Partie spécifique - Partie A · Bac STI2D Ingénierie, Innovation et Développement Durable Métropole - SIN 2022

Thématique 1: mesure et affichage de la température de l'eau du bassin sur l'écran d'affichage

Partie A: comment mesurer la température de l'eau des bassins ?

L'objectif de cette partie est de vérifier que les caractéristiques du capteur de température répondent bien aux exigences et qu'il fonctionne conformément aux données techniques. Ce capteur utilise un thermomètre numérique basé sur le composant DS18B20.

Document technique DTS1 - Extraits

FONCTIONNALITÉS:

- L'interface unique à 1 fil ne nécessite qu'un seul broche de port pour la communication

- Ne nécessite aucun composant externe

- Peut être alimenté par la ligne de données. Plage de tension: de 3,0 V à 5,5 V

- Aucune alimentation en veille requise

- Mesure des températures de -55°C à +125°C. Précision ±0,5°C de -10°C à +85°C

- La résolution du thermomètre est programmable de 9 à 12 bits

- Convertit la température 12 bits en mot numérique en 750 ms (max.)

DESCRIPTION DES CONNEXIONS: GND - Terre; DQ - Entrée/Sortie de données; VDD - Tension d'alimentation; NC - Pas de connexion

FONCTIONNEMENT - MESURE DE LA TEMPÉRATURE:

La commande « Convert T » [44h] lance une conversion de température et les données thermiques sont stockées dans la mémoire du « bloc-notes » dans un format de « binaire complémenté à deux » sur 16 bits. La commande « Read Scratchpad » [BEh] lance le transfert de données. Les données sont transférées sur « DQ », LSB (octet de poids faible) en premier. Les données sont stockées dans les variables data[1] pour l'octet de poids fort et data[0] pour l'octet de poids faible.

Question A.1

À l'aide du document technique DTS1, recopier les extraits de la documentation qui permettent de vérifier que le capteur de température DS18B20 utilisé répond aux exigences suivantes:

Question A.2

À l'aide de la documentation technique DTS1, compléter le schéma de câblage en raccordant les trois broches du capteur de température DS18B20 à l'unité de traitement. L'acquisition de la température se fait sur l'entrée I-O_03 de l'unité de traitement.

Question A.3

À l'aide de la documentation technique DTS1, compléter, dans le tableau du document réponse DRS1, les valeurs des températures, de l'octet de poids fort « data[1] » et de l'octet de poids faible « data[0] » en binaire et en hexadécimal de la sortie numérique.

TEMPÉRATURE

SORTIE NUMÉRIQUE (Binaire)

SORTIE NUMÉRIQUE

(Hexadécimal)

Data[1]

Data[0]

°C

01F8

+ 27°C

°C

0000 0001

0110 1000

Question A.4

À l'aide de la documentation technique DTS1, compléter, sur le document réponse DRS1, l'algorigramme d'acquisition de la température.

Envoi = [

h ]

Envoi = [

h ]

Température = ( data[

] * 16) + ( data[

] / 16)