Capteur d’humidité HIH 3610

Nous avons fait un branchement électrique reliant un générateur de tension continue réglé sur 5V, un voltmètre et le capteur d’humidité comme ci-dessous :

Entre la borne verte et la borne – du générateur correspond la mesure de la tension aux bornes du capteur et par conséquence de l’humidité. Nous avons donc branché à la borne V du voltmètre le fil vert.Grâce à ce circuit, on mesure des tensions. Il nous a donc fallu faire un étalonnage de ce capteur afin de passer du volt en pourcentage d’humidité.

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Grâce aux informations du site Internet nous avons obtenu les données techniques du capteur. Nous savons que la température T de l’air à une influence sur la valeur de l’humidité.
Nous avons fait plusieurs mesures avec le capteur différents jours et dans différentes pièces, pour que l’humidité change. Chaque mesure d’humidité est associée à la température de l’air correspondante.
Humidité (%) mesurée à l’aide d’une station météo |
Tension U
(V) |
Température T
(°C) |
Sensor RH : taux d’humidité donné par le constructeur (application de la formule contenue dans les données techniques) sans correction de température |
37 |
1,98 |
23 |
38 |
32 |
1,77 |
21,9 |
31 |
33 |
1,83 |
21,9 |
33 |
33 |
1,78 |
22,1 |
32 |
41 |
2,1 |
25,5 |
42 |
39 |
2,09 |
25,5 |
42 |
51 |
2,3 |
19,8 |
48 |
51 |
2,32 |
20,1 |
49 |
49 |
2,31 |
20,4 |
49 |
47 |
2,31 |
20 |
49 |
46 |
2,16 |
17,1 |
44 |
43 |
2,25 |
16,8 |
47 |
47 |
2,24 |
18,8 |
46 |
48 |
2,23 |
18,4 |
46 |
50 |
2,24 |
18,1 |
46 |
51 |
2,24 |
17,9 |
46 |
35 |
1,53 |
17,6 |
24 |
A l’aide d’EXCEL nous avons ensuite tracé la courbe d’étalonnage suivante :

Grâce à cette courbe nous pouvons associer aux tensions un pourcentage d’humidité, mais grâce à une formule trouvée sur le site Internet précédemment évoqué, nous pouvons plus aisément passer de l’un à l’autre. Nous avons la relation suivante dans les données du constructeur qui se trouve dans le site Internet de Honeywell :
Relation 1 : Vout = Vsupply (0.0062(sensor RH)+0.16)
Relation 2 : True RH = (sensor RH)/(1.0546 – 0.00216*T)
Sachant que :
Vout représente la valeur mesurée aux bornes du voltmètre
Vsupply représente la valeur aux bornes du générateur, ici égale à 5V
T représente la température ambiance, mesurée en °C
Sensor RH représente le taux d’humidité
True RH représente le taux d’humidité réel.
Grâce à cette formule, nous avons pu vérifier que le capteur fonctionne bien. Voici le tableau de comparaison entre la valeur de l’humidité donnée par la station météo et celle donnée par notre capteur (avec correction des températures : relation 1 + relation2) :
Sensor RH |
True RH |
38 |
38 |
31 |
31 |
33 |
33 |
32 |
31 |
42 |
42 |
42 |
42 |
48 |
48 |
49 |
48 |
49 |
48 |
49 |
48 |
44 |
43 |
47 |
46 |
46 |
46 |
46 |
45 |
46 |
46 |
46 |
46 |
24 |
23 |
Nous avons ensuite tracé la courbe d’étalonnage avec ces nouvelles valeurs corrigées en température.
Pour suivre l’évolution de TrueRH lors du voyage du ballon, nous avons réalisé un tableau supplémentaire donnant pour une valeur de tension par pas de 0,1V la valeur de TrueRH pour –50 < T (°C ) < 20 par pas de 10°C.
|
|
|
|
Valeur corrigée de TrueRH pour T(°C) = |
|
|
U (V) |
RH |
20 |
10 |
0,0 |
-10,0 |
-20 |
-30 |
-40 |
-50 |
1 |
6,5 |
6,4 |
6,2 |
6,1 |
6,0 |
5,9 |
5,8 |
5,7 |
5,5 |
1,1 |
9,7 |
9,6 |
9,4 |
9,2 |
9,0 |
8,8 |
8,6 |
8,5 |
8,3 |
1,2 |
12,9 |
12,8 |
12,5 |
12,2 |
12,0 |
11,8 |
11,5 |
11,3 |
11,1 |
1,3 |
16,1 |
15,9 |
15,6 |
15,3 |
15,0 |
14,7 |
14,4 |
14,1 |
13,9 |
1,4 |
19,4 |
19,1 |
18,7 |
18,4 |
18,0 |
17,6 |
17,3 |
17,0 |
16,6 |
1,5 |
22,6 |
22,3 |
21,9 |
21,4 |
21,0 |
20,6 |
20,2 |
19,8 |
19,4 |
1,6 |
25,8 |
25,5 |
25,0 |
24,5 |
24,0 |
23,5 |
23,1 |
22,6 |
22,2 |
1,7 |
29,0 |
28,7 |
28,1 |
27,5 |
27,0 |
26,4 |
25,9 |
25,4 |
25,0 |
1,8 |
32,3 |
31,9 |
31,2 |
30,6 |
30,0 |
29,4 |
28,8 |
28,3 |
27,7 |
1,9 |
35,5 |
35,1 |
34,4 |
33,6 |
33,0 |
32,3 |
31,7 |
31,1 |
30,5 |
2 |
38,7 |
38,3 |
37,5 |
36,7 |
36,0 |
35,3 |
34,6 |
33,9 |
33,3 |
2,1 |
41,9 |
41,5 |
40,6 |
39,8 |
39,0 |
38,2 |
37,5 |
36,8 |
36,1 |
2,2 |
45,2 |
44,7 |
43,7 |
42,8 |
42,0 |
41,1 |
40,3 |
39,6 |
38,8 |
2,3 |
48,4 |
47,8 |
46,8 |
45,9 |
45,0 |
44,1 |
43,2 |
42,4 |
41,6 |
2,4 |
51,6 |
51,0 |
50,0 |
48,9 |
48,0 |
47,0 |
46,1 |
45,2 |
44,4 |
2,5 |
54,8 |
54,2 |
53,1 |
52,0 |
51,0 |
50,0 |
49,0 |
48,1 |
47,2 |
2,6 |
58,1 |
57,4 |
56,2 |
55,1 |
54,0 |
52,9 |
51,9 |
50,9 |
49,9 |
2,7 |
61,3 |
60,6 |
59,3 |
58,1 |
57,0 |
55,8 |
54,8 |
53,7 |
52,7 |
2,8 |
64,5 |
63,8 |
62,5 |
61,2 |
59,9 |
58,8 |
57,6 |
56,5 |
55,5 |
2,9 |
67,7 |
67,0 |
65,6 |
64,2 |
62,9 |
61,7 |
60,5 |
59,4 |
58,3 |
3 |
71,0 |
70,2 |
68,7 |
67,3 |
65,9 |
64,6 |
63,4 |
62,2 |
61,0 |
3,1 |
74,2 |
73,4 |
71,8 |
70,4 |
68,9 |
67,6 |
66,3 |
65,0 |
63,8 |
3,2 |
77,4 |
76,5 |
74,9 |
73,4 |
71,9 |
70,5 |
69,2 |
67,9 |
66,6 |
3,3 |
80,6 |
79,7 |
78,1 |
76,5 |
74,9 |
73,5 |
72,0 |
70,7 |
69,4 |
3,4 |
83,9 |
82,9 |
81,2 |
79,5 |
77,9 |
76,4 |
74,9 |
73,5 |
72,1 |
3,5 |
87,1 |
86,1 |
84,3 |
82,6 |
80,9 |
79,3 |
77,8 |
76,3 |
74,9 |
3,6 |
90,3 |
89,3 |
87,4 |
85,6 |
83,9 |
82,3 |
80,7 |
79,2 |
77,7 |
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