Idées de construction de matériel expérimental

Sur les expériences et manipulations, buts, pertinence, déroulement, explication scientifique, organisation pratique et trucs et astuces... Pour les documents pédagogiques, merci de les placer dans la section du niveau concerné.

Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede françoisL » 28 Sep 2014, 23:45

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Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede Trane » 29 Sep 2014, 15:56

Je vais prochainement fabriquer un appareil pour montrer pourquoi le cône d'ombre de la Lune ou de la Terre est en pointe (à l'aide de LED).
Pensez-vous ça puisse être utile ou la construction géométrique au tableau est-elle suffisante?


Je me contente d'un schéma au tableau mais ça peut être une expérience intéressante. Ça permet de revenir sur les condition d’existence d'une ombre.
C'est une expérience bureau ou élève ?

Pourquoi ne pas utiliser un ruban de led rgb comme j'utilise pour mon appareil de visualisation de cône d'ombre de source étendue?

A quel message fais tu référence ?

Ce sont des led rgb adressables donc chaque led est pilotée indépendamment des autres.

Je ne connais pas les rubans à led, ça s'alimente comment ? Il y a une télécommande pour gérer les leds et les couleurs ?
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Re: Idées de construction de matériel expérimentale

Messagede françoisL » 29 Sep 2014, 17:45

Bonjour,

Ça serait une expérience au tableau.

Je faisait référence aux torches.

Le ruban s'alimente en 5v et est contrôle par un microcontroleur (arduino nano). C'est simple. Même au niveau alim car l'Arduino possède un régulateur de tension donc on peut alimenter en 12v sans pb et l'Arduino alimente le ruban.
0,5m de led ça passe (bien qu'il y ait de la puissance).
Pour régler les led allumées, j'ai utiliser un encodeur rotatif (ça ressemble à un potentiomètre mais ça tourne indéfiniment et avec des crans...)
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Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede Trane » 29 Sep 2014, 19:39

Merci pour les précisions.

Pour faire un module synthèse additive à destination élève, je pense que le système avec les 3 lampes torches RVB restent le moins onéreux. On doit être à une dizaine d'euros le module. Soit pour 10 groupes une centaine d'euros (le prix d'une source lumineuse à miroirs...).

En expérience bureau, le ruban led peut être intéressant. Quel est le coût environ de l'ensemble (micro-controleur + ruban led) ?

Est ce qu'avec ton dispositif, tu peux régler indépendamment l'intensité lumineuse des led RVB ?
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Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede françoisL » 29 Sep 2014, 21:30

Oui, sans problème. Les LED se pilotent un peu comme les pixels d'une image (D'ailleurs, c'est leur objectif: fabriquer des écrans géants...)
J'ai fabriqué (bon d'accord je suis un peu geek...) une lampe pour mon salon qui donne l'effet d'une flamme (Dossier Dropbox: https://www.dropbox.com/sh/7lj1cxzmo1w7 ... jSMKa?dl=0) Pas très visible sur la vidéo mais les LED passe du rouge au blanc puis jaune puis rouge... Avec intensité variable...
Le ruban est découpable après chaque LED. Il est parfaitement possible de ne piloter qu'une LED.
Un arduino nano coute environ 5€. Ensuite, j'ai acheté de ma poche (pour moi) sur eBay (aux enchères) un ruban de 5m à 30 led(ws2812b) par m à 15€77 (soit 150 led). J'ai eu un ruban de 1m 60 led à 4€60 (apres ca depend des encheres...) Il existe egalement des rubans à 144 led/m: elles sont quasiment collées les unes aux autres.
Ensuite, il faut programmer le microcontroleur, mais pour cela il existe des librairies facilement utilisables. Et on alimente avec une pile 9V ou par le port usb d'un pc.

Pour faire un système de synthèse additive, on découpe un ruban de trois led pour étudier. Ensuite, on peut même demander aux élèves de chercher le fonctionnement des led qui utilisent ce principe.
Voir les photos pour la démo. La photo ne rend pas très bien mais franchement, à l'oeil, c'est super!
On peut même aler un peu plus loin avec 4 leds:
https://www.dropbox.com/s/c9mgw3hhmf6pg ... 7.3gp?dl=0
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Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede Trane » 30 Sep 2014, 19:07

Le coût reste raisonnable, je voyais ça bien plus cher.

Est que tu as une photo du système pas en fonctionnement (ruban+microcontrôleur) pour voir plus précisément à quoi ça ressemble ?

Ensuite, il faut programmer le microcontrôleur, mais pour cela il existe des librairies facilement utilisables. Et on alimente avec une pile 9V ou par le port usb d'un pc.


Ça veut dire que c'est programmé suivant une séquence automatique ou est ce que l'on peut régler l’intensité lumineuse avec un bouton type potentiomètre ?

2ème question de néophyte : est ce que l'on pourrait utiliser le microcontrôleur pour piloter les lampes torches à led dont on a parlé précédemment ?

Merci
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Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede françoisL » 30 Sep 2014, 19:59

Oui ça serait possible avec un transistor. Le plus simple restant d'utiliser des Leds monochromatiques hautes luminosités. A la rigueur, même pas besoin de ruban led c'est vrai (je devais être dans mon trip...).
A ce moment un attiny85 coûte 1€ sur eBay. Les leds très peu cher également...

Je posterai une photo de l'ensemble un peu plus tard.

Sur la dernière vidéo, je règle l'intensité lumineuse de chaque led.

François
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Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede françoisL » 30 Sep 2014, 20:57

image.jpg


Donc le câble USB alimente l'Arduino nano la petite carte bleue qui surveille l'encodeur rotatif et alimente le ruban de led...
Je n'ai mis aucune résistance. Les micro contrôleur ont des résistances internes.
Vu le nombre d'entrées/sorties de l'Arduino, on peut même envisager de faire un clavier tactile (Dans le genre des lampes qui s'allument quand on touche leur socle) avec une résistance 1kOhm par touche, histoire d'avoir des boutons qui ne cassent pas.
lien
François
Vous n’avez pas les permissions nécessaires pour voir les fichiers joints à ce message.
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Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede Trane » 01 Oct 2014, 14:20

Merci pour la photo et les explications

Il faudra que j'étudie ça plus en détails afin de voir comment je peux l'adapter à ma maquette pour faire varier la luminosité de chacune des lampes torches.

Je viens de voir que l'on trouve plein de tutoriels sur l'arduino. A étudier.
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Re: Idées de construction de matériel expérimental

Messagede Trane » 05 Oct 2014, 19:51

Oui ça serait possible avec un transistor. Le plus simple restant d'utiliser des Leds monochromatiques hautes luminosités. A la rigueur, même pas besoin de ruban led c'est vrai (je devais être dans mon trip...).
A ce moment un attiny85 coûte 1€ sur eBay. Les leds très peu cher également...


Quand tu parles d'attiny85, c'est pour remplacer l'arduino ?
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