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. 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.
Grandeur Physique Capteur Photo
Ondes
et signaux – Signaux et capteurs
Qu'est-ce qu'un capteur? Exemples de capteurs Chaîne de fonctionnement d'un capteur Courbe d'étalonnage Exemple de dispositif intégrant des capteurs: la voiture
Qu'est-ce qu'un capteur? Un capteur est un dispositif capable de convertir une grandeur physique (grandeur d'entrée) en une grandeur électrique (grandeur de sortie) qui la plupart du temps est une tension électrique, une intensité ou une charge électrique. Exemples de capteurs
Voici
quelques exemples de capteurs courants:
Le gyroscope est un capteur de position angulaire, il est sensible à toute rotation et délivre un signal qui dépend de l'angle dont il tourne. L' accéléromètre est un capteur de mouvement, il détecte toute mise en mouvement ou variation de vitesse et permet de mesurer une accélération. Un microphone est un capteur de son, il est sensible à tout signal sonore audible. Un capteur d' ultrasons détecte les signaux sonores ultrasons (de fréquence trop élevée pour être audible).
Grandeur Physique Capteur Au
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.
Grandeur Physique Capteur De Température
# 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. 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.
La sortie peut prendre une infinité de valeurs continues. Le signal des capteurs analogiques peuvent être du type: sortie tension sortie courant règle graduée, cadran, jauge (avec une aiguille ou un fluide) … Quelques capteurs analogiques typiques: capteur à jauge de contrainte LVDT thermocouple (En physique, les thermocouples sont utilisés pour la mesure de températures. Ils sont bon marché... ) Capteurs numériques La sortie est une séquence d'états logiques qui, en se suivant, forment un nombre. La sortie peut prendre une infinité de valeurs discrètes. Le signal des capteurs numériques peuvent être du type: train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de... ) d'impulsions, avec un nombre précis d'impulsions ou avec une fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un... ) précise code numérique (Une information numérique (en anglais « digital ») est une information... ) binaire bus de terrain (Terme employé dans l'industrie pour qualifier des systèmes d'interconnexion d'appareils de... ) … Quelques capteurs numériques typiques: les capteurs incrémentaux les codeurs absolus Capteurs logiques Ou capteurs TOR.
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