besoin d'aide pour un projet de terminale SSI

Bonjour,
Nous cherchons à réaliser un système de gestion de la lumière dans une pièce en fonction de la luminosité apportée par les fenêtres dans le but de réaliser des économies.
Pour cela nous allons réaliser une maquette du système avec un capteur de luminosité, un potentiomètre numérique et une ampoule halogène.
Nous voudrions contrôler ce système grâce à une carte arduino uno mais nous ne savons pas comment réaliser le programme.
Nous avons déjà trouvé un programme pour le capteur de luminosité:

int sensorPin = A0;
float rawRange = 1024;
float logRange = 5.0;
void setup()
{
Serial.begin(9600);
}
void loop()
{
int rawValue = analogRead(sensorPin);
Serial.print("Raw = ");
Serial.print(rawValue);
Serial.print(" - Lux = ");
Serial.println(RawToLux(rawValue));
delay(1000);
}
float RawToLux(int raw)
{
float logLux = raw * logRange / rawRange;
return pow(10, logLux);
}

-Notre potentiomètre est celui-ci :http://fr.rs-online.com/web/p/potentiometres-numeriques/8213021/?searchTerm=821+3021&relevancy-data=636F3D3126696E3D4931384E525353746F636B4E756D6265724D504E266C753D656E266D6D3D6D61746368616C6C26706D3D5E5C647B337D5B5C732D2F255C2E2C5D5C647B332C347D2426706F3D313426736E3D592673743D52535F53544F434B5F4E554D4245522677633D4E4F4E45267573743D3832312033303231267374613D3832313330323126

-le capteur de luminosité: GA1A12S202 Log-scale Analog Light Sensor : ID 1384 : $3.95 : Adafruit Industries, Unique & fun DIY electronics and kits

Comment pourrions-nous réaliser le programme du potentiomètre numérique et auriez-vous des suggestions à nous proposer ?

Merci d'avance pour votre aide

Tu as déjà franchi une étape, celle de la mesure de la luminosité

Avant de savoir ce que tu veu faire de ton potentiomètre numérique, il faudrait savoirt ce que tu entend par “économie d’énergie” ?

Si c’est quelque chose dans le genre
Lunimosite_totale = Luminosite_naturelle + Luminosite_apportee

Il te faut calculer le terme Luminosite_apportee

Maintenant il faut savoir comment tu compte apporter cette luminosité et quel type de lampe tu souhaite utiliser. Tu mentionnes “ampoule halogène”. Ca suppose qu’elle est (qu’elles sont) alimentée(s) en 220VAC ?

Il existe plusieurs possibilités

  • Soit tu allumes une ou plusieurs “petites” lampes pilotées chacune par un relai
  • Soit tu utilise un variateur pour allumer une seule lampe

Dans le cas de plusieurs lampes pilotées par relai, tu n’as pas besion de potentiomètre numérique
Dans le cas de variateur, tu n’as pas besoin non plus de potentiomètre numérique. On peut très bien concevoir un variateur à décalage d’angle de phase sans ce potentiomètre

Tu devrais regarder le post Variateur numérique de Gromain99

Merci de ta réponse, voici la situation:

-Par économie d'énergie nous entendons:"éviter la sur-consommation/ le sur-éclairage"

-donc ce que souhaitons faire est un programme qui réduit la luminosité émise par la lampe si la luminosité de la pièce est supérieur à celle voulut; et l'augmenter si la luminosité est trop basse.

-Les lampes que nous utilisons pour notre maquette sont des halogènes en 12v.

Nous avions donc pris un potentiomètre numérique afin de faire varier la tension au bornes de la lampe en fonction des valeurs données par le capteur de luminosité.

J'ai lu le post sur le variateur numérique de gromain99 mais étant un novice en électronique et en programmation, je n'ai malheureusement rien compris.

Merci d'avance pour ton aide.

ts4_ssi:
Nous avions donc pris un potentiomètre numérique afin de faire varier la tension au bornes de la lampe en fonction des valeurs données par le capteur de luminosité.

Bonjour,

Vous êtes conscient que ce genre de potentiomètre ne supporte que des courants de quelques mA au grand max. Il vous faut une électronique de puissance pour piloter les lampes. Est ce qu'il n'aurait pas été plus simple de piloter en pwm, ce qui simplifie l’électronique de puissance.

Oui en effet c'est une des choses qui nous pose problème, c'est pour cela que nous nous demandions si il serait possible d'alimenter la lampe halogène grâce à une source extérieure (générateur 12V) et d'ensuite utiliser un pont diviseur de tension afin d'obtenir une tension supportable par la carte arduino...

Quand au pwm je n'ai pas très bien compris le principe, pourriez-vous préciser ?

ts4_ssi:
Oui en effet c'est une des choses qui nous pose problème, c'est pour cela que nous nous demandions si il serait possible d'alimenter la lampe halogène grâce à une source extérieure (générateur 12V) et d'ensuite utiliser un pont diviseur de tension afin d'obtenir une tension supportable par la carte arduino...

Non, compte tenu de l'intensité nécessaire. Il faut un circuit de puissance pour faire varier la tension

ts4_ssi:
Quand au pwm je n'ai pas très bien compris le principe, pourriez-vous préciser ?

La aussi il faudra un circuit de puissance, mais bien plus simple puisqu'il fonctionne en tout ou rien. Un simple transistor suffit.

il est vrai qu'utiliser un transistor serai la solution la plus simple. or nous ne voulons pas faire du tout ou rien car notre but va être de faire varier la luminosité de la lampe ( donc de manière progressive) afin de maintenir une luminosité constante dans la pièce. donc l'utilisation d'un transistor ne permettrait pas de le faire.

Au cinéma c'est aussi du tout ou rien : seulement 25 images secondes et personne ne se plaint que les mouvements soient hachés.
L'oeil est un puissant intégrateur.

Comme le dit 68tjs, le pwm permet de faire varier i'intensité car la commutation est si rapide qu'elle n'est pas visible à l'oeil nu. C'est un peu le même principe que les variateurs à triac pour les lampes en courant alternatif.

d'accord, je comprend un peu, même si je ne vois pas trop comment mettre tout cela en place...
si j'ai bien compris, la lampe va clignoter de manière rapide et je pourrai faire varier ca luminosité en même temps.

oui plus le rapport entre la durée de l'état haut et la durée de l'état bas du signal sera grand plus la lampe sera lumineuse.
Pour la mise en oeuvre c'est simple. Il suffit d'utiliser un mos genre IRL540 ou un transistor genre TIP120 connecté sur une pin arduino gérant le pwm et d'utiliser l'instruction analogWrite()

Il faut quand même connaitre l'intensité de la lampe et vérifier que le transistor est bien dimensionné.

d’accord, merci de m’avoir éclairer, je vais me renseigner la dessus.

je pense que je vais partir sur le pwm comme vous me le dites et pour cela on ma conseiller d'utiliser un motor shield je vais donc essayer cela, je vous tien au courant.

Oui tu peux utiliser un motor shield. C’est un peu luxueux pour ce que tu veux faire, mais l’avantage c’est que c’est tout fait.