Expérience 4 : Mesure de Température
Sonde Platine

I / Introduction

Nous souhaitions mesurer la température pendant la montée du ballon sonde. Pour cela nous avons choisit un capteur à sonde platine.

II / Le capteur



Ce modèle étant un conducteur ohmique, il fournit une résistance (en ohm) qui varie avec la température, il faudra donc trouver un montage permettant le raccordement à l émetteur (seulement possible à l aide d une tension).

Afin de réaliser l étalonnage de ce capteur, nous l avons couplé à un thermomètre électronique. Puis nous avons testé dans des environnements à températures différentes : dans un congélateur, un réfrigérateur, sur un chauffage et en température ambiante. Nous obtenons la courbe suivante :



Nous constatons que notre capteur est linéaire d'équation : R = 0,3896T + 99,98

III / Montage

L'émetteur Kiwi ne supporte que des entrées de tension. Or notre capteur fournit une résistance.

Mais comment faire le lien?

Afin de mesurer une tension et non une résistance nous avons créé un pont diviseur de tension (R1=4700 © + sonde platine). Nous mesurons ensuite la tension aux bornes de la sonde. Nous nous apercevons que la tension n est pas comprise entre 0V et 4V. Pour plus de précisions nous souhaitons que cette tension soit comprise entre 0V et 4V (capacité du Kiwi). Nous avons donc utilisé un amplificateur réglable qui nous a permis d augmenter la tension (x 135.5 ).  Nous voulions que l équation de la courbe d étalonnage finale soit : U=0.055T+3.333. L amplificateur permet d obtenir la pente (0.055) mais il reste le 0 à -60°C. Nous avons donc utilisé un deuxième pont diviseur de tension (R1=4700 © + R2 (résistance variable)) pour former un pont de Weston. Avec ceci alimenté en 5V, si nous mesurons la tension entre les deux pont (voir schéma) nous pouvons tracer U=f(T°) :






III / Lancement et résultat

Le jour du lâcher la chaine de vol était composé du ballon, d'un parachute, d'un déflecteur radar, de la nacelle, d'un second parachute, d'un  second déflecteur et d'une nacelle larguable.
Notre capteur a été installé dans la navette. Mais pour cause d'interférences électromagnétiques nous avons du simplifier le montage et le réduire à un simple pont diviseur.  Les résultats sont les suivants :




La montée à durée environ 1h50, le ballon a ensuite éclaté. Nous constatons que la température est descendue plus bas lors de la descente, ceci est sûrement du à ce que le ballon n'est pas retombé en suivant le même itinéraire. Nous avons perdu le signal du ballon au alentour de 3000m à cause du relief et des obstacles aux ondes radios.
Pour plus de renseignement veuillez vous référer à notre cahier d'expérience

                                                                                                                                                        
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