Oxymètre
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2008-07-09T19:51:17Z
AmaraBot
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Homonymie résolue à l'aide du robot: Échappement - Modifications du (des) lien(s) pour [[pot d'échappement]]
Un [[oxymètre]] est un appareil permettant la mesure du taux d'[[oxygène]] dans un [[gaz|mélange gazeux]] ou un [[liquide]].
Ce type de mesure est utilisée en [[chimie]] et dans l'industrie, pour le contrôle des processus, mais aussi dans de nombreuses activités de loisirs, la [[plongée sous-marine]] ou l'[[aquariophilie]] par exemple.
Le contrôle du taux d'oxygène est aussi un paramètre important du réglage des [[moteur à combustion interne|moteurs à combustion interne]] aussi retrouve-t-on des sondes à oxygène (sondes lambda) sur la plupart des moteurs modernes. Les informations de ces sondes sont utilisées par les boîtiers de contrôle moteur pour piloter au mieux l'[[circuit d'injection|injection de carburant]] et la [[combustion]].
=Principes de mesure=
La diversité des applications entraîne l'utilisation de principes variés pour mesurer le taux d'oxygène.
==Oxymètre paramagnétique==
Ce type d'appareil utilise les [[magnétisme|propriétés magnétiques]] de l'oxygène. Ce sont en général des appareils coûteux et encombrants réservés à l'usage en laboratoire.
==Oxymètre à pile à combustible==
Ce type d'appareil utilise une [[pile à combustible]] utilisant l'oxygène du mélange à mesurer comme l'un des constituants de la pile. Ce principe est généralement bien adapté à la réalisation d'appareils de mesure de terrain, légers (moins d'un [[kilogramme]]) et peu coûteux.
Une pile à oxygène est alors incorporée dans une sonde, souvent dotée de composants additionnels ([[thermistance]]s, [[réseau de compensation]]) qui lui assurent une réponse indépendante de la température. L'intégration du capteur et des composants de compensation dans un boîtier compact assure une température constante pour tous ces composants, ce qui permet de délivrer une [[tension]] proportionnelle au taux d'oxygène du mélange.
A partir de là, la mesure du taux d'oxygène revient à mesurer une tension.
Dans la pratique, les choses sont un tout petit plus complexes :
* la sonde n'a pas une réponse constante dans le temps, le capteur fonctionnant sur le principe d'une pile, il est sensible à la consommation de ses constituants ;
* deux sondes du même modèle peuvent présenter une dispersion des tensions de sorties due aux tolérances de fabrication ;
* la mesure peut être influencé par l'environnement (température, humidité...).
Cela oblige à rajouter un système de [[calibration]] qui va permettre de régler l'appareil, en se basant sur un gaz de référence. Souvent ce type d'appareil requiert une calibration avant chaque série de mesure.
De plus la gamme des tensions de sortie de la pile n'est en général pas utilisable pour un affichage direct. Il faut donc utiliser un système permettant de transposer la tension du capteur en une lecture utilisable (généralement un pourcentage). La [[linéarité]] de ce type de capteurs permet souvent d'utiliser pour la calibration et la transposition de la mesure un simple [[amplificateur]] ou un [[voltmètre|millivoltmètre]] à échelle ajustable.
Ce qui nous amène au schéma général suivant :
[[Image:Fuel_cell_oymeter_schematic_fr.png]]
==Oxymètre ampèremétrique==
Les oxymètres [[ampèremètre|ampèremétriques]] utilisent la variation de [[conductibilité]] d'une [[céramique]] poreuse à base d'[[oxyde]] de [[zirconium]] (ZrO<sub>2</sub>) traversée par un flux d'oxygène.
Le courant est directement fonction du nombre de molécules d'oxygène qui traversent la barrière de diffusion constituée par l'électrode, et de la géométrie du canal d'amenée des gaz.
Ce type d'appareil est généralement conçu pour fonctionner dans une plage de températures élevées, ce qui l'indique particulièrement pour les mesures sur les gaz chauds, en particulier les [[pot d'échappement|échappements]] de [[moteur thermique|moteurs thermiques]].
Ces capteurs sont connus dans l'[[automobile]] sous le nom de « sondes lambda ».
==Oxymétrie colorimétrique==
L'[[oxymétrie colorimétrique]] permet de déterminer le contenu du sang en oxygène (saturation) grâce a sa variation de couleur.
=Voir aussi=
{{Physique}}
[[Catégorie:Équipement médical]]
[[de:Pulsoxymetrie]]
[[en:Pulse oximeter]]
[[it:Saturimetro]]
[[pt:Oxímetro]]