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title: Les capteurs
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subject: Cours
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# Définition
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:::{prf:definition} Capteur
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:nonumber: true
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Appareil sensible à un phénomène physique, qu’il transforme en un signal,
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généralement électrique, transmissible à distance.
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[Dictionnaire de l’Académie française, 9e édition](https://dictionnaire-academie.fr/article/A9C0681)
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En d'autres termes, un capteur permet de convertir une grandeur physique (telle
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que la pression, la température, le courant électrique, etc.) en signal plus
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facile à exploiter (généralement un signal électrique). Il réalise la fonction
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**Acquérir** de la chaîne d'information.
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On distingue habituellement trois types de capteurs : les capteurs Tout ou Rien
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(TOR), les capteurs Analogiques et les capteurs Numériques.
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# Les différents types de capteurs
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## Les capteurs Tout Ou Rien
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Les capteurs Tout ou Rien ne peuvent générer en sortie que deux valeurs : tout ou rien.
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Ils génèrent donc un signal dit **binaire**.
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Un interrupteur (@inter) ou un détecteur de mouvement PIR (@pir) sont des capteurs
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tout ou rien.
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::::{figure}
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:label: tor
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:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3a/Switches-electrical.agr.jpg
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:label: inter
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Interrupteur[^inter].
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[^inter]: [en:User:ArnoldReinhold](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Switches-electrical.agr.jpg),
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[CC BY-SA 3.0](http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/), via Wikimedia Commons
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:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2e/Motion_detector.jpg
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:label: pir
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Détecteur de mouvement PIR[^pir].
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[^pir]: [CHG](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Motion_detector.jpg),
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Public domain, via Wikimedia Commons.
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Exemples de capteurs tout ou rien
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## Les capteurs analogiques
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Le signal de sortie est en relation directe avec la grandeur d'entrée
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(généralement proportionnelle)
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Le signal de sortie peut prendre différentes valeurs de manière continue,
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c'est un signal dit **analogique**.
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Une thermistance (@thermistance) ou une jauge de déformation (@jauge) sont des
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capteurs analogiques.
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::::{figure}
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:label: analogique
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:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3b/NTC_bead.jpg
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:label: thermistance
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Thermistance : résistance variant selon la température[^thermistance].
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[^thermistance]: [Ansgar Hellwig](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:NTC_bead.jpg),
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[CC BY-SA 2.0 DE](https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/de/deed.en),
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via Wikimedia Commons.
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:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0a/Unmounted_strain_gauge.jpg
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:label: jauge
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Jauge de déformation : résistance variant selon son élongation[^jauge].
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[^jauge]: [Pleriche](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Unmounted_strain_gauge.jpg),
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[CC BY-SA 4.0](https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0), via Wikimedia Commons.
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Exemples de capteurs analogiques.
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::::
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## Les capteurs numériques
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Un capteur numérique génère un signal de sortie ne pouvant prendre qu'un certain nombre de valeur distincte, c'est à dire un signal **numérique**.
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Une caméra (@camera) ou un codeur absolu (@codeur) sont des capteurs numériques.
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::::{figure}
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:label: numeriques
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:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/02/S4000_Image_Sensor_%28Colorful%29.jpg
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:label: camera
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Caméra : pour chaque pixel, le signal peut prendre une valeur entière allant de 0 à 255[^camera].
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[^camera]: [Glosome](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:S4000_Image_Sensor_(Colorful).jpg), [CC BY-SA 4.0](https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0), via Wikimedia Commons
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:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a8/Gray_code_rotary_encoder_13-track_opened.jpg
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:label: codeur
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Codeur absolu : le signal prend une valeur entière différente selon l'angle du disque[^codeur].
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[^codeur]: [Mike1024](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gray_code_rotary_encoder_13-track_opened.jpg),
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Public domain, via Wikimedia Commons
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Exemples de capteurs numériques
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