Collecteur tournant / Slip ring

[guicara]

Bonjour,

Je suis lycéen et je met en œuvre notre projet Bac "Gestion éolienne et domotique".

Une de nos fonctions doit permettre de mesurer l'orientation du vent. On a donc une girouette sur laquelle une boussole est fixé en amont (CMPS03). Donc quand la girouette tournera, le module boussole tournera également, envoyant des informations de type I²C (SDA et SCL). Il faut aussi alimenter le module (GND et VCC).

Il faut donc que je récupère ces signaux, mais je ne peux pas utiliser de simple connections > si la girouette tourne les fils vont s'enrouler autour de l'axe de la girouette.

J'ai donc penser à utiliser un collecteur tournant (slip ring).
Très peux de modèles sur le web, j'ai notamment trouvé :

• Mercotac (Modèle 430)
• Label (gamme standard)
• Servotechnics SC012

Mais aucun prix !

D'où mes questions :
- Une idée du prix ? Des références précises ?
- Une autre solution technologique pourrait-elle être mise en place ?

En vous remerciant par avance,
Guicara
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[PIXEL]

hello,

des fils et une butée mécanique à 1 tour , statistiquement ça marche.

tu peux aussi récupérer un collecteur tournant d'ancien magnétoscope (déchetterie et un peu de chance).

sinon , au pire , si tu es dans une école technique , ça se bricole en quelque coups de tour et d'huile de coude

[Tropique]

Si tu fixes un petit aimant barreau sur l'axe de ta girouette, et que tu positionnes ton circuit de boussole en-dessous, dans l'axe, tu vas pouvoir récupérer directement la position: le champ de l'aimant sera des dizaines de fois supérieur au champ terrestre, qui n'interviendra donc quasiment pas.
Ca évitera les bidouilles inélégantes (et foireuses).

[guicara]

Si tu fixes un petit aimant barreau sur l'axe de ta girouette, et que tu positionnes ton circuit de boussole en-dessous, dans l'axe, tu vas pouvoir récupérer directement la position: le champ de l'aimant sera des dizaines de fois supérieur au champ terrestre, qui n'interviendra donc quasiment pas.
Ca évitera les bidouilles inélégantes (et foireuses).

C'est une bonne idée, mais le problème c'est que je dois tout de même alimenter ma boussole, et que je ne peu pas faire la partie alimentation sur la girouette.

des fils et une butée mécanique à 1 tour , statistiquement ça marche.

C'est à dire ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tropique]

Il n'y a pas d'alimentation, juste un aimant. les fils vont vers la partie fixe.

[guicara]

D'accord, j'avais mal compris.

Mon module boussole CMPS03 transmet les informations en reprenant le protocole I2C. Il envois donc un signal SDA (données) et un signal SCL (signal d'horloge).

L'aimant me permetterait de détecter la position de la girouette, mais ne me permetterait pas d'avoir ces deux signaux. Des idées ?

J'aurais des devis sur les collecteurs tournants d'ici peu...

[Tropique]

L'aimant me permetterait de détecter la position de la girouette, mais ne me permetterait pas d'avoir ces deux signaux.

Mais si, tu récupères toujours les mêmes données du module, mais celui-ci, au lieu de détecter l'orientation par rapport au champ terrestre, détecte l'orientation du champ de l'aimant.

[guicara]

A zut... j'ai toujours pas intégré le fait que le module boussole serait dans la partie FIXE ! Donc oui, mon affirmation ne se pose pas, puisque comme tu l'a dit je pourrais récupérer ces données.

La boussole se base sur le NORD magnétique (d'après le datasheet), mais si l'aimant est sur l'axe, n'y aura t'il pas conflit ?

[Tropique]

Avec ses 47 microteslas (en diminution), le champ terrestre ne fait pas le poids devant un aimant, même modeste.

[guicara]

Je viens de recevoir le premier devis... j'ai failli avoir une crise cardiaque :/

Collecteur Mercotac Série 430 (4 conducteurs, 2x30A et 2x4A, le plus petit modèle à 4 voix en faite) : 461 € !

Et attendez, ce n'est pas finit : Mercotac 435 > 846 € !!! (4x30A)

Me reste plus qu'a appliquer la méthode de l'aimant, et voir si elle marche (il y a une chose que je n'arrive pas à "visualiser" : le module boussole se base sur le nord magnétique, et donc l'aimant fixé sur le mat de la girouette "remplacerait" en quelque sorte ce Nord magnétique ?); ou faire les cases à la recherche d'un magnéto :/

[PIXEL]

je ne comprend d'ailleurs pas la nécessité d'une boussole sur une éolienne...

mais chacun choisit de se pourrir la vie comme il veut.

sinon un simple capteur sur l'axe de la girouette suffit ! je suppose que ta maison ne bouge pas , sauf tremblement de terre

[guicara]

je ne comprend d'ailleurs pas la nécessité d'une boussole sur une éolienne...

Le thème Bac est ainsi fait qu'on nous demande de :
- mesurer l'orientation du vent (donc via la boussole + girouette)
- mesurer la vitesse du vent

Et c'est cette prise de l'orientation du vent qui va permettre par la suite de changer l'orientation d'une éolienne (gestion via ATMEGA32).

sinon un simple capteur sur l'axe de la girouette suffit !

Malheureusement non, car : la giroutte va tourner, donc son axe également. Or si la capteur est fixé sur l'axe (en se souvenant bien que 4 fils sont en contacts avec le capteur), les connexions risquent de s'emmeler.

mais chacun choisit de se pourrir la vie comme il veut.

Sauf que ce sont les inspecteurs académiques qui choisissent de nous pourr** la vie (dans de moindres mesures ! puisqu'il ne faut pas négliger le caractère éducatif,... soyons foux)

[PIXEL]

alors je te dis "comment" je ferais ça....

des capteurs optos (fourchette) sur un couronne fixe , tous les 10°, c'est bien suffisant , ça en fait donc 36.

la girouette est solidaire d'un masque qui masque un capteur (largeur du masque à définir)

te voila avec un capteur de direction du vent simple et (très) bon marché... de précision suffisante pour un moulin à vent.
étalonnage facile , le 1er capteur est au nord : azimut 0, et de 10 en 10...

ça n'est qu'une idée.

DANS TOUS LES CAS, une étude astucieuse ne dois pas employer de capteurs mobiles , ce qui est complexe et cher comme tu as pu le constater.

Or une soluce complexe et chère ne donne pas de bonne note ! Un examinateur préférera une conception simple et surtout originale, j'en sais quelque chose

[guicara]

Quand mon prof d'élec m'avais dis de fabriquer une girouette j'ai fouillé les placard et j'étais tombé sur une girouette... qui avait un système de capteurs optos ! Très bien foutus apparement (avec un autre système, un disque imprimé avec des motifs, je ne m'en souviens plus en détail).

On était partis sur un autre système parce qu'on voulais a demandé à la base de faire autrement. Mais bon, c'est vrais que c'est une très bonne idée, et pourquoi pas la mettre en place.

"...on était partis sur un autre système" car dans l'un de nos typons fournis on a trouvé ça :



Cette plaxe aurait été fixe. Une plaque mobile, au dessus, qui comporterais le module boussole (donc fixé avec le mat de la girouette). Donc on a pensé à un système de "patin" qui fait contact sur chacune des pistes / ou de partie métalique rigide. >> Mais on m'a avancé que sa risque de ne pas marcher : le moindre mm de décallage et le contact ne se ferait plus. On a ensuite pensé à un système de contact à ressort ? Des idées la dessus.

Donc plusieurs types à exploiter :
- Aimant fixé sur le mat (la boussole fixe, se base sur une nouvelle référence magnétique)
- Ton idée de capteur optocoupleur
- Boussole mobile + système de patin / contact (typon)

DANS TOUS LES CAS, une étude astucieuse ne dois pas employer de capteurs mobiles , ce qui est complexe et cher comme tu as pu le constater.

J'ai pu le constater... j'attend tout de même les autres devis. Moi qui pensais à un module de max 50€.

Or une soluce complexe et chère ne donne pas de bonne note ! Un examinateur préférera une conception simple et surtout originale, j'en sais quelque chose

Merci du conseil Vive l'éducation national !

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Merci du conseil Vive l'éducation national !

elle fait ce qu'elle peut, et ne réussi pas toujours , voir ta grammaire...

mais en aucun cas un système d'enseignement ne se met à la place de TES neurones...

à toi de tirer la "substantifique moelle" des cours , mais c'est AUSSI à toi d'exploiter les connaissances pour voler de tes propres ailes.

je me lasse de le répéter ! mais je continue

[guicara]

Bonjour,
Nous avons finalement décider de retenir la solution de l'aimant fixé au mat de la girouette.