DORO Typhaine
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P rojet P luridisciplinaire E ncadré PowerPoint PPT Presentation


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DORO Typhaine. CALLEWAERT Kévin. P rojet P luridisciplinaire E ncadré. SIMOULIN Audrey. MASSELOT Sébastien. T.SSI 2010. PROJET : Création d’une station météorologique virtuelle. PROBLEMATIQUE : Comment réaliser la détection et l’affichage des différents paramètres météorologiques ?

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P rojet P luridisciplinaire E ncadré

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Presentation Transcript


P rojet p luridisciplinaire e ncadr

DORO Typhaine

CALLEWAERT Kévin

Projet

Pluridisciplinaire

Encadré

SIMOULIN Audrey

MASSELOT Sébastien

T.SSI2010


P rojet p luridisciplinaire e ncadr

PROJET :Création d’une station météorologique virtuelle.

PROBLEMATIQUE :Comment réaliser la détection et l’affichage des différents paramètres météorologiques ?

 Utilisation du logiciel Labview.


Sommaire

Sommaire

A. Rapide présentation

B. Capteur de température

C. Capteur d’humidité

D. Capteur de pression

E. Anémomètre

F. Résultat final


Nonc du besoin

Énoncé du besoin

A.Rapide présentation :

Utilisateur

Environnementextérieur

FP1

Centrale

Météorologique

Énergie

FC3

Esthétique

FC1

FC2

Affichage

FP1: Permettre à un utilisateur d’obtenir des paramètres météorologiques.

FC1: Plaire à l’œil.

FC2 : Permettre un affichage digital

FC3 : S’adapter à une source d’énergie


Cha ne d information

Chaîne d’information

ACQUERIR

TRAITER

COMMUNIQUER

Module USB

Capteurs

PC

Capteurs utilisés :

- Capteur de pression

- Capteur de température

- Capteur d’humidité

- Anémomètre


B capteur de temp rature

B. Capteur de température :

4 principaux types de thermomètres électriques :

  • PT100

  • CTN

  • Thermocouple

  • LM35  utilisé


P rojet p luridisciplinaire e ncadr

Points forts:

 très faible consommation (environ 60 µA)

 linéarité excellente

 faible coût : de 3 à 8 euros

 mise en œuvre facile


P rojet p luridisciplinaire e ncadr

a : Vsortie

c : Masse

b : Ampli opérationnel

Branchement :


C capteur d humidit

C . Capteur d’humidité :

Humidité : Présence d’eau ou de vapeur d’eau dans l’air.

Dans une pièce saine, l'air contient en moyenne 45 à 50% d'humidité.

X 100


Permettre l acquisition d un taux d humidit

Permettre l’acquisition d’un taux d’humidité

  • Capteur utilisé : HIH-4000-001

    Ses points forts :

    - Sa tension d’alimentation et de sortie

    - Sa précision ± 3,5 %

    - Sa gamme de mesure de 0 à 100 % d’humidité


Contrainte de positionnement

Contrainte de positionnement :

Température de fonctionnement : -40 à 80°

 Pour des soucis de sécurité, on éloignera un maximum le capteur d’humidité du capteur de température


Branchement

Branchement :

Le capteur HIH-4000-001 que nous avons choisi nous permet de relier directement la sortie au boîtier Labview.


Acquisition

Acquisition :

Courbe de calibrage

Face avant Labview


D capteur de pression

D. Capteur de pression :

Formule générale pour calculer une pression :

D’où P = F*S

Avec :

F  Force (N)

Appliquée sur une surface S (m2)

P  Pression (1Nm2 = 1Pa)


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Il existe différents types de pression :

  • Absolue

  • Différentielle

  • Hydrostatique

  • Hydrodynamique

  • Relative

  • Dépression

  • Atmosphérique  celle étudiée


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La Pression Atmosphérique :

 Poids exercé par une colonne d’air sur une surface donnée

 Varie selon le lieu et la température

1hPa = 100 Pa

et 1Bar =105Pa = 103 hPa


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Ainsi, au niveau de la mer  P = 1013hPa (considérée comme Pnormale)

A Lille  1008hPa < P < 1030hPa


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 Élément météorologique le plus important :

 responsable à 80% du temps qu’il fera !

Si P augmente  amélioration du temps = anticyclone (en météorologie)

Si P diminue  dégradation du temps = dépression (en météorologie)


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Pour notre centrale météo :

 Utilisation d’un capteur de pression, mesurant la pression atmosphérique.

 Capteur choisi : MPX4100A


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Caractéristiques du MPX4100a :

- Branchement : le capteur possède 6 pattes, mais seules 3 utilisées :

Patte 1  reliée au module USB  ordi

Patte 2  reliée à la masse

Patte 3  reliée à l’alimentation (5V)

- Signal de sortie : tension


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- Pour visualiser une pression :

Vout = 5.1*(0.01059*P-0.152)

Soit P = [(Vout/5.1)+0.152]/0.01059

Avec : Vout Tension de sortie en Volt

P  Pression atmosphérique en kPa

Pour avoir P en bars 


E an mom tre

E. Anémomètre :

Pour mesurer la vitesse du vent :

 utilisation d’un anémomètre équipé d’un ILS permettant le comptage du nombre de tour de l’anémomètre.


P rojet p luridisciplinaire e ncadr

L’ILS 

Interrupteur à lame souple

 composé de deux lamelles en acier flexibles renfermées dans un tube rempli de gaz.


P rojet p luridisciplinaire e ncadr

Les lamelles se comportent comme des aimants.

Les lamelles entrent en contact grâce au champ magnétique.

Le contact de l’ILS est ouvert.

Lorsque les lamelles sont soumises à un champ magnétique, elles s'aimantent et viennent en contact.


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S

N

N

S

S

N

Les pôles Nord attirent les pôles Sud

Lorsque le champ magnétique cesse, l'aimantation cesse aussi, et l'élasticité des contacts les écarte, coupant le courant.


Branchement1

Branchement :

Il ne possède que deux pattes: une pour l’alimenter et une à la masse.

On a besoin d’une résistance sinon il y a court-circuit !


P rojet p luridisciplinaire e ncadr

Lorsqu’on connecte l’anémomètre à l’oscilloscope, on obtient :

Chaque période correspond à un tour de l’anémomètre.

Vvent = 2л*f*R


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F. Résultat final :

Interface LABVIEW :

Voir Ici


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