Expériences scientifiques


Avec quelques connaissances en électronique et un peu de matériel, il est possible de faire de formidables projets scientifiques.  Voici quelques exemples tirés de ce blog...



Data Logging avec Arduino

Accumuler des mesures prises de façon régulières sur une certaine période de temps.  Plusieurs options ont été explorées:  Data Logging sur carte SD (en utilisant des modules individuels), utilisation du Data Logging Shieldenvoi des données sur Carriots (avec un shield Ethernet), envoi des données en temps réel à un tableur (Excel ou LibreOffice Calc), utilisation de la carte Arduino Leonardo pour dactylographier les mesures dans un tableur.  Le data logging avec l'ESP8266 a également été exploré.

Graphique cartésien en temps réel

C'est souvent utile d'afficher les mesures d'un capteur sous la forme d'un graphique qui se met à jour à intervalle régulier: graphique cartésien sur Raspberry Pi avec Matplotlib, graphique cartésien sur écran Nokia ou OLED SH1106 branché à un Arduino, graphique cartésien sur Android avec MIT App Inventor 2envoi des données en temps réel à un tableur (Excel ou LibreOffice Calc).

Mesurer une température avec Arduino

Conception d'un thermomètre au moyen d'une carte Arduino, d'un afficheur LCD, et d'une sonde de température.  Deux types de capteurs de température sont explorés: le capteur numérique DS18B20, et le capteur analogique LM35DZ. Pour des températures plus élevées, on peut également utiliser un thermocouple associé à un module MAX6675.

Mesurer la pression atmosphérique avec BMP180 et Arduino

Le BMP180 est un circuit intégré conçu pour mesurer la pression atmosphérique avec précision. Typiquement, il est utilisé pour des observations météorologiques ou pour la détermination de l'altitude à partir de la pression.  Plutôt que l'Arduino, on peut aussi utiliser un Raspberry Pi , un Raspberry Pi Pico ou un micro:bit.

Mesurer la pression dans un liquide avec BMP180 et Arduino

En prenant quelques précautions, il est possible de mesurer la pression dans un liquide avec un BMP180. Dans cet article, j'ai mesuré la pression dans l'eau à plusieurs profondeurs différentes.


En bonus: calcul du point de rosée et de l'indice humidex. On peut aussi utiliser un Raspberry Pi ou un Raspberry Pi Pico.


La balance est constituée d'une cellule de charge et d'un module HX711 qu'on branche à un Arduino Uno. Dans d'autres articles, la même balance a été utilisée avec un Raspberry Pi programmé en Python, et avec un ESP32 ou un ESP8266. Précédemment, nous avions aussi tenté, avec un succès mitigé, de mesurer une masse avec un ressort et un potentiomètre.

Accéléromètre MMA7455 et Arduino

L'accéléromètre a ensuite été utilisé avec l'Arduino dans 3 petits projets:  un circuit qui s'active lorsque nous l'agitonsmesure d'un angle d'inclinaison et un détecteur de chute libre. On peut aussi l'utiliser avec un Raspberry Pi.

Mesurer un champ magnétique avec Arduino



Le module HC-SR04 émet des impulsions ultrasonores et capte leur écho, ce qui permet d'évaluer la distance d'un obstacle. Vous pouvez aussi l'utiliser avec un Raspberry Pi , avec un ATTiny85, avec un microcontrôleur PIC, ou avec un micro:bit.


Une autre méthode pour mesurer la distance d'un objet. Nous l'avons aussi essayé avec un Raspberry Pi programmé en Python.


Capteur de lumière TSL2561 et Arduino, Capteur de lumière TSL2561 et Raspberry Pi

Pour mesurer l'intensité lumineuse en lux.

Mesurez votre rythme cardiaque avec Arduino

Dans cette expérience, nous détectons les battements cardiaques en mesurant le volume de sang dans les tissus au moyen d'une LED infrarouge et d'un phototransistor.

Fabrication d'un anémomètre

Mesurer la vitesse du vent avec un interrupteur reed et une carte Arduino.




Construction d'un détecteur de fumée expérimental

Avec une carte Arduino, une LED et une photorésistance, on peut détecter la présence de fumée.

Essai d'un microscope USB

Pour vraiment pas cher, on peut acquérir un microscope USB permettant de photographier ou filmer de tous petits objets.

Détecteur de métal (kit MDS-60)

Assemblage d'un petit détecteur de métal en kit.

Observer la charge et la décharge d'un condensateur avec une carte Arduino

Petit projet consistant à observer la forme exponentielle des graphiques de charge et de décharge d'un condensateur, en branchant celui-ci à une carte Arduino. Pendant qu'on y est:  il est également possible de mesurer la capacité d'un condensateur en le branchant à une carte Arduino.

Tracer la courbe caractéristique d'une diode avec une carte Arduino

Petite expérience consistant à tracer la courbe caractéristique d'une diode en utilisant une carte Arduino comme source de tension variable et appareil de mesure.

Étude de la chute libre et de l'accélération gravitationnelle avec Arduino

Ce ne sont pas les méthodes qui manquent:  fabrication d'une fourche optique avec un laser, dispositif permettant de chronométrer une chute libredétecter une chute libre avec un accéléromètre...

Étude du pendule avec un potentiomètre et Arduino


Fabrication d'une entrée audio pour l'Arduino

Fabrication d'une interface permettant de brancher l'Arduino à la sortie "line" ou "casque d'écoute" d'un appareil audio.  J'ai ensuite utilisé cette interface pour visualiser des son au moyen du traceur série de l'IDE Arduino, et pour mesurer la fréquence d'un son avec Arduino.

Utisation d'un module GPS

..et fabrication d'un enregisteur GPS. Le même module GPS avec un Raspberry Pi.



Un stroboscope peut servir à déterminer la fréquence d'un mouvement rotatoire ou oscillatoire.  Avec un CD4011 et 20 LEDs.


Le son issu d'un lecteur mp3 est transmis par une LED infrarouge et capté par un phototransistor.


Une expérience amusante dans laquelle la science et l'art se rencontrent:  production de motifs par projection d'un faisceau laser sur plusieurs miroirs en rotation.

Arduino et perception des couleurs:  sonde RGB

Avec une LED RGB et une photorésitance, on peut construire un capteur qui permet à l'Arduino de reconnaître les couleurs et, du coup, explorer le phénomène de réflexion de la lumière.



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