Jauges de contrainte et pont de wheatstone

[invitef1e846d6]

Bonjour,
Je voudrais construire un pont de wheatstone contenant 2 jauges de contrainte (montage demi-pont) pour mesurer les déformations thoraciques d'un individu. Jusque là, pas de problème... Par contre, je devrais coller les 2 jauges sur quelque chose qui sera placé sur le thorax de la personne et tenu par une espèce de "ceinture" élastique (ou quelque chose de similaire, je ne sais pas encore trop). Je voudrais donc savoir si il y a un matériau plus adapté qu'un autre sur lequel coller les jauges pour cette application.
Merci
-----

[Zozo_MP]

Bonsoir

Je vous propose d'inverser votre question.

Quelle sont les contraintes que doit prendre en compte votre matériau support Quel est le degrés de tolérance de vos jauges à la colle.

Une jauge de contrainte mesure en principe des déplacements sur un thorax ou des pressions : si votre support ou votre colle empêche ces déplacements vos résultats seront décevants voire nuls.

Donc
- est-ce que les jauges sont en contacts avec la peau directement ou par l'intermédiaire d'une support (comme les ventouses d'électrocardio) genre élastosplast.
- comment les jauges sont fixées l'une par rapport à l'autre ( distance)
- quels sont les degrès de liberté de votre jauge et aussi liberté par rapport à quoi.

Dis autrement si vos jauges sont fixées entre la peau et un support solide tenu pas une sangle quel serait votre cahier des charges pour les jauges : (jeux, zone devant rester libre de mouvement pour la jauge, zone avec des contacts possible ou impossible avec la colle.
Nature de la matière des deux jauges.

Avec les colles modernes on colle à peut prêt n'importe quoi, dans les situations les plus invraisemblables d'où ma proposition d'inverser votre question.

Voilà pour débuter la conversation.

Cordialement

[polo974]

En prenant la taille d'une jauge de contrainte habituelle (qq cm² et encore) et en comparant la déformation du thorax lors de la respiration sur une telle surface, je ne suis pas sûr qu'on verra grand chose, surtout si l'individu est un peu grassouille...

En premier essai, plaquage sans rien d'autre que les fils de connexion de la sonde à l'aide d'un sparadrap pour voir s'il y a quelque chose de mesurable (au besoin prendre la sonde en sandwitch dans le sparadrap pour protéger les connexions)...

[Zozo_MP]

Hello Polo974

Entièrement d'accord avec toi.

J'avais plutôt en tête d'avoir deux lames (matière plastique) assez longue fixées sur le thorax et de mesurer l'effort cisaillement ou de déplacement (déformation de la lame qui se courbe ou se redresse et déplacement entre les deux lames) à l'inspire et à l'expire.

Cordialement

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef1e846d6]

Merci de cette réponse aussi rapide!

En fait, je ne m'y connais pas dans ce domaine; c'est un plus que l'on m'a demandé de réaliser pour mon stage. Mon stage consiste à améliorer un détecteur de mensonge (un petit gadget électronique) qui mesure les variations de la transpiration, le rythme cardiaque et les variation de la respiration. Ce détecteur va être construit et testé par des étudiants Irlandais en 1ère année d'école d'ingénieur lors de 3 séances de TP (une pour chaque capteur). La ceinture va être utilisée pour mesurer les variations de respiration. Pour le moment, ces variations sont mesurées grâce à un accéléromètre; le problème avec cela, c'est que les étudiants n'auront pas grand chose à faire sur ce capteur, à part le tester, car il ne peuvent pas le construire. On m'a donc demandé de trouver autre chose de plus intéressant pour eux.

Je n'ai donc pas beaucoup de réponses à vos questions :
- les jauges ne vont pas être directement en contact avec la peau; elles vont être collées sur un support (mais je ne sais pas quoi utiliser) relié à une ceinture.
- on m'a trouvé 2 jauges de contrainte :
- résistance (en ohms) : 120 +/- 0,3%
- facteur de jauge : 2,075 +/- 0,5%
- sensibilité : (+1,4 +/- 0,2)%
Je n'ai pas de renseignement pour le collage mais un technicien m'a dit qu'il m'aiderai pour ça.
- les mesures n'ont pas besoin d'être très précises; il faut juste pouvoir savoir si la respiration s'accélère et/ou si l'amplitude de la respiration augmente.
- je ne sais pas encore la distance entre les 2 jauges, c'est à moi de voir, mais elles seront assez proche car sur le même petit support.

Voila tout ce que je sais, c'est à dire pas grand chose...

[invitef1e846d6]

C'est très sensible les jauges de contrainte, non? Donc je pense qu'on arrivera à voir quelque chose même si c'est tout petit.
Pourquoi faudrait-il 2 lames de plastique et pas une seule?

[invite2313209787891133]

Bonjour

Il existe des systèmes similaires, à but pédagogiques, basés sur des jauges de contrainte.
La ceinture doit être élastique, et dans cet élastique passe un fil qui ne s'allonge pas. La jauge de contrainte est tenue par ce fil de chaque coté.

[invitef1e846d6]

Bonjour Dudulle,

Je n'arrive pas à visualiser le dispositif que vous avez décris : comment la jauge est-elle tenu par le fil?

[invite040cec0f]

les jauge de contrainte suportent des deformation tres faible comme les deformation de l'acier ou de l'aluminium

dans ton cas il faudra uns sangle en caoutchouc : aucune jauge de contrainte ne suporte de grande deformation

a moins d'inventer toi meme un nouveau modele de jauge faite directement en caoutchouc conducteur ...

plus serieusement met un capteur d'effort mesurant la tension d'une sangle elastique : le capteur d'effort peut etre a jauge de contrainte

ou plus simplement sangle rigide + ressort et potentiometre

[invite2313209787891133]

Bonjour Dudulle,

Je n'arrive pas à visualiser le dispositif que vous avez décris : comment la jauge est-elle tenu par le fil?

La ceinture est une banale sangle élastique et se ferme avec un scratch.
Sur cet élastique il y a une sorte de ruban qui lui n'est pas élastique.
Ce ruban fait le tour et maintient les 2 extrémités d'une jauge de contrainte, ainsi quand le "cobaye" gonfle ses poumons d'air le ruban ne s'allonge pas et vient "tirer" de chaque coté de la jauge.
Il faut bien sur régler convenablement la longueur du ruban, car le but n'est pas que la personne n'arrive plus à respirer.