Source multicolore pour stimulation du vivant

Envoyé par le 27 Juin 2017

Par Youssef Ben Maajouz, Nicolas Landel et Maxime Millavet.

La bioluminescence est difficilement observable pour des petits organismes et nécessite un matériel adapté afin de la stimuler. Pour cela, nous avons développé une source lumineuse paramétrable en longueur d’onde et en intensité.

Nous avons réalisé un système mécano-optique intégrant 7 groupements de 8 LED de longueurs d’onde différentes, allant de l’infrarouge à l’ultraviolet faible. Ce système est fixable par aimantation autour d’un objectif, il comporte également un support métallique permettant l’évacuation de la chaleur et une plaque de diffusion pour la lumière. Il est aussi possible de fixer un filtre sous la lampe, notamment pour protéger l’utilisateur des éventuels rayons ultraviolets utilisés.

Le système est commandé par un boîtier qui intègre une Arduino Nano ainsi que deux boutons poussoirs et un connecteur le reliant au circuit pour transmettre les consignes. Les boutons permettent de changer la commande d’une pression simple vers le haut ou vers le bas : le premier bouton donne accès aux commandes UP et DOWN qui permettent de sélectionner une diode et le deuxième donne accès aux commandes RISE et LOWER qui permettent de modifier son intensité lumineuse. Une pression prolongée (plus de 1,5 seconde) permet de déclencher d’autres commandes : mettre la LED sélectionnée à l’intensité maximale ou minimale pour RISE et LOWER et éteindre toutes les LED pour DOWN ou mémoriser la configuration actuelle du système ave UP. Celle-ci sera alors prise par défaut lors de l’allumage de la lampe.

 

 

Le réglage de l’intensité s’effectue en imposant un rapport cyclique par PWM. On a choisi une petite période de T=2ms, ainsi on observe une LED allumée en continue mais dont l’intensité est atténuée. Bien qu’à intensité maximale certaines LED peuvent sembler moins brillante que les autres, il est à noter que la puissance émise est cependant bien identique et que ce phénomène est uniquement lié à notre perception moins forte de certaines longueurs d’ondes. Nous avons également intégré un transformateur permettant d’alimenter la carte Arduino en 5V à partir de l’alimentation du système de 24V.

 

 

Bilan :

Ce projet comporte différents aspects techniques, comme l’électronique, la programmation, la mécanique ou l’optique. Leur intégration dans le système permet de répondre à des besoins différents, notamment pour la photographie, la colorimétrie ou encore l’agriculture en serre.

 

 

Projet S2 2017, groupe 24.

Encadrant : Emmanuel Daniel

Contacts :

  • youssef.benmaajouz@imt-atlantique.fr
  • maxime.millavet@imt-atlantique.fr
  • nicolas.landel@imt-atlantique.fr

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