Add comprehensive documentation on sensors, including definitions and types

cours/SIN/01-capteurs.md

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+title: Les capteurs
+subject: Cours
+---
+
+# Définition
+
+:::{prf:definition} Capteur
+:nonumber: true
+Appareil sensible à un phénomène physique, qu’il transforme en un signal,
+généralement électrique, transmissible à distance.
+
+[Dictionnaire de l’Académie française, 9e édition](https://dictionnaire-academie.fr/article/A9C0681)
+:::
+
+En d'autres termes, un capteur permet de convertir une grandeur physique (telle
+que la pression, la température, le courant électrique, etc.) en signal plus
+facile à exploiter (généralement un signal électrique). Il réalise la fonction
+**Acquérir** de la chaîne d'information.
+
+On distingue habituellement trois types de capteurs : les capteurs Tout ou Rien
+(TOR), les capteurs Analogiques et les capteurs Numériques.
+
+# Les différents types de capteurs
+## Les capteurs Tout Ou Rien
+Les capteurs Tout ou Rien ne peuvent générer en sortie que deux valeurs : tout ou rien.
+Ils génèrent donc un signal dit **binaire**.
+Un interrupteur (@inter) ou un détecteur de mouvement PIR (@pir) sont des capteurs
+tout ou rien.
+
+::::{figure}
+:label: tor
+:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3a/Switches-electrical.agr.jpg 
+:label: inter
+
+Interrupteur[^inter].
+
+[^inter]: [en:User:ArnoldReinhold](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Switches-electrical.agr.jpg),
+[CC BY-SA 3.0](http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/), via Wikimedia Commons
+:::
+
+:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2e/Motion_detector.jpg
+:label: pir
+
+Détecteur de mouvement PIR[^pir].
+
+[^pir]: [CHG](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Motion_detector.jpg),
+Public domain, via Wikimedia Commons.
+:::
+
+Exemples de capteurs tout ou rien
+::::
+
+## Les capteurs analogiques
+Le signal de sortie est en relation directe avec la grandeur d'entrée
+(généralement proportionnelle)
+Le signal de sortie peut prendre différentes valeurs de manière continue,
+c'est un signal dit **analogique**.
+Une thermistance (@thermistance) ou une jauge de déformation (@jauge) sont des
+capteurs analogiques.
+
+::::{figure}
+:label: analogique
+:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3b/NTC_bead.jpg
+:label: thermistance
+
+Thermistance : résistance variant selon la température[^thermistance].
+
+[^thermistance]: [Ansgar Hellwig](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:NTC_bead.jpg),
+[CC BY-SA 2.0 DE](https://creativecommons.org/licenses/by-sa/2.0/de/deed.en),
+via Wikimedia Commons.
+:::
+
+:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/0a/Unmounted_strain_gauge.jpg
+:label: jauge
+
+Jauge de déformation : résistance variant selon son élongation[^jauge].
+
+[^jauge]: [Pleriche](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Unmounted_strain_gauge.jpg),
+[CC BY-SA 4.0](https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0), via Wikimedia Commons.
+:::
+
+Exemples de capteurs analogiques.
+::::
+
+## Les capteurs numériques
+Un capteur numérique génère un signal de sortie ne pouvant prendre qu'un certain nombre de valeur distincte, c'est à dire un signal **numérique**.
+Une caméra (@camera) ou un codeur absolu (@codeur) sont des capteurs numériques.
+
+::::{figure}
+:label: numeriques
+:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/02/S4000_Image_Sensor_%28Colorful%29.jpg
+:label: camera
+
+Caméra : pour chaque pixel, le signal peut prendre une valeur entière allant de 0 à 255[^camera].
+
+[^camera]: [Glosome](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:S4000_Image_Sensor_(Colorful).jpg), [CC BY-SA 4.0](https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0), via Wikimedia Commons
+:::
+:::{figure} https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/a8/Gray_code_rotary_encoder_13-track_opened.jpg
+:label: codeur
+
+Codeur absolu : le signal prend une valeur entière différente selon l'angle du disque[^codeur].
+
+[^codeur]: [Mike1024](https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gray_code_rotary_encoder_13-track_opened.jpg),
+Public domain, via Wikimedia Commons
+:::
+
+Exemples de capteurs numériques
+::::