Université de Tunis,
Institut Supérieur d’Informatique
Architecture Logicielle
Fiche TD 1 : Modélisation de l’architecture logicielle
Auditoire : M2 MP2L Enseignante : R. MZID
Etude de cas : Système de gestion de la sécurité d’une mine
Présentation du cahier des charges :
En plus de la gestion automatisée d’une mine, l’aspect sécurité est le point essentiel de la
gestion d’une zone d’extraction de minerai, située en sous-sol, avec une présence humaine.
Nous allons limiter notre étude au système de gestion de la sécurité qui concerne
principalement le contrôle des deux fluides :
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- Eau : les eaux de ruissellement sont évacuées par un ensemble de conduites vers un
lieu unique, appelé puisard. Le niveau de ce puisard, qui récupère toutes les eaux, est
contrôlé en permanence avec une évacuation á l’aide de pompes afin de la maintenir
entre deux valeurs de niveaux.
- Air : la ventilation des galeries de la mine est effectuée en permanence. Lors de
l’extraction, il peut se produire un accès accidentel à une poche de gaz comme du
méthane. Fortement toxique, la meilleure protection consiste à procéder à l’évacuation de
la zone ou de la mine entière sachant que le volume de méthane n’est, a priori, pas connu.
D’autre part si le niveau de méthane est élevé, il faut éviter toutes les productions
d’étincelles (moteur…).
Nous allons considérer un système simple de gestion de la sécurité de la mine vis à-vis de ces
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deux facteurs. Le pilotage de cet ensemble comprend donc les éléments suivants (figure ci-
dessous) :
- un capteur analogique de niveau d’eau, appelé LS (Level Sensor), pour détecter les deux
niveaux limites de régulation, soit le niveau bas (LLS, Low Level Sensor) et le niveau haut
(HLS, High Level Sensor) ;
une pompe à eau à débit réglable permettant l’évacuation du puisard ;
-
- un capteur analogique du taux de méthane contenu dans l’air, appelé MS (Methane
Sensor) ;
une interface vers l’opérateur pour affichage de l’alarme.
-
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Ainsi, les indications générales ou règles de fonctionnement sont les suivantes :
- Règle 1 : La pompe doit être mise en route si le niveau d’eau dépasse le niveau maximum
(LS > HLS). La pompe s’arrête dès que le niveau descend en dessous de la valeur
inférieure (LS < LLS).
- Règle 2 : Une alarme doit être lancée vers la console de l’opérateur dès que le niveau
limite du capteur MS est franchi afin de pouvoir opérer une évacuation de la mine. Cette
valeur limite est appelée MS_L1 (Methane Sensor Level 1).
- Règle 3 : La pompe ne doit pas fonctionner quand le niveau du capteur de méthane (MS)
est supérieur à une limite fixée MS_L2 (Methane Sensor Level 2) avec la condition
MS_L2 > MS_L1 afin d’éviter les risques d’explosion.
Dans cet exemple d’application simple, nous sommes donc en présence de deux lignes de
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régulation : le contrôle du niveau de l’eau dans le puisard (règle 1) et le contrôle du taux de
méthane dans l’air (règle 2). L’interaction entre ces deux régulations se situe au niveau de la
commande de la pompe pour l’évacuation de l’eau du puisard dont le fonctionnement est lié non
seulement au niveau d’eau, mais aussi au taux de méthane (règle 3).
Questions :
1) Proposer un diagramme de contexte qui montre l’interaction du système étudié avec les
différents acteurs
2) Proposer une architecture possible du système étudié en termes de modules et interactions
3) Traduire cette architecture en un modèle AADL et en un modèle UML en utilisant
l’approche composant