évalue les connaissances sur l'IoT appliquée aux systèmes embarqués ainsi que les protocoles de communication utilisés
❌ Si échec : accès au cours
✔️ Si réussite : proposer d'autres cours
⭐ Test des prérequis
Vérifie les connaissances de base sur l'IoT, les capteurs et les objets connectés
Si échec : révision des notions fondamentales
https://www.lirmm.fr/~seriai/uploads/Enseignement/iot.pdf
✅ Si réussite : accès au cours