Projet Cloche intelligente et gardien de sécurité Al Wahda

Contexte du projet et problématique

Les établissements scolaires dépendent souvent de l’intervention humaine pour faire sonner la cloche aux heures d’entrée, de sortie et de récréation, ce qui peut parfois entraîner des imprécisions ou des oublis. En plus, plusieurs bâtiments scolaires ne disposent pas de systèmes d’alerte précoce contre les incendies ou les fuites de gaz.

Ce projet, réellement appliqué au Collège pionnier Al Wahda, propose une solution radicale et double : automatiser entièrement et précisément le temps scolaire, tout en assurant un système de protection préventif garantissant la sécurité des élèves et du personnel de l’établissement.

Composants techniques et conception d’ingénierie

Le système a été conçu pour être stable, précis et fonctionnel en continu sans intervention humaine, grâce à :

• Unité de contrôle centrale : carte Arduino chargée de lire l’heure et d’analyser les données des capteurs.
• Système de temps réel : module RTC qui conserve l’heure avec une très grande précision et de manière autonome, même en cas de coupure d’électricité.
• Relais de puissance : interrupteur électronique sécurisé permettant à l’Arduino de contrôler le courant de la cloche scolaire avec une très basse tension.
• Système de gardien de sécurité : capteurs de gaz et de fumée fonctionnant en permanence, reliés à une alarme indépendante réservée aux situations d’urgence.
• Boutons de contrôle et d’adaptation horaire : boutons programmés pour une intervention manuelle rapide afin de modifier l’horaire sans reprogrammer entièrement le système.

Réalisation et mode de fonctionnement

Le système fonctionne avec des tâches parallèles et indépendantes pour garantir l’efficacité et faciliter le travail de l’administration :

• Automatisation de la cloche et gestion du temps : l’Arduino compare l’heure actuelle avec l’emploi du temps programmé. Quand l’heure correspond, le système active la cloche pendant quelques secondes puis l’arrête automatiquement.
• Adaptation flexible au temps scolaire : le système dispose d’une fonction pratique permettant à l’administration d’ajouter ou de retirer une heure d’un simple bouton pour s’adapter à l’heure d’été ou d’hiver. Il comprend aussi un bouton dédié à l’activation ou à la désactivation de l’horaire du mois de Ramadan, évitant l’intervention des programmeurs à chaque changement officiel.
• Protocole d’urgence : les capteurs de gaz et de fumée analysent continuellement la qualité de l’air. En cas de fuite ou d’incendie, le système dépasse le programme horaire et déclenche immédiatement l’alarme d’urgence pour alerter l’administration et faciliter l’évacuation.

Lien avec les Objectifs de Développement Durable

Cette réalisation pratique contribue à :

• Éducation de qualité : améliorer l’infrastructure de l’établissement et garantir une gestion précise du temps d’apprentissage.
• Villes et communautés durables : offrir un environnement éducatif sécurisé et équipé de systèmes préventifs contre les risques tels que les incendies et les fuites.

Équipe de travail et répartition des missions

Pour réussir ce projet et l’appliquer sur le terrain, les membres du club ont uni leurs efforts et réparti les missions selon les besoins du système :

• Ingénierie de conception et de construction : assurée par l’élève Taha Lmou, qui a supervisé la conception du boîtier externe contenant les composants électroniques et son installation sécurisée dans l’établissement.
• Ingénierie de sécurité et protection de l’établissement : assurée par l’élève Salma Aqjoua, qui s’est concentrée sur l’intégration des capteurs de fumée et de gaz et le test des protocoles d’alarme conformément aux exigences de sécurité.
• Ingénierie du temps et de la cloche : assurée par l’élève Adam Ahwid, qui a programmé le module RTC, écrit les algorithmes des horaires ordinaires et ramadaniens, et relié le système au relais commandant la cloche principale.