Objectif :
Fournir l'énergie électrique aux dispositifs embarqués.
Pour les caméras et caméscope et tracker GPS nous avons conservé les batteries internes
Les alimentations réalisées sont aux nombres de 3, toutes obtenues par des blocs de piles bâtons de 1,5V type AA. En tout, il y a 14 piles.
Les élèves suivants ont participés à la réalisation de l'alimentation Romain M/ Nathan , Julia/Ambre et Lucas /Pierre-Emmanuel
Alimentation des cartes électroniques :
Un bloc de 6 piles en série soit 9V pour alimenter les cartes électroniques, qui fonctionnent avec une tension d'alimentation supérieure à 7V . La consommation totale s'élève à 180mA à fournir pendant la durée du vol donc au moins 3h30
Alimentation de soutien pour le caméscope
La batterie interne au caméscope permet d'avoir une autonomie en mode enregistrement mesurée à 2h (à 25°C). Le voyage pouvant durer 3h30, cette autonomie s'avère insuffisante, une alimentation externe de 5V branché sur la prise DC power du caméscope permet de « soutenir » la batterie interne. Lorsque la batterie interne est chargée, le courant demandé à l'alimentation externe est de 500mA. Le vol pouvant durer 3h30, les piles doivent donc pouvoir fournir 500mA pendant au moins 1h30.
Cette alimentation externe est réalisé par bloc de 6 piles en série soit 9V suivi d'un régulateur de tension de 5V.
Alimentation pour l'appareil photo
L'alimentation de l'appareil photo, s'effectue par 2 piles AA. L'appareil consomme en moyenne 300mA et fonctionne jusqu'à une tension de 2,4V.
Choix des piles
Les binômes Benoit / Romain D ainsi qu'Antonin/Léa ont mis un œuvre le système d'acquisition SYSAM SP5 ci contre pour relever automatiquement , grâce au logiciel Latis-Pro , les courbes de décharges de 2 piles alcaline identiques de marque « Camelion » soumis à des charges résistives de 3,3 Ohms soit 0,45A à 1,5V et 7,5Ohm soit 0,2A à 1,5V.
Ces courbes ont montré qu'avec des piles alcalines , l'autonomie de 3h30 était atteinte sauf pour l'appareil photo. La technologie Lithium par contre convient.
Ci-dessous les courbe de décharge comparées donnée par le constructeur Energizer de piles AA au lithium et alcaline.
On constate que sous 1A la pile lithium a une autonomie de 4h !
De plus , les piles lithium on deux autre avantages majeurs : leurs performances sont garantis jusqu'à -40°C et sont presque deux fois plus légères que les piles alcalines, soit un gain de poids de 130g pour les 14 piles. Ce gain n'est pas négligeable, sachant que le poids de la nacelle ne doit pas dépasser 2500g! nous avons donc opté pour la technologie Lithium pour toutes les piles.
Analyse des résultats obtenus
Les piles au lithium ont données entières satisfaction, ainsi après 3h de vol, les piles alimentant les cartes électroniques étaient encore chacune à 1,4V !
Il aurait été judicieux d'utiliser des piles pour soutenir la batterie interne de la camera vue sol, afin de pouvoir filmer l'atterrissage.
