Étape 1: Sortie du capteur à effet Hall non-amplifié et non filtrée
Pour surveiller les fluctuations du champ magnétique vous aurez besoin d’un capteur à effet Hall. Dans mes expériences, j’ai utilisé un capteur à effet Hall SS494B Honeywell, qui est disponible en ligne pour $3-$4. Autres capteurs devrait travailler aussi, il suffit de choisir un modèle analogique, ne pas de verrouillage, avec une sensibilité comparable ou supérieure. Le Honeywell SS494B promet d’être assez sensible pour représenter environ 5 mV par 1 gauss. Pour un cadre de référence, des mesures de champ magnétique naturel de la terre autour de 0,5 gauss, un aimant de réfrigérateur est environ 50 gauss et un aimant de néodyme est dans les années 1000 gauss.
Le Honeywell SS494B est un capteur à effet Hall très sensible, dans la mesure du coût bas effet hall, capteurs aller, mais son étendue de mesure atteint encore plus de 400 gauss. Selon la construction de votre boîtier de compteur d’eau, si elle est faite de métal ou de plastique, l’intensité du champ magnétique à l’extérieur du compteur peut être aussi bas que 1 gauss ou moins. Cela représente un défi, depuis 1 gauss ou moins est à l’extrémité basse de l’effet Hall capteur de plage de mesure.
Mais avant d’aborder le défi de la mesure des champs magnétiques très petits, prenons un regard sur comment fonctionne le capteur à effet Hall SS494B Honeywell. Le détecteur possède 3 broches : alimentation (Vcc), au sol et sortie. Si vous deviez chercher à la sortie de ce capteur à effet Hall Honewell, simplement alimentée par une + source de 5v, vous verriez que la sortie se situe à près de + 2, 5V, soit environ la moitié des SCR. C’est ce qu’on appelle la tension de sortie quiescentes, ou en d’autres termes, c’est la tension que du capteur à effet Hall va afficher lorsqu’aucun champ magnétique n’est présent. Mais si vous tenez un aimant devant le détecteur, le champ magnétique va tirer la tension de sortie soit vers ground(0V) ou Vcc(5v), selon la polarité du champ magnétique.
La partie délicate vient ensuite. Si vous étiez pour mesurer l’intensité des champs de 1 gauss ou moins, le Honeywell SS494B déviera pas plus de ~ 5 mV de la tension de sortie quiescente. Donc, pour utiliser un Arduino pour mesurer ces fluctuations de tension minuscule, et avec une bonne résolution, amplification sera nécessaire.
Pour amplifier le signal venant du capteur à effet Hall, un généraliste amplificateur opérationnel comme le LM324 fonctionnera très bien. Dans mes expériences, j’ai utilisé un largement disponibles et bon marché (moins de 0,25 $) ampli-op LM324 et le schéma à l’étape suivante est basée sur l’ampli-op LM324.
