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Friday, 26 July 2024

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L 'une des façons pour distinguer les capteurs repose sur l'effet mis en œuvre pour générer le signal de mesure. Acquérir l'information - les différents capteurs - Maxicours. On a deux types de capteurs: Capteurs passifs Ils ont besoin dans la plupart des cas d'apport d'énergie extérieure pour fonctionner ( thermistance, photorésistance, potentiomètre, jauge de contrainte) Ce sont des capteurs modélisables par une impédance électrique complexe. Une variation du phénomène physique étudié (mesuré) engendre une variation de l'impédance. Pour résumé, les capteurs passif font intervenir une impédance dont la valeur varie avec la grandeur physique; il faut donc intégrer un capteur passif dans un circuit avec une alimentation.

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Introduction Un capteur est un dispositif transformant l'état d'une grandeur physique observée en une grandeur utilisable exemple: une tension électrique, une hauteur de mercure, une intensité, la déviation d'une aiguille. On fait souvent (à tort) la confusion entre capteur et transducteur: le capteur est au minimum constitué d'un transducteur (Un transducteur est un dispositif convertissant une grandeur physique en une autre. ). Le capteur se distingue de l' instrument de mesure (En physique et en sciences de l'ingénieur, mesurer consiste à comparer une grandeur... Grandeur physique capteur les. ) par le fait qu'il ne s'agit que d'une simple interface (Une interface est une zone, réelle ou virtuelle qui sépare deux éléments. L'interface... ) entre un processus physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la... ) et une information manipulable. Par opposition, l'instrument de mesure est un appareil autonome se suffisant à lui-même, disposant d'un affichage (L' affichage désigne l'application d'une surface de papier script dans un lieu public(et non du... ) ou d'un système de stockage des données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent...

Exemple: Mesure de lumière (capteur CCD, photodiode) Capteurs à effet thermoélectriques: B asés sur la création d'une tension à la jonction de deux matériaux soumis à une différence de température. Exemple: Mesure de température (thermocouple) Capteurs à effet piézoélectrique: L'application d'une contrainte mécanique à certains matériaux dits piézoélectriques (le quartz par exemple) entraîne l'apparition d'une tension entre leurs faces opposées. 🔎 Capteur - Définition et Explications. Exemple: Mesure d'effort, d'accélération (accéléromètre) Capteur à effet d'induction électromagnétique: La variation du flux d'induction magnétique dans un circuit électrique induit une tension électrique aux bornes de ce circuit. Exemple: Détection de passage d'un objet métallique (détecteur inductif, capteur d'ABS pour automobile) Capteur à Effet Hall: Un champ magnétique B et un courant électrique I créent dans le matériau une tension proportionnelle à B et à I. Exemple: Mesure de courant (pince ampèremétrique) T ableau récapitulatif des capteurs actif en fonction de l'effet utilisé: Caractéristique principales du capteur Étendue de mesure (ou la dynamique): Il s'agit de la plage de valeurs possibles du mesurande M: EM = Mmax – Mmin Sensibilité: C'est le coefficient qui lie la grandeur physique d'entrée à la grandeur électrique de sortie, la sensibilité égale la variation du grandeur de sortie devisé par la variation de la grandeur d'entrée Résolution: Plus petite variation de grandeur mesurable par le capteur.

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read_analog () # Mesure de la tension R = Ro * N / ( 1023 - N) # Calcul de R sleep ( 1000) # Temporisation Caractéristique R=f(T) de la CTN ¶ Courbe d'étalonnage ¶ Les mesures suivantes peuvent être effectuées avec le microcontrôleur ou à l'ohmmètre. Grandeur physique capteur de pression. Courbe d'étalonnage d'une CTN 10k Note Dans cet exemple, la résistance mesurée prend la valeur particulière de 10 \({k\Omega}\) pour 25°C! Relation de Steinhart-Hart ¶ Sur une grande plage de variation, la relation entre la température (en K) et la résistance de la CTN est: \[\dfrac{1}{T} = A + B \times \ln(R) + C \times (\ln(R))^3\] A, B et C sont les coefficients de Steinhart-Hart. Ils sont donnés par le constructeur ou peuvent se déterminer expérimentalement à l'aide du programme Python à partir de trois points de la courbe d'étalonnage. Résultats obtenus à partir du programme Python: \[A = 1, 144 \cdot 10^{-3}K^{-1} \qquad B=2, 078\cdot10^{-3}K^{-1} \qquad C=3, 610 \cdot 10^{-7}K^{-1}\] Simplification de relation de Steinhart-Hart ¶ Sur une plage de variation plus réduite de la température, la relation de Steinhart-Hart permet d'écrire: \[R \approx R_0 \times e^{\beta(\frac{1}{T}-\frac{1}{T_0})}\] \({R_0}\) est la valeur de la résistance pour la température \({T_0}\).

# Mesure de la résistance d'une CTN from nanpy import ArduinoApi # Gestion de l'Arduino from nanpy import SerialManager # Gestion port série from time import sleep # Importation de sleep(seconde) Vcc = 5. 0 # Tension d'alimentation Ro = 10000 # Résistance du pont port = SerialManager ( device = 'COM6') # Sélection du port série (à remplacer) uno = ArduinoApi ( connection = port) # Déclaration de la carte Arduino while True: U = uno. analogRead ( 0) * 5 / 1023 # Lecture la tension sur A0 R = Ro * U / ( Vcc - U) # Calcul de la résistance print ( "R = ", R) # Affichage sleep ( 1) # Temporisation d'une seconde port. Grandeur physique des Capteurs Infrarouges ?. close () # Fermeture du port série PyBoard (MicroPython) ¶ Le montage ci-dessous utilise une carte Feather STM32F405 Express. L'entrée analogique A0 mesure la tension du capteur. # Mesure de la resistance d'une CTN from pyb import Pin, ADC, delay adc = ADC ( Pin ( "A0")) # Déclaration du CAN Ro = 10e3 # Résistance série N = adc. read () # Mesure de la tension R = Ro * N / ( 4095 - N) # Calcul de R print ( "R =", R) # Affichage delay ( 1000) # Temporisation Micro:bit (MicroPython) ¶ from microbit import * N = pin0.

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capteurs Educaduino) ¶ Module Educaduino Lab (Eurosmart) En plus de la mesure de la tension du capteur, une mesure du courant est aussi réalisée à partir de la tension aux bornes de la résistance R par l'intermédiaire d'un amplificateur différentiel. La résistance du capteur est alors calculée avec la loi d'Ohm. Mesure de la résistance de la CTN ¶ L'ensemble formé du module capteur résistif et du microcontrôleur est vu comme un ohmmètre. Les programmes suivants ont donc pour objectif de mesurer la résistance de la CTN. Grandeur physique capteur pictures. Arduino (C/C++) ¶ L'entrée analogique A0 mesure la tension du capteur. // Mesure de la résistance d'une CTN #define Vcc 5 // Tension d'alimentation #define Ro 10000 // Résistance du pont float U; // Tension CTN float R; // Résistance CTN void setup () { Serial. begin ( 9600); // Paramétrage du port série} void loop () { U = analogRead ( A0) * 5. 0 / 1023; // Lecture tension en V R = Ro * U / ( Vcc - U); // Calcul de la résistance Serial. println ( R); // Affichage delay ( 1000); // Temporisation de 1s} Arduino (Python/Nanpy) ¶ Le montage reste le même.

Une variation du phénomène physique étudié (mesuré) engendre une variation de l'impédance. Il faut leur appliquer une tension (La tension est une force d'extension. ) pour obtenir un signal ( Termes généraux Un signal est un message simplifié et généralement codé. Il existe... ) de sortie. Capteurs actifs (ou capteurs directs) On parle de capteur actif lorsque le phénomène physique qui est utilisé pour la détermination du mesurande effectue directement la transformation en grandeur électrique. C'est la loi physique elle-même qui relie mesurande et grandeur électrique de sortie. Un capteur actif fonctionne assez souvent en électromoteur et dans ce cas, la grandeur de sortie est une différence de potentiel. Le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l'article « Nombre... ) des lois physiques permettant une telle transformation est évidemment limité, on peut donc recenser facilement les capteurs actifs (dont le nombre est fini). Toutefois, les domaines d'applications sont eux très étendus.