.. note:: Bonjour, bienvenue dans la communauté Facebook des passionnés SunFounder Raspberry Pi, Arduino et ESP32 ! Plongez plus profondément dans l’univers du Raspberry Pi, de l’Arduino et de l’ESP32 avec d’autres passionnés. **Pourquoi nous rejoindre ?** - **Support d’experts** : Résolvez vos problèmes après-vente et vos défis techniques avec l’aide de notre communauté et de notre équipe. - **Apprendre & partager** : Échangez des astuces et tutoriels pour améliorer vos compétences. - **Aperçus exclusifs** : Accédez en avant-première aux annonces de nouveaux produits et aux aperçus. - **Réductions spéciales** : Profitez de réductions exclusives sur nos derniers produits. - **Promotions festives et concours** : Participez à des tirages au sort et à des promotions spéciales. 👉 Prêt à explorer et créer avec nous ? 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L’ampleur de cette variation dépend de sa composition spécifique. Les thermistances font partie de la famille des composants passifs. Contrairement aux composants actifs, les dispositifs passifs ne peuvent pas fournir de gain de puissance ou d’amplification à un circuit. Il existe deux types de thermistances : à coefficient de température négatif (NTC) et à coefficient de température positif (PTC). - Pour une **PTC**, la résistance augmente avec la température. - Pour une **NTC**, c’est l’inverse : la résistance diminue lorsque la température augmente. Dans cette expérience, nous utilisons une **NTC**. .. image:: ../img/image325.png Le principe est que la résistance de la thermistance NTC varie avec la température ambiante. Elle mesure la température en temps réel : - lorsque la température augmente, la résistance diminue. La tension mesurée est ensuite convertie en valeurs numériques par l’ADC. Le programme calcule et affiche la température en degrés Celsius et Fahrenheit. Dans cette expérience, une thermistance et une résistance de rappel (*pull-up*) de 10 kΩ sont utilisées. Chaque thermistance a une résistance nominale mesurée à 25°C. Ici, cette valeur est de **10 kΩ**. Relation entre résistance et température : R\ :sub:`T` = R\ :sub:`N` × exp\ :sup:`B(1/TK – 1/TN)` - **R\ T** : résistance de la thermistance NTC à la température **T\ K**. - **R\ N** : résistance nominale à la température **T\ N** (ici, R\ N = 10 kΩ). - **T\ K** : température en Kelvin = 273,15 + °C mesurés. - **T\ N** : température nominale en Kelvin = 273,15 + 25. - **B** (bêta) : constante du matériau (indice de sensibilité thermique), ici 3950. - **exp** : fonction exponentielle, base e ≈ 2,7. En réarrangeant la formule, on obtient : T\ :sub:`K` = 1 / (ln(R\ :sub:`T` / R\ :sub:`N`) / B + 1 / T\ :sub:`N`) La température en °C = T\ :sub:`K` – 273,15. Cette relation est empirique et n’est précise que dans la plage de mesure valide. Schéma de câblage ----------------- .. list-table:: :widths: 30 30 30 30 :header-rows: 1 * - Nom T-Board - Physique - WiringPi - BCM * - SPICE0 - pin24 - 10 - 8 * - SPIMOSI - pin19 - 12 - 10 * - SPIMISO - pin21 - 13 - 9 * - SPISCLK - pin23 - 14 - 11 .. image:: ../img/schematic_2.2.2_thermistor_mcp3008.png Procédure expérimentale ----------------------- **Étape 1 :** Monter le circuit. .. image:: ../img/july24_2.2.2_thermistor_mcp3008.png **Étape 2 :** Aller dans le dossier du code. .. raw:: html .. code-block:: cd ~/davinci-kit-for-raspberry-pi/c/2.2.2-2/ **Étape 3 :** Compiler le code. .. raw:: html .. code-block:: gcc 2.2.2_Thermistor.c -o Thermistor -lwiringPi -lm .. note:: L’option ``-lm`` permet de lier la bibliothèque mathématique. Ne l’omettez pas, sinon vous obtiendrez une erreur. **Étape 4 :** Exécuter le fichier compilé. .. raw:: html .. code-block:: ./Thermistor Lorsque le code s’exécute, la thermistance mesure la température ambiante, qui sera affichée à l’écran après calcul. .. note:: Si le programme ne fonctionne pas après l’exécution, ou s’il affiche le message d’erreur : « wiringPi.h: No such file or directory », veuillez vous référer à :ref:`install_wiringpi`. **Code** .. code-block:: c #include #include #include #include #define SPI_CHANNEL 0 // CE0 #define SPI_SPEED 1000000 // 1MHz int read_ADC(int channel) { if (channel < 0 || channel > 7) return -1; unsigned char buffer[3]; buffer[0] = 1; // Bit de démarrage buffer[1] = (8 + channel) << 4; // Mode simple + canal buffer[2] = 0; wiringPiSPIDataRW(SPI_CHANNEL, buffer, 3); int value = ((buffer[1] & 3) << 8) | buffer[2]; return value; } int main(void) { int analogVal; double Vr, Rt, temp, cel, Fah; if (wiringPiSetup() == -1) { printf("Initialisation de wiringPi échouée !\n"); return 1; } if (wiringPiSPISetup(SPI_CHANNEL, SPI_SPEED) == -1) { printf("Initialisation SPI échouée !\n"); return 1; } while (1) { analogVal = read_ADC(0); // Lecture depuis CH0 // MCP3008 : ADC 10 bits (0–1023) Vr = 3.3 * analogVal / 1023.0; // Vref supposée = 3,3V Rt = 10000.0 * Vr / (3.3 - Vr); // Diviseur de tension, résistance 10kΩ temp = 1 / ((log(Rt / 10000.0) / 3950.0) + (1 / (273.15 + 25.0))); cel = temp - 273.15; Fah = cel * 1.8 + 32; printf("Celsius : %.2f C Fahrenheit : %.2f F\n", cel, Fah); delay(1000); } return 0; } Explication du code ------------------- .. code-block:: c #include #include #include #include Ces fichiers d’en-tête incluent les bibliothèques pour : - le contrôle GPIO (``wiringPi.h``), - la communication SPI (``wiringPiSPI.h``), - les entrées/sorties standard (``stdio.h``), - et les fonctions mathématiques (``math.h``). .. code-block:: c #define SPI_CHANNEL 0 #define SPI_SPEED 1000000 Définition des constantes pour le canal SPI et la vitesse de communication SPI (ici canal 0 et 1 MHz). .. code-block:: c int read_ADC(int channel) Fonction pour lire les données analogiques depuis un canal du MCP3008. .. code-block:: c buffer[0] = 1; buffer[1] = (8 + channel) << 4; buffer[2] = 0; Configuration de la commande SPI selon le protocole MCP3008 : bit de démarrage, mode simple, et numéro de canal. .. code-block:: c wiringPiSPIDataRW(SPI_CHANNEL, buffer, 3); Envoi de la commande SPI et réception de la valeur ADC 10 bits. .. code-block:: c int value = ((buffer[1] & 3) << 8) | buffer[2]; Extraction et combinaison des 10 bits de données reçus. .. code-block:: c if (wiringPiSetup() == -1) { ... } if (wiringPiSPISetup(SPI_CHANNEL, SPI_SPEED) == -1) { ... } Initialisation de WiringPi et configuration de l’interface SPI. Arrêt du programme en cas d’échec. .. code-block:: c analogVal = read_ADC(0); Lecture du signal analogique sur le canal 0 du MCP3008 (thermistance connectée via un diviseur de tension). .. code-block:: c Vr = 3.3 * analogVal / 1023.0; Conversion de la valeur numérique ADC en tension analogique (0–1023 → 0–3,3 V). .. code-block:: c Rt = 10000.0 * Vr / (3.3 - Vr); Calcul de la résistance de la thermistance avec la formule du diviseur de tension (résistance de 10 kΩ en série). .. code-block:: c temp = 1 / ((log(Rt / 10000.0) / 3950.0) + (1 / (273.15 + 25.0))); Application de l’équation du coefficient B pour obtenir la température en Kelvin. Formule : **T(K) = 1 / [ln(Rt/R₀)/B + 1/T₀]** avec : - R₀ = 10 kΩ - B = 3950 - T₀ = 25°C (298,15 K) .. code-block:: c cel = temp - 273.15; Conversion de Kelvin en degrés Celsius. .. code-block:: c Fah = cel * 1.8 + 32; Conversion des degrés Celsius en Fahrenheit. .. code-block:: c printf("Celsius : %.2f C Fahrenheit : %.2f F\n", cel, Fah); Affichage de la température en Celsius et en Fahrenheit avec deux décimales.