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Capteur FSR tension



  1. #1
    kevinH97

    Capteur FSR tension

    Bonjour à tous,

    Pour le projet interdisciplinaire (PI) de Terminale, nous avons besoins de mesurer la quantité de croquettes distribuée par le distributeur que nous concevons. Pour cela nous avons choisis d'utiliser un Capteur FSR402 monté en pont diviseur, sous 5V avec une résistance Rm=6.9 kOhm comme ci-dessous (lien datasheet plus bas).

    force___flex_fsrpulldowndia.png

    Nous n'avons pas utiliser une arduino mais un Pic 16F876 pour ce projet. Afin de présenter une expérimentation pour ma revue de projet, je comptais faire un double étalonnage (Avec le CAN du PIC et avec le voltmètre, à l'aide de différentes masses).

    Mon problème est que:
    1- A chaque essai on obtient des valeurs différentes pour une même masse au voltmètre, ce que j'ai partiellement résolu en positionnant une surface en liège sur le FSR, afin que le Poids s'exerce bien sur le capteur.
    2- Les valeurs obtenues fluctuent énormément (peuvent varier d'une centaine de millivolts) et ne sont JAMAIS STABLES, ce qui ne rend pas les choses évidentes pour un étalonnage. Le circuit présent dans la datasheet utilise un amplificateur suiveur: Permettrait-il d'atténuer les variations de Tension ?

    Comment donc "stabiliser" la valeur de la tension? Comment réduire ces variations?Et surtout comment avoir une (quasiment) même valeur pour chaque essai?

    ----------------Datasheet----------------
    http://www.steadlands.com/data/interlink/fsr402.pdf

    -----


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  3. #2
    Antoane

    Re : Capteur FSR tension

    Bonsoir,

    Le suiveur n'atténue pas les variations, il servirait à adapter l'impédance de sortie du pont à l'impédance d'entrée du "truc" branché sur le pont (e.g. l'entrée du CAN). Il n'est a priori pas utile dans ton cas.

    As-tu observé ces oscillations à l'oscilloscope ? ou uniquement au multimètre ? Essaye à l'oscillo et poste la copie d'écran stp.
    Quel plage de masse veux-tu mesurer ?
    Deux pattes c'est une diode, trois pattes c'est un transistor, quatre pattes c'est une vache.

  4. #3
    antek

    Re : Capteur FSR tension

    Que dit la doc du PIC ? Qu'il est recommandé d' envoyer un signal sur une entrée ANA depuis une source de résistance interne < à combien ?
    Donc un suiveur . . . chargé par un RC.
    Des capa en entrée ça peut aider
    Quel Tacq avez-vous défini ? Il est fonction de la température, de la tension d'alimentation et de la résistance interne de la source analogique.
    Un schéma complet peut aider à aider.

  5. #4
    kevinH97

    Re : Capteur FSR tension

    Merci de me répondre,
    Donc j'ai pu aujourd'hui faire des relevés à l'oscilloscope pour des masses de une et de deux kg. Au premier coup d’œil, la tension à déjà l'air plus stable.
    Pour 1 Kg:
    scope_5.png scope_6.png
    Pour 2 kg :
    scope_7.png scope_8.png

    // PS: *J'ai pris ses mesures dans la précipitation, celle pour un kg me semble douteuse, et j'espère pouvoir en refaire des plus propres d'ici mardi avec d'autres masses.
    *Pour le projet on a choisis : 1 fourchette de masses mesurées entre 10kg et 100g, ce qui est très vaste. Nous pesons l'ensemble de la partie réservoir donc cette valeur se situera plutôt en-dessous des 5kg. Le temps d'acquisition n'a pas été fixé, mais 1s semble être le maximum.

  6. #5
    kevinH97

    Re : Capteur FSR tension

    Bonjour,
    Est-ce que filtrer le signal pourrait être utile? J'ai lu deux ou trois infos sur les filtres RC (qui semblent faciles à mettre en oeuvre) mais j'ai du mal à comprendre comment on met en place ce type de filtre (pourquoi telle résistance, telle capacité...) et s'il permettrait réellement de faire disparaître le bruit observé à l'oscilloscope...

    -------L'article sur les filtres (Pobot.org)-------
    http://www.pobot.org/Filtrer-un-signal-analogique.html

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    antek

    Re : Capteur FSR tension

    En utilisant des condo de bonne qualité (de DC jusqu'à 20 MHz) et en supposant une alim correctement filtrée
    1 µF aux bornes du diviseur
    100 nF au plus près du suiveur sur son entrée
    En sortie du suiveur R 1kohm
    En entrée du CAN 10 nF
    Faudrait connaître le Tacq et la fréquence d'échantillonage.

    Faire plusieurs conversions en continu (2,4, ... ,64) puis diviser

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  10. #7
    kevinH97

    Re : Capteur FSR tension

    Bonjour,
    J'ai vérifié la doc du PIC Tacq = 20 µs( ici : http://ww1.microchip.com/downloads/e...Doc/39582b.pdf p 132) Donc si on utilise un condensateur comme filtre (cf la capture d'écran en dessous), On doit avoir T= Rmax C où Rmax = 6750 Ohm (équivaut à une masse de 100g d'après la datasheet ) avec T< 63% * 20 µs
    d'où RmaxC < 0.63 * 20 *10^(-6) d'où C < 2nF. On doit donc avoir un condensateur d'au maximum 2 nF, pour filtrer le signal.
    Voici une capture d'écran du montage sous ISIS (le FSR est une résistance variable variant entre 250 Ohm et 6750 Ohm) :

    CaptureFSR1.JPG

    Mon montage et/ou mon raisonnement est-il le bon?

  11. #8
    antek

    Re : Capteur FSR tension

    En attendant les PJ :

    La valeur de Tacq minimum que tu donnes est valable pour des conditions particulières
    Et c'est toi qui définit le Tacq en fonction du circuit qui fournit la tension ANA.

    Il faut faire la démarche inverse :
    - définir le filtre
    - calculer le temps de charge du Chold du PIC dans les conditions les moins favorables
    - en déduire le Tacq à programmer

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