capteurs

Type de capteurs :
Nous diviserons les types de capteurs en deux catégories soit : phénomènes
physiques divers mesurés par les capteurs et types de signaux produits par les
capteurs .
Phénomènes physiques divers mesurés par les capteurs :
Il existe un capteur pour à peut près n’importe quel phénomène physique connu.
Nous allons nous limiter, ici, à en citer quelques exemples les plus communs :
Température(thermocouple, thermistance, RTD, capteurs intégrés), pression
(résistif, ou piézoélectrique) , radioactivité (tube Geiger) , pH, salinité,
viscosité, vitesse(tachymètre), position (résistif ou encodeur optique,
magnétique), accélération(MEM capacitif à fréquence variable ADXL
202), fréquence, ultrasons, débit(effet vortex ,heat mass flow), amplitude
des sons , champ électrique et magnétiques, lumière (infra rouge, UV,
intensité), précipitation , …
Types de signaux produits par les capteurs :
Capteurs résistifs :
Ex : microphone au carbone, thermistance, photo-résistance (Cellule au sulfure de
Cadmium CdS)
Capteurs capacitifs : Ex : accéléromètre, un microphone dynamique, certains
hygromètres.
Capteurs produisant une tension C.C. :
Thermocouple
Capteur de température intégré (LM35).
Capteurs piézo-électriques comme certains capteurs de pression
(MPX1000) produisent des tensions très faibles.
Capteurs produisant une tension C.A.:
Tachymètre (onde sinusoïdale de fréquence variable)
Capteur produisant un courant C.C ou C.A.: Un capteur 4 à 20mA
Capteur produisant une fréquence : Capteur ultrasonique ou tachymétrique.
Capteur à sortie numérique : Généralement de type PWM, Mark/space ratio,
fréquence variable, I2C, SPI ou single wire.
Les capteurs peuvent être proportionnels ou commutés.
Ex :
Le thermocouple produit une tension qui est proportionnelle à la température
Par contre un détecteur de niveau produit un contact ouvert ou fermé (non
proportionnel)
Conditionnement des capteurs :
En temps normal, le système analysant l’information est numérique, ce qui implique
qu’une certaine conversion analogique à numérique doit être effectuée.
Voir page suivante pour tableau syntèse
Diagramme synthèse du traitement des capteurs
Capteur
produisant un
courant C.C.
29
Résistance de
précision
27
28
1
Capteur
Source de
courant
C.C.
résistif
25
Capteur
produisant une
tension C.C.
5
25
3
6
Pont de
Wheatstone
C.C.
11
Pont de
Wheatstone
C.A.
10
12
21
15
14
Comparateur
de phase ou de
fréquence
20
Circuit
oscillateur ou
Modulateur
PWM
23
Conversion
C.A à C.C.
31
Capteur
numérique.
19
Compteur
binaire ou
minuterie
« timer »
17
30
22
18
Écrêteur
21
11
Capteur
produisant une
tension C.A.
d’amplitude
variable
15
Amplificateur
d’instrumentation
Gain + offset
7
8
9
C.A
16
24
13
Capteur
inductif
Capteur
produisant une
tension C.A.
de fréquence
variable
25
Convertisseur
analogique à
numérique
2
4
Capteur
capacitif
VCO
I2C,SPI,
1 wire,
USART
26
μC
Combinaisons possibles :
Capteur
a)
b)
c)
d)
e)
résistif :
1-2-3
1-24-16-3 si la variation de tension est trop faible
4-13-16-3
5-17 si la sortie est une onde carrée
5-20-19 Si la sortie n’est pas carrée
Capteur produisant une tension C.C. :
a) 6-3
b) 7-16-3
c) 25-26
Capteur produisant un courant C.C. :
a) 27-28-3
b) 27-29-26
Capteur inductif :
a) 8-12-14-16-3
b) 9-17
c) 9-20-19
Capteur capacitif :
a) 8-12-14-16-3
b) 8-12-14-18-19
Capteur produisant une tension C.A. de fréquence variable :
a) 21-19 mesure de la fréquence avec un compteur
c) 11-16-3 si fft
Capteur produisant une tension C.A.d’amplitude variable :
a) 23-23-16-3
b) 30-3