Capteurs et Actionneurs
Comprendre les capteurs qui collectent les données et les actionneurs qui agissent
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📊Moyen
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📚Qu'est-ce qu'un capteur ?
Un **capteur** est un dispositif qui **mesure une grandeur physique** de son environnement et la transforme en signal électrique exploitable.
### Définition et fonctionnement
Un capteur effectue 3 opérations :
1. **Détection** : Capte un phénomène physique (température, lumière, mouvement...)
2. **Conversion** : Transforme cette grandeur en signal électrique (tension, courant)
3. **Transmission** : Envoie les données au microcontrôleur ou au cloud
### Caractéristiques d'un capteur
**Précision** : Écart entre la mesure et la valeur réelle
Exemple : Thermomètre ±0,5°C
**Plage de mesure** : Valeurs min/max mesurables
Exemple : Capteur température -40°C à +125°C
**Sensibilité** : Plus petite variation détectable
Exemple : Capteur de mouvement PIR détecte déplacement de 0,5 m
**Temps de réponse** : Délai entre le changement et la mesure
Exemple : Capteur de fumée : 10 secondes
### Types de capteurs
**Capteurs de température** :
- Thermistance (résistance variable)
- Thermocouple
- DHT11/DHT22 (température + humidité)
**Capteurs de mouvement** :
- PIR (Passive Infrared) - détecte chaleur corporelle
- Ultrason - mesure distance par écho
- Accéléromètre - détecte mouvements et chocs
**Capteurs de lumière** :
- Photorésistance (LDR)
- Photodiode
- Capteur de luminosité ambiante
**Capteurs de pression/contact** :
- Bouton poussoir
- Capteur de pression barométrique
- Capteur de force (FSR)
**Capteurs environnementaux** :
- Capteur de gaz (CO2, méthane)
- Capteur d'humidité du sol
- Capteur de qualité de l'air
💡Exemple : Capteur PIR de mouvement
CAPTEUR PIR (Passive Infrared) PRINCIPE : • Détecte les variations de rayonnement infrarouge • Tout corps chaud émet des infrarouges (humain = 37°C) • Quand vous passez devant, la température change COMPOSITION : ┌─────────────────────────┐ │ Lentille de Fresnel │ Concentre les IR ├─────────────────────────┤ │ Détecteur pyroélectrique│ Capte variations IR ├─────────────────────────┤ │ Amplificateur │ Amplifie signal ├─────────────────────────┤ │ Comparateur │ Déclenche si > seuil └─────────────────────────┘ CARACTÉRISTIQUES : • Portée : 3 à 7 mètres • Angle : 120° (grand angle) • Temps de réponse : 0,3 secondes • Consommation : 65 mA • Prix : 2-5 € APPLICATIONS : ✅ Alarme de maison (détection intrusion) ✅ Éclairage automatique (couloirs) ✅ Portes automatiques (magasins) ✅ Comptage de personnes LIMITES : ❌ Ne fonctionne pas à travers vitre ❌ Sensible aux animaux de compagnie ❌ Peut se déclencher avec sources chaleur (radiateur)
