Fonctions de traitement des données

Le traitement des données météorologiques des capteurs:
les fonctions
Nous avons établie pour chaque capteurs, une conversion simple des données obtenues, sous
forme de tension d'abord puis d'un valeur numérique de cette tension grâce au Pic basic web
serveur, vers la valeur réelle voulue ( comme la température pour un thermomètre).
Le Thermomètre
Nous avons utiliser le premier schéma d'application du lm335z, donc nous n'avons pas amplifier le
signal, la conversion reste alors très simple 10mv/°C, comme nous l'avons calibré à 1,03v pour 20°
la fonction est très simple
T(v)= [v*100]- 83
v étant la tension au borne du capteur
Anémomètre
La fonction pour l'anémomètre est un peu plus compliqué. On part d'abord de la formule suivante
Vitesse (m/s) = W ( rad/s) * R(m)
R correspond au diamètre de l'hélice , ici 2,5 cm mesuré, puis trouvé sur la documentation.
Cependant nous avons une tension et pas un vitesse angulaire. Mais cette tension est
proportionnelle à une fréquence ( utilisation d'un convertisseur fréquence -> tension lm2917 )
Mais la fréquence correspond au nombre de fois la période effectué en une seconde, donc à un
vitesse. On sait que la période de l'anémomètre fabriqué est de 1/2 tour, donc si l'anémomètre à
un fréquence de 50 hz, il fera 25 tour et cela en une seconde.
et W= Nt*2PI où NT correspond au nombre de tour pour une seconde
Mais nt*2 = F , la fréquence
D'où par application dans la première formule V= F*Pi*R
Il ne nous reste plus qu'a définir la fréquence en fonction de la tension obtenue.
Pour 50hz on mesure un tension de sortie de 0,83 volt. Sachant que la fonction est linéaire, on
obtient
F(v) = [v * 50]/0,83
La formule finale, en km/h ( on multiplie V par 3,6)
Vi(v)= [v*4,5*Pi]/0,83
4,5= 50*R(0,025)*3,6
Baromètre
Comme le capteur de température, le baromètre est déjà calibrer. Pour 20mv nous avons
1kiloPascal. 1 kilo Pascal = 10 hectopascals, il est donc assez simple de déterminer une formule.
B(v)= [v*500]
500= 10/0,020 car *10 pour passer en hectopascals et on divise par l'échelle
Pluviomètre
Nous n'avons pas eu le temps de créer un pluviomètre malgré notre étude. Nous avons opté pour
un capteur de présence de pluie branché à une entrée logique. C'est un capteur TOR, donc il suffit
que la tension soit supérieur à 2 volts pour que l'entrée logique passe à 1
Hygromètre
L'obtention d'une seule fonction pour l'hygromètre est impossible. C'est un exponentielle inversé.
En effet c'est un fonction exponentielle inversée dite " par morceau" . Les fonctions " par morceau"
sont des combinaisons de fonctions sur un ensemble de définition. Ce sont des fonctions souvent
utilisées après bac.
Grâce à des valeurs mesurées avec un multimètre et un autre hygromètre et l'utilisation de
plusieurs modélisation avec le logiciel Regressi, nous avons obtenu plusieurs fonctions qui
dépendent de la valeur de la tension. Voici donc les formules ainsi que les images des
modélisation.
Fonction: L'exponentielle inversée dite "par morceau"