I. Présentation

Notre capteur doit servir à mesurer l’intensité lumineuse que reçoit le ballon lors de son ascension.

II. Fonctionnement et étalonnage

Le capteur est photorésistif, c’est à dire que sa résistance varie en fonction de l’intensité lumineuse qu’il reçoit. On va donc l’étalonner en comparant avec un capteur de luminosité digital de référence.

Calibre utilisé : 50000 lux photorésistanceCapteur digital luxmètre (mV) Intensité lumineuse (Klux) Capteur résistif ()

64 64 2050 50 2341 41 25,6

33,8 33,8 26,627,2 27,2 27,123,6 23,6 28,418,8 18,8 31,316 16 32,7

12,9 12,9 34,811,4 11,4 399,3 9,3 40,38 8 42,5

On a donc fait les mesures suivantes et le graphique qui en résulte.

Maxence Gorde

Eric Hostalery

a

Capteur 5 Voie 5 ou M5

Capteur 6 Voie 6 ou M6

L ’équation de la droite est

L = 0,1459R2 - 11,534R + 236,8,

ce qui veut dire que si on mesure une résistance de 30, on aura une intensité lumineuse de :

L=0.1459*30²-11.534*30+236.8=22.09 Klux

III. Compatibilité avec Kiwi

Le problème, c’est que Kiwi ne mesure pas de résistance, il mesure une tension : il faut donc faire un montage afin de mesurer une tension aux bornes du capteur.

On a calculé la valeur de la résistance nécessaire entre le capteur et le générateur en faisant la moyenne de la résistance dans la zone de luminosité correspondante sur le graphique, c ’est à dire environ

R= (40+20)/2 = 30

mesure

alimentation

masse

Résistance 33

capteur

Variation de la luminosité L en fonction de la résistance R

L = 0,1459R2 - 11,534R + 236,8

0

10

20

30

40

50

60

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45R ()

L (klux)

a

a

On étalonne alors le nouveau capteur.

G (5V)

V

RésistanceCapteur

Les équations sont :

- pour le capteur n°5 : L= 62,333*U-2,1635 pour U<0,98V et L= 70,121*U-2,7596 pour U>0.98V

- pour le capteur n°6 : L= 627,78*U-4,884 pour U<1,59V et L= 752,62*U-4,6478 pour U>1,59V

Capteur 6 Luxmètre Luxmètre Capteur 5U (V) U (V) L (klux) U (V)1,2 0,321 321 0,511,31 0,122 122 0,641,59 0,072 72 0,981,84 0,046 46 1,151,97 0,03 30 1,392,15 0,022 22 1,532,27 0,017 17 1,662,35 0,014 14 1,78

On remarque que les fonctions obtenues à partir des deux capteurs sont différentes

Variation de la luminosité (L) en fonction de la tension (U)

L = 752,62*U-4,6478

L = 70,121*U-2,7596

L = 62,333*U-2,1535L = 627,78*U-4,8843

0

50

100

150

200

250

300

350

0 0,5 1 1,5 2 2,5U (V)

L (klux)

n°6 pour U<1,59V

n°5 pour U<0,98V

n°6 pour U>1,59V

n°5 pour U>0,98V