{"id":4743,"date":"2020-05-08T17:33:04","date_gmt":"2020-05-08T15:33:04","guid":{"rendered":"http:\/\/www.ardpylab.fr\/?page_id=4743"},"modified":"2020-05-21T18:13:22","modified_gmt":"2020-05-21T16:13:22","slug":"projet-7-activite-1","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.ardpylab.fr\/?page_id=4743","title":{"rendered":"Projet 7 – Activit\u00e9 1"},"content":{"rendered":"\n

\u201dEtude de la charge d\u2019un condensateur <\/strong>
<\/em>d\u2019un dip\u00f4le RC<\/strong>\u201d<\/em><\/h2>\n

 <\/p>\n\n\n\n

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\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n



<\/h4>\n

. Objectif

<\/span><\/span><\/strong><\/h4>\n

L\u2019objectif de l\u2019activit\u00e9 est suivre l\u2019\u00e9volution temporelle de la tension aux bornes du condensateur lors de sa charge afin de v\u00e9rifier la relation :<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

 <\/p>\n

.<\/span> Descriptif de l\u2019activit\u00e9

<\/span><\/span><\/strong><\/h4>\n

Apr\u00e8s avoir d\u00e9charg\u00e9 le condensateur, la mesure de la tension aux bornes du condensateur Uc<\/sub>, lors de la charge, \u00e0 l’aide de l\u2019entr\u00e9e analogique A0 est lanc\u00e9e, \u00e0 t = 0 s, par un appui sur le bouton poussoir.<\/p>\n

La valeur de la tension en V est affich\u00e9e dans la console Python ou le moniteur s\u00e9rie toutes les 100 ms.<\/p>\n

Les mesures sont arr\u00eat\u00e9es en appuyant sur le bouton poussoir. Le condensateur est alors d\u00e9charg\u00e9 afin de pouvoir effectuer de nouvelles mesures en appuyant de nouveau sur le bouton poussoir.<\/p>\n

Il est donc possible d\u2019acqu\u00e9rir des couples de donn\u00e9es (t, Uc<\/sub>) afin de v\u00e9rifier la relation Uc<\/sub>= f(t) th\u00e9orique.<\/p>\n\n\n\n

 <\/p>\n

. Le programme

<\/span><\/strong><\/span><\/h4>\n

Voici le code de l\u2019activit\u00e9 en Python et en langage Arduino :

<\/p>\n

. Programme en Python (\u201dProjet7\\Activity1\\PY\\Activity1.py<\/a>\u201d)<\/u><\/strong><\/p>\n\n\n\n

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\"\"<\/a><\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n


D\u00e9roulement du programme<\/u><\/strong> :<\/strong><\/p>\n

– Importation des librairies et d\u00e9finition de fonctions<\/u> :<\/p>\n

. Le module \u201dConnectToArduino.py\u201d, <\/strong>contenant les fonctions de connexion \u00e0 l\u2019Arduino via le protocole \u201dFirmata Express\u201d<\/strong>,<\/p>\n

. Le module \u201dPymataExpressDef.Py\u201d<\/strong> regroupant toutes les fonctions utiles \u00e0 l\u2019utilisation de \u201dPymata<\/strong>-express<\/strong>\u201d<\/strong> (fonction de d\u00e9claration des entr\u00e9es et sorties, de lectures, d\u2019\u00e9critures\u2026),<\/p>\n

. La biblioth\u00e8que \u201d<\/strong>time<\/strong>\u201d <\/strong>pour la gestion des temps de pause,<\/p>\n

. La fonction \u201d<\/strong>d\u00e9charge<\/strong>\u201d<\/strong> pour d\u00e9charger le condensateur avant l’\u00e9tude de la charge.

<\/p>\n

– D\u00e9claration des constantes et variables<\/u> :<\/p>\n

. PinUc = 0 <\/strong>(cst correspondant au n\u00b0 de la broche A0 sur laquelle le condensateur est connect\u00e9)<\/p>\n

. PinAlimC = 2<\/strong> (cst correspondant au n\u00b0 de la broche alimentant le dip\u00f4le RC)<\/p>\n

. ValPinUC = 0 <\/strong>(variable pour stocker la valeur de la broche du condensateur)<\/p>\n

. Uc = 0.0<\/strong> (variable pour stocker le r\u00e9sultat du calcul de la tension aux bornes du condensateur) <\/p>\n

. t0 = 0<\/strong> (variable pour stocker le temps de d\u00e9but de charge du condensateur)<\/p>\n

. dt = 0<\/strong> (variable correspondant \u00e0 la diff\u00e9rence de temps en s entre les mesures de tension du condensateur et le temps de d\u00e9but de charge)<\/p>\n

. PinButton = 12 <\/strong>(cst correspondant au n\u00b0 de la broche sur laquelle le bouton poussoir est connect\u00e9)<\/p>\n

. ValButton = 0<\/strong> (variable pour stocker la valeur de l\u2019\u00e9tat logique de la broche du bouton poussoir)<\/p>\n

. OldValButton = 0<\/strong> (variable pour stocker la valeur pr\u00e9c\u00e9dente de l\u2019\u00e9tat logique de la broche du bouton poussoir)<\/p>\n

. State=0<\/strong> (variable correspondant \u00e0 l\u2019action \u00e0 effectuer)<\/p>\n

. OldState = 0<\/strong> (variable pour stocker la valeur pr\u00e9c\u00e9dente de la variable State<\/strong>)<\/p>\n

. PortComArduino <\/strong>(port COM sur lequel l\u2019Arduino est connect\u00e9) 

<\/p>\n

– Connexion \u00e0 l’Arduino<\/u> :<\/p>\n

. D\u00e9tection du port COM, tentative d\u2019ouverture du port COM s\u00e9lectionn\u00e9 et connexion \u00e0 l\u2019Arduino:<\/p>\n

PortComArduino = SelectPortCOM()<\/strong><\/p>\n

board = OpenPortCom(PortComArduino)

<\/strong><\/p>\n

. Si la connexion \u00e0 l\u2019Arduino est r\u00e9ussie :<\/p>\n

– D\u00e9claration de la broche du condensateur en entr\u00e9e analogique :<\/p>\n

Set_AnalogInput_Pin(board, PinUC)
<\/strong><\/p>\n

– D\u00e9claration de la broche du bouton poussoir en entr\u00e9e num\u00e9rique :<\/p>\n

Set_DigitalInput_Pin(board, PinButton)<\/strong><\/p>\n

– D\u00e9claration de la broche alimentant le dip\u00f4le RC en sortie num\u00e9rique :<\/p>\n

        Set_DigitalOutput_Pin(board, PinAlimC)<\/strong><\/p>\n

– D\u00e9charge du condensateur :<\/p>\n

       –> Appel de la fonction \u201ddecharge\u201d<\/strong> :  decharge(board, PinAlimC, PinUC)<\/strong><\/p>\n

            . Mise \u00e0 niveau bas de la broche d\u2019alimentation du dip\u00f4le RC:<\/p>\n

Digital_Write(board, pinalim, 0)<\/strong><\/p>\n

            . Attente de la d\u00e9charge totale du condensateur:<\/p>\n

while Analog_Read(board, pinU) > 0:
<\/strong>        time.sleep(0.2)

<\/strong><\/p>\n

– Boucle principale du programme (boucle <\/u>\u201d<\/u>while True<\/u>\u201d<\/u>)<\/u> :<\/p>\n\n\n\n

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\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n

 <\/p>\n

R\u00e9sultats dans la fen\u00eatre Python Shell<\/u>:<\/strong><\/p>\n\n\n\n

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\"\"<\/figure>\n<\/div>\n\n\n\n


.\u00a0Programme en langage Arduino (\u201dProjet7\\Activity1\\INO\\Activity1.ino<\/a>\u201d)<\/u><\/strong><\/p>\n


Le code de l\u2019activit\u00e9 en langage Arduino a d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9 dans la partie:<\/p>\n

\u201dActivit\u00e9s pour les lyc\u00e9es \/ Dip\u00f4les RC \/ Activit\u00e9 1<\/strong><\/a>\u201d

<\/p>\n


.\u00a0Exploitation des mesures<\/span><\/span>

<\/strong><\/h4>\n

L\u2019exploitation des mesures a \u00e9galement d\u00e9j\u00e0 \u00e9t\u00e9 \u00e9tudi\u00e9e dans la partie:<\/p>\n

\u201dActivit\u00e9s pour les lyc\u00e9es \/ <\/strong>Dip\u00f4les RC \/ Activit\u00e9 1 \/ Exploitation des mesures<\/strong><\/a>\u201d<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n\n\n

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\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n<\/div>\n\n
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\"\"<\/a><\/figure><\/div>\n\n<\/div>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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