WARIN ROUSSEL LUKOKI Projet Régulation:

Objectif du 28/03/18:

 Montage externe 

Montage interne

Étude des circuits imprimé dans le montage et création d'un nouveau circuit imprimé pour le circuit infrarouge.

La semaine dernière nous avons testé les relais en série avec l'arduino sans le Peltier ni la résistance chauffante uniquement avec deux LED représentant les deux circuits.

Nous avons donc aujourd'hui rajouter la résistance et le Peltier afin de tester les relias dans le montage final.

On rajoute aussi une deuxième alimentation qui nous permettra de couper l'alimentation générale du montage et non pas d'un des deux circuits comprenant soit le Peltier soit la résistance chauffante.

Les relais marche dans le montage final et arrive a permettre la régulation de la température.

Le nouveau montage est rangeable dans la boîte contrairement a l'ancien malheureusement les fils d'alimentation du Peltier et des deux relais empêche le couvercle isolé de fermer et crée donc des pertes de chaleur pour y remédier nous allons percer à différents endroits de la boîte et de même diamètre que le fil a faire passer pour ainsi limiter les pertes dû au contact extérieur.

Dans un deuxième temps nous avons refaits un circuits imprimé pour la régulation avec une télécommande infrarouge.

On relie donc le nouveau circuit imprimé a une photo diode pour capter un signal infrarouge provenant de la télécommande infrarouge contrairement a une diode classique qui capte un signal classique et non pas infrarouge c'est pourquoi ils nous faut utiliser une photodiode.

Malgré tout nous avons remarquer qu'une seule résistance chauffante et un seul Peltier ne suffit pas nous avons donc décider d'ajouter plusieurs Peltier et plusieurs résistances chauffantes en séries dans le montage finale.

Une fois le nouveau montage réalisé on entourera de polystyrène soit a l'intérieur soit a l’extérieur la boite afin d'isoler le montage et limiter les pertes de chaleur.

Les super nanas 

Margaux

Compte-rendu dosage en ions nitrates

Introduction :

La présence d'un excès de nitrates dissous dans l'eau est un indice de pollution. Dans l'Union européenne, la directive Nitrates vise à réduire cette pollution. Dans de nombreux pays, les eaux destinées à la consommation humaine doivent respecter des valeurs limites (par exemple 50 mg/L en France et en Europe) pour être qualifiées de potables. L'OMS recommande également de ne pas dépasser ce seuil de 50 mg/L².

        I -    Principe du dosage

          On effectue un dosage spectrophotométrique des ions contenus dans l'eau que l'on choisit d'étudier. Ce jour-ci nous avions voulu tester de l'eau de robinet car naturellement plus disposée à contenir des ions nitrates. Nous avons donc pris de l'eau de la cantine. 
En présence d'acide 2.4 phénoldisulfonique, les ions réagissent, et on peut voir une coloration jaune du produit. La concentration de ces ions peut donc être déterminée en mesurant son absorbance à un certaine longueur d'onde. On a réalisé une échelle de teintes

ATTENTION: Les manipulations à partir du chauffage des solutions filles sont à faire sous hottes, avec gants et lunettes car la solution est dangereuse pour la peau, les yeux etc...

         II -    Matériel et protocole

              a)     Matériel pour la solution mère

Fiole jaugée de 1L

Spatule

Entonnoir

Sabot

Balance

Pissette d'eau distillée

129g de nitrate d'ammonium NH4NO3

Acide 2,4 phénoldisulfonique 

              

                       b)    Matériel pour la solution fille

Pipette jaugée de 5ml

Pipette jaugée de 10ml

Pipette jaugée de 20ml

Eprouvette de 50ml

Poire à pipeter

8 fioles jaugées de 50ml

8 bécher de 50ml

1 bécher de 100ml

Pissette d'eau distillée

Spectrophotomètre + cuves + papier joseph

            

                          c)     Protocole solution mère

n        

     Peser à l'aide d'une balance, 0.81g de nitrate d'ammonium NH4NO3. 

     Puis prendre une fiole jaugée de 1L. 

     Introduire le nitrate d'ammonium dans la fiole à l'aide d'un entonnoir puis remplir au 3/4 la fiole d'eau distillée.  

     Agiter afin d'homogénéiser, jusqu'à dissolution totale du solide

     Compléter d'eau distillée jusqu'au trait de jauge

                          

                            d)     Protocole solutions filles

      Prélever dans la olution mère, différents volumes, à l'aide déune pipette jaugée

      Introduire la solution mère dans la fiole puis compléter jusqu'au trait de jauge

      Agiter

       

                    III -     Expérimentation

      Nous avons donc pesé le nitrate d’ammonium, l’avons mis à l’aide d’un entonnoir dans une fiole jaugée de 1L. Nous l’avons rempli jusqu’au ¾ d’eau distillée, avons homogénéisé le mélange avant de remplir cette fiole jusqu’au trait de jauge, toujours avec de l’eau distillée. Notre solution mère est donc prête.

Nous avons ensuite pris 8 bécher. Dans 6 d’entre eux, nous avons introduit 1, 2, 3, 4, 5 et 6ml de solution mère. Dans le 7eme bécher nous avons mis de l’eau déminéralisée et dans le dernier de l’eau « normale » (notre eau du robinet).

Nous avons dû mettre les béchers à chauffer sur une plaque chauffante, afin que les liquides s’évaporent.

 Ainsi, il ne reste que les résidus du nitrate sur les parois du bécher lorsque tout le liquide est évaporé.

Nous avons ensuite placé les bécher dans un saladier rempli de glace afin d’accélérer leur refroidissement.

Une fois les béchers froids, nous avons ajouté 1ml de réactif sulfophénique que nous avons dû laisser réagir avec les résidus du fond du bécher.

Une fois le temps de réaction terminé, nous avons ajouté dans chaque bécher, 5ml d’eau à l’aide de la pipette jaugée de 5ml, puis 10ml de NH3.

Nous avons transvasé ces solutions dans des fioles jaugées de 50ml que nous avons remplies d’eau distillée.

Nous avons donc pu passer les solutions au spectrophotomètre et commencer les mesures.

Cependant, le spectro à notre disposition n’était pas assez sensible et précis, il ne pouvait pas lire de grandes valeurs d’absorbance. Nous avons donc dû utiliser uniquement la solution 1 contenant 1ml de solution mère. Nous avons pris sa mesure et l’avons dilué 2x, puis 4x, 6x, 8x, 10x, et 12x afin d’avoir nos valeurs successives pour chaque béchers.
Voici quelques photos prises durant l'expérience. Les béchers avant et après évaporation, ainsi que la phase de refroidissement.

                     IV -      Compte-rendu

https://www.marillysmace.com/sante/presence-des-nitrates-dans-leau-quel-risque-pour-la-sante/

GIONNANE                                          Station météo autonome                                               28/03/18
LEROY
WIEREZ



Aujourd'hui Nicolas a fait en sorte de le RASBERRY comprenne ce que l'on lui dit et il a chercher le moyen de réunir les trois programmes, celui qui va lui faire lire la température, celui qui va le faire parler et celui qui vont faire en sorte qu'il nous comprenne. Malheureusement on ne connaît pas bien le programme PI audio, celui qui va nous comlprendre, car les phrase qu'il connaît sont rangés dans une librairie inconnue. Cela nous empêche de réunir les trois programme. Puis il a expliqué les programmes à Capucine et à Vincent. Il a ensuite expliqué le montage de la sonde de température et aussi ce qu'est la sonde DS 18 B20 (sonde de température).

Etant donné que la semaine dernière, le RASBERRY fonctionnait avec des piles (non rechargeable), Capucine et Vincent ont essayé de faire  fonctionner le RASBERRY avec les périphériques  tels que le micro et les haut-parleurs.
Le RASBERRY fonctionne avec les différents périphériques. Mais nous ne savons pas encore si un RASBERRY avec des programmes en marche, comme ceux énoncé au dessus, aura suffisamment de courant pour fonctionner avec toute les périphéries.

GIONNANE                                      Station météo autonome                                                21/03/18
LEROY
WIEREZ




Aujourd'hui Nicolas a continué sur le RASPBERRY, il a essayé de "parler" au Raspberry. C'est à dire qu'il a télécharger la librairie pour qu'il puisse comprendre ce qu'on lui dit. Ensuite il a commencé a programmer en python un programme permettant au Raspberry de comprendre et qui l'oblige a écouter ce qu'on lui dit. Ainsi il pourra comparer ce qu'on lui dit à une phrase près enregistrer dans le Raspberry.

Capucine et Vincent ont continuer a chercher le moyen d’alimenter le Raspberry avec une décharge d'une batterie mais cette idée a était vite abandonnée. Car il nous était impossible d'alimenter le raspberry avec la batterie. 

On a alors choisit des piles rechargeable car elles sont plus simple a alimenter avec le panneau solaire. On souhaite ainsi à alimenter le raspberry avec les piles et on charge celle-ci avec le panneau solaire.

PROJET: Les super nanas

Margaux

Séance du 21/03

Aujourd'hui nous avons été au bâtiment N pour mesurer l'absorbance de 3 solutions d'eau différentes. En effet, il y a quelques semaines, nous avions mesurer le taux en ions nitrates de l'eau. Nous avons donc fait une courbe d'absorbance en fonction de la concentration. Cependant, nous n'avions pas mesuré différentes eaux. Après recherches, nous nous sommes rendu compte que l'hépar était une eau très dure. On dit qu'une eau est dure si sa concentration en ions calcium et magnésium (responsables du calcaire) sont en grandes proportions dans celle-ci. C'est pourquoi il est conseillé de boire de l'hépar en cas de déficience en magnésium. 

Nous avons donc voulu tester sa concentration en ions nitrates, afin de la comparer, avec une eau dite "normale" telle que la cristalline. Et enfin, comparer ces deux eaux minérales à l'eau du robinet. Cette dernière est différente pour chaque villes. En effet, nous avons vu qu'à Armentières, l'eau est très dure (elle est d'environ 43). Cette eau de robinet est donc idéale pour prendre des mesures. Nous avons donc testé les solutions au spectrophotomètre, en le réglant sur 210nm pour faire les mesures de l'absorbance dans le domaine UV. 

Nous avons obtenu les résultats suivants:

*Ahépar = 0.515

*Arobinet = 2.445

*Acristalline = 0.145

Nous avons voulu inclure nos valeurs à celles trouvées au préalable lors de la manip, sur notre courbe absorbance en fonction de la concentration, mais les valeurs d'absorbance de l'hépar et celle de l'eau du robinet sont beaucoup trop élevées. Nous ne pouvons donc pas les inclure. 

On a du calculer les concentrations pour ces deux dernières. Grâce à la modélisation de la courbe Regressi, on a trouvé a= 2.36E4 et b=0.023. On sait que A=a*C+b, soit C=(A-b)/a

Pour l'hépar on trouve c= 2.08*10^-5 mol/L

Pour l'eau du robinet on trouve c= 1.02*10^-4 mol/L

Une eau normale contient entre 5et15mg/L, on considère une eau polluée lorsqu'elle en contient 50mg/L.

On a donc calculé la teneur en nitrate pour une eau polluée à 50mg/L car notre absorbance pour l'eau du robinet nous semble très importante.

m=nM                          Cm=C*M

Cmax = Cm/M

MNO3=62g/mol

AN: Cmax = 8.1*10^-4 mol/L

Nous avons donc calculé:    Chépar = 2.08*10^-5 mol/L

                                             Crobinet = 1.02*10^-4 mol/L

                                             Ccristalline = 5.2*10^-6 mol/L

WARIN ROUSSEL LUKOKI Projet Régulation:

Etude du relais 5V et circuit imprimé.

Lors de la séance du Mercredi 15 Mars 2018, le but était de réaliser le circuit imprimer pour pouvoir rendre le montage plus petit à fin de pouvoir rentrer dans le milieu étudié.

Je me suis acheté des relais 5V pour les utiliser directement sur l'arduino et ainsi éviter d'utiliser une alimentation continu en 12V qui prend de la place.

Je ne m'en étais pas rendu compte, mais monsieur Krasinski m'a demandé de regarder précisément le courant que peu débité les pins en sortie de l'arduino pour savoir si le microcontrôleur peut supporter le relais. Les pins de l'arduino sont directement issues du microcontrôleur, ce qui veut dire qu'il ne peut envoyer qu'un courant maximum par Pins.
Sur le site officiel de l'arduino, on apprend que l'arduino ne peut débité qu'un courant de 40mA en sortie par Pin du microcontrôleur.

Nous avons donc étudier le relais pour connaitre la valeur du courant nécessaire au fonctionnement du relais.
Nous avons donc fait le montage suivant.

Nous avons alimenté le relais à l'aide d'une alimentation réglée sur 5V puis nous avons ajouté un ampèremètre en série avec le relais.
Le relais impose un courant de 60mA à 5V. il ne peut être utiliser en sortie sur un Pin du microcontrôleur de l'arduino car il nécessite plus de courant que le microcontrôleur peut donner (60mA>40mA)..
Ce qui veut dire qu'il ne peut être contrôler directement a partir des sorties du microcontrôleur.
Pour y remédier, il faut alimenter le relais à l'aide du 5V qui est à la base de l'arduino et non avec les 5V disponible avec les pins en sortie du microcontrôleur. De ce fait, nous ne pouvons pas contrôler le relais, il y aura toujours un courant qui le traversera, et sera donc toujours en position ON.
Pour pouvoir le contrôler, il nous a fallut utiliser un transistor que l'on peut brancher sur le microcontrôleur dont son collecteur et son émetteur seront relié en série avec le relais, ainsi, lorsque l'on contrôle le transistor, nous contrôlons le relais. Il y aura donc la position ON et OFF en fonction du courant qui traversera le relais commandé par le transistor.

Dernier problème, nous avons observé que le relais provoquait une surtension pouvant aller jusqu’à 30V si ce n'est pas plus.
Nous avons appris qu'une bobine ne peut pas être couper du montage d'un seul coup, il faut qu'elle puisse décharger toute son énergie. De ce fait, pour éviter cette surtension, il faut placer une diode de roue libre aux bornes de la bobine dont la cathode est relié du côte du 5V. Ainsi lorsque l'on coupe la tension, la bobine va induire une tension dans le sens inverse et donc, le courant va passer dans la diode de roue libre qui va dissiper l'énergie.


Cette photo représente le montage permettant d'observer la tension aux bornes de la bobine.
On distingue très bien les surtensions lorsque l'on débranche et rebranche brutalement le relais.

Maintenant, cette photo représente le montage permettant d'observer la tension aux bornes de la bobine lorsque l'on a monter en série la diode de roue libre dont la cathode et reliée au 5V.
On ne distingue pas de surtensions lorsque l'on débranche et rebranche brutalement le relais.

GIONNANE                                           Station météo interactive autonome                14/03/2018

LEROY

WIEREZ

Aujourd'hui, Capucine et Vincent ont essayé de régler le problème de l’alimentation, c'est à dire que nous avons un problème pour charger la batterie qui alimentera le raspberry. Pour finir le courant est trop faible pour charger RAPIDEMENT la batterie car cela prendra des heures. On a 35 mA en courant mais 5V de tension lorsque l'on mets une charge.

Et en même temps, Nicolas a réglé les problème du raspberry, c'est à dire que le programme permettent de mesurer la température ne fonctionner plus.

Les super Nana Séance du 14/03/18 Virginie et Margaux

Les super Nana                                   Séance du 14/03/18                           Virginie et Margaux 


     Aujourd'hui nous avons terminé les comptes rendu que nous avons commencés dans les séances précédentes. Voir les anciens postes que nous avons mis à jour.

     Nous avons déterminé les choses à finir avant la fin des projets.
     Puis nous nous sommes séparés les parties du projet entre nous pour les présenter à la fin de l'année et nous avons commencer les diaporamas.

     Nous nous sommes aussi rendu compte que l'un des comptes rendu d'une séance que l'on a fait sur le blog ne s'est pas enregistré nous devons le recommencer.

     La semaine prochaine, nous allons terminer le programme de l'arduino.
     Nous allons faire des mesures des eaux que l'on souhaite déterminer pour terminer la manipulation.
     Et essayer de calibrer notre programme grâce à nos résultats.