Au cours de nos TP, nous utilisons assez régulièrement des thermomètres. Ils peuvent être classiques (au mercure), à sonde étanche, sous forme de capteur ExAO… Les plus couramment utilisés coutent en moyenne 50€ et ne permettent de recueillir qu’une température à la fois.
Le but ici est de vous donner les outils pour fabriquer un capteur, portant 4 sondes thermiques pour relever 4 températures en même temps. Ces données s’affichent en temps réels sur un petit écran Oled et le tout pour 23€ de matériel environ.
Pour cela il vous faut :
- Un Wemos D1 Mini (ESP32 : c’est un micro-contrôleur comme un Arduino, qui se programme d’ailleurs avec ce logiciel). Le programme se trouve dans les documents annexes.
- Un circuit imprimé, spécialement conçu pour cela, dont le fichier Gerber est en documentation annexe. Ce fichier vous permettra d’en commander la fabrication en série pour quelques euros, via des plateforme en ligne comme JLCPSB par exemple.
- Des sondes DS18B20 (4 par appareil)
- Des résistances de 4,7 Kohms (une par appareil)
- Des écrans Oled de 128×64 I2C (un par appareil)
- Des triples borniers (un par appareil, plus simple et plus solide que de souder individuellement les sondes DS18B20)
- Un boitier imprimé en 3D (vous trouverez les fichiers dans les documents annexes).
- Optionnel : un écrou M4 à insérer à chaud dans la partie inférieure du boitier.
- Optionnel : une ventouse avec vis M4 à visser sous le boitier pour une plus sandre stabilité sur paillasse de travail.
A noter que les sondes DS18B20 sont vendues pour être étanches, vous pourrez donc relever les températures de milieux aériens et hydriques en même temps.
Cet appareil peut se montrer utile dans des modélisations sur le climat, l’effet de serre ou encore la convection/convection. Bien sûr, cela ne vous empêchera pas de critiquer toute forme de modélisation avec vos élèves, comme il se doit.
Enfin, le code de cet appareil est sous doute amené à évoluer un peu dans le temps. J’adorerais par exemple le rendre compatible avec le logiciel RISC par exemple, téléchargeable sur le site d’EduMed.
N’hésitez d’ailleurs pas fabriquer les autres capteurs proposés par cette plateforme, qui sont à la fois simples et très fonctionnels !
