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Loi de Mariotte avec le capteur Adafruit MPRLS
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Capteur MPLRS0025AP
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Le circuit MPLRS0025AP est un capteur piézorésistif de pression absolue (0 à 1700 hPa). La mesure de la pression est directement donnée sous forme numérique (24 bit) via le port I2C.

.. figure:: images/MPLRS0025AP/MPRLS_adafruit.jpg
   :width: 580
   :height: 430
   :scale: 33 %
   :alt: 
   :align: center
   
   Capteur pression absolue Educaduino LAB



La documentation technique donne une précision de :math:`\pm1,5\%` de la plage totale de variation.

A noter que ce module fonctionne aussi bien en :math:`3,3~\rm V` ou :math:`5~\rm V`.






Mesure simple de la pression absolue
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Le programme ci-dessous affiche périodiquement une mesure de la pression absolue en hPa.
Une correction du décalage de la pression a été faite à partir d'un capteur atmosphérique de haute précision (ici BMP280).

Il faut installer préalablement la bibliothèque :code:`Adafruit MPRLS Library` dans Arduino IDE.

.. code-block:: arduino


   /*
    * Mesure d'une pression absolue
    * Capteur Adafruit MPRLS (0 à 1700 hPa) I2C
    * David THERINCOURT - 2025
    */
   
   #include "Adafruit_MPRLS.h"

   Adafruit_MPRLS mpr = Adafruit_MPRLS(-1, -1); // Déclaration capteur MPRLS

   float Patm_mpr = 998;                        // Pression atmosphérique MPRLS
   float Patm_ref = 991;                        // Pression atmosphérique de référence
   float correction = Patm_ref - Patm_mpr;      // Correction à appliquer
   float Pmpr;                                  // Pression MPRLS

   void setup() {
      Serial.begin(9600);                       // Initialisation port série
         if (! mpr.begin()) {                   // Initialisation MPRLS
         Serial.println("MPRLS non trouvé !");  // ...
         while (1) {                            // ...
            delay(10);                          // ...
         }                                     
      }
      Serial.println("MRPLS trouvé !");         // Affichage
      Serial.print("Correction de ");           // ...
      Serial.print(correction);                 // ...
      Serial.println(" hPa");                   // ...
   }


   void loop() {
      Pmpr = mpr.readPressure() + correction;   // Mesure de la pression
      Serial.print(Pmpr);                       // Affichage
      Serial.println(" hPa");                   // ...
      delay(1000);                              // Temporisation
   }

.. figure:: images/MPLRS0025AP/MPRLS_simple_moniteur_serie.png
   :width: 1104
   :height: 407
   :scale: 60 %
   :alt: 
   :align: center
   
   Résultats dans le moniteur série


Vérification de la loi de Mariotte
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Le programme ci-dessous saisie manuellement au clavier la valeur du volume :math:`V` puis mesure la pression absolue correspondante. Les résultats sont affichés au format CSV dans le moniteur série. L'exportation vers une autre application peut se faire par un copier-coller de ces données CSV.

.. code-block:: arduino


   /*
    * Vérification de la loi de Mariotte
    * Capteur Adafruit MPRLS (0 à 1700 hPa) I2C
    * David THERINCOURT - 2025
    */

   #include "Adafruit_MPRLS.h"

   Adafruit_MPRLS mpr = Adafruit_MPRLS(-1, -1); // Déclaration capteur MPRLS

   float Patm_mpr = 998;                     // Pression atmosphérique MPRLS
   float Patm_ref = 991;                     // Pression atmosphérique référence
   float correction = Patm_ref - Patm_mpr;   // Correction à appliquer

   float volume;
   float pression;

   void setup() {
      Serial.begin(9600);                      // Initialisation port série
      if (! mpr.begin()) {                     // Initialisation MPRLS
         Serial.println("MPRLS non trouvé !");  // ...
         while (1) {                            // ...
            delay(10);                           // ...
         }
      }
      Serial.println("Capteur MPRLS trouvé."); // Affichage
      Serial.println("---- CSV ----");         // ...
      Serial.println("Vs ; P");                // ...
      Serial.println("mL ; hPa");              // ...
   }


   void loop() {
      while (Serial.available()==0){}          // Attente de la saisie
      volume = Serial.parseFloat();            // Extraction de la valeur du volume
      pression = mpr.readPressure();           // Mesure de la pression
      Serial.print(volume,0);                  // Affichage
      Serial.print(" ; ");                     // ...
      Serial.println(pression,0);              // ...
   }

.. warning:: 

   Pour commencer une nouvelle série de mesure, il faut relancer le programme en appuyant sur le bouton RESET du microcontrôleur. 

.. figure:: images/MPLRS0025AP/MPRLS_mariotte_moniteur_serie.png
   :width: 1104
   :height: 407
   :scale: 60 %
   :alt: 
   :align: center
   
   Résultats dans le moniteur série





Résultats
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Le volume final est donné par la relation :

.. math:: 

   V = V_s + V_0

- :math:`V_s` est la volume de la seringue ;

- :math:`V_0` est le volume additionnel contenu dans le tube et le capteur (ici 1,5 mL).



.. figure:: images/MPLRS0025AP/MPRLS_mariotte_courbe_1.png
   :width: 640
   :height: 480
   :scale: 100 %
   :alt: 
   :align: center





.. figure:: images/MPLRS0025AP/MPRLS_mariotte_courbe_2.png
   :width: 640
   :height: 480
   :scale: 100 %
   :alt: 
   :align: center