TP10 Débitmètre à effet hall

Université Libanaise
Faculté de génie – II
LAB – Département Mécanique
TP10 – Commande à travers un débitmètre à effet hall
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Description du capteur de débit d’eau Yf-s401 :
Le capteur de débit d’eau est un dispositif compact conçu pour mesurer le débit d’eau
avec précision. Il se compose d’un corps en plastique avec une roue à ailettes et un capteur à
effet Hall intégré. Ce capteur dispose de trois fils : le fil rouge pour l’alimentation +5V, le fil noir
pour la masse (GND) et le fil jaune pour la sortie du signal.
Le YF-S401 est un capteur à effet Hall qui génère une impulsion électrique chaque fois
que l'élément rotatif à l'intérieur du capteur effectue un tour complet. Le nombre d’impulsions
par seconde (ou fréquence des impulsions) est directement proportionnel au débit de l’eau qui
passe à travers le capteur. Pour chaque impulsion générée, il est possible de calculer le débit en
fonction du nombre d’impulsions par unité de temps.
Fonctionnement du capteur de débit d’eau Yf-s401 :
Le capteur de débit d’eau utilise le principe de l’effet Hall. Lorsque l’eau passe à travers
le capteur, la roue à ailettes tourne, entraînant le mouvement d’un aimant attaché à celle-ci. Ce
mouvement magnétique induit un changement de polarité à proximité du capteur à effet Hall,
ce qui génère un signal de sortie sous forme d’impulsions. En comptant le nombre d’impulsions
générées, nous pouvons calculer le débit d’eau qui traverse le capteur
Calcul du débit :
Le débit volumétrique QQ (en L/min) peut être calculé comme suit :
Q=N/Q
Où :
• N est le nombre d'impulsions par période de temps T (par exemple, 1 seconde).
• F est la fréquence de pulsation du capteur, qui est généralement spécifiée dans la
documentation du YF-S401. Par exemple, si chaque impulsion représente 0,1 mL d'eau,
vous pouvez calculer le débit en divisant le nombre d'impulsions par F et en
convertissant en litres.

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Travail demandé :
En fonction des tâches à accomplir, vous aurez besoin d’un :
- Capteur de débit YF-S401 (Capteur de débit d’eau)
- Afficheur : LCD 16x2.
Connecter le capteur de débit YF-S401 et l’écran au Microcontrôleur comme illustré dans
la figure ci-dessous.
En se basant sur le schéma de la figure suivante, écrire un programme en langage C, qui :
a. Compte les impulsions générées par le débitmètre en une seconde.
b. Calcule le débit.
c. Affiche les résultats de la lecture sur un écran LCD 2 lignes.

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Annexe
Microcontrôleur pic18F4520 :
Registres du PIC18F4520
INTCON
GIE/GIEH
PEIE/GIEL
TMR0IE
INT0IE
RBIE
TMR0IF
INT0IF
RBIF
INTCON2
RBPU
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
INTEDG0
INTEDG1
INTEDG2
-
TMR0IP
-
RBIP
INTCON3
INT2IP
INT1IP
-
INT2IE
INT1IE
-
INT2IF
INT1IF
T0CON
TMR0ON
T08BITS
T0CS
T0SE
PSA
T0PS2
T0PS1
T0PS0
T1CON
RD16
T1RUN
T1CKPS1
T1CKPS0
T1OSCEN
𝑇1𝑆𝑦𝑁𝐶
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
TMR1CS
TMR1ON
T2CON
-
T20UTPS3
T20UTPS2
T20UTPS1
T20UTPS0
TMR2ON
T2CKPS1
T2CKPS0
T3CON
RD16
T3CCP2
T3CKPS1
T3CKPS0
T3CCP1
𝑇3𝑆𝑌𝑁𝐶
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
TMR3CS
TMR3ON
ADCON0
-
-
CHS3
CHS2
CHS1
CHS0
GO/𝐷𝑂𝑁𝐸
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
̅
ADON
ADCON1
-
-
VCFG0
VCFG1
PCFG3
PCFG2
PCFG1
PCFG0
ADCON2
ADFM
-
ACQT2
ACQT1
ACQT0
ADCS2
ADCS1
ADCS0
Configuration des entrées du convertisseur analogique/digital au moyen des bits PCFG0 à PCFG3 du registre
ADCON1 pour le PIC18F4520