Les différents types de transmetteurs de température

Il existe plusieurs types de thermomètres à usage professionnel. Ils se différencient principalement par leur fonction et par la nature de leur technologie de mesure, qui conditionne aussi souvent la plage de température prise en charge par l’appareil. 

Côté usage, trois types de thermomètres fixes existent : 

• Les capteurs : ces instruments sont communément appelés capteurs car ils se contentent de mesurer et afficher une ou plusieurs températures. 
• Les transmetteurs : ces appareils sont des capteurs capables de transmettre leurs mesures sur un réseau numérique ou analogique. Ils sont à la base des systèmes de gestion de l’air intérieur appelés BMS (building management system) ou GTB (gestion technique de bâtiment) qui entrent désormais dans le domaine de l’immotique (contraction de « immeuble » et « informatique ») pour les systèmes informatisés les plus modernes. Pour faire simple : l’immotique est de la domotique à grande échelle pour les bâtiments. 
• Les thermostats : ces thermomètres fixes mesurent une température pour conditionner par l’envoi d’un signal l’activation ou la désactivation d’un système qui lui est associé (ventilation, climatisation, etc.), en fonction d’un seuil de valeur fixé. 

Quant aux technologies de mesure de température, ces dernières sont très nombreuses, et les instruments hauts de gamme professionnels exploitent uniquement les plus fiables dans leur plage de température : 

• Thermocouple : un dispositif qui utilise la différence de potentiel électrique générée par deux conducteurs de métaux différents pour mesurer la température. Ces capteurs peuvent mesurer de manière fiable des températures extrêmement basses et élevées sur de très larges plages de mesure, mais ils sont sensibles aux perturbations électromagnétiques et leur précision n’est pas la plus fine du secteur. Ces capteurs ont toutefois l’avantage d’être très réactifs aux variations de température, et d’être financièrement abordables. 
• Résistance : aussi appelé RTD (Résistance à la Température Dépendante ou Resistance Temperature Detector), ce type de capteur se base sur le changement de la résistance électrique d’un métal en fonction de la température. Ces capteurs sont plus précis que les thermistances, mais aussi plus coûteux. Les différents métaux utilisés dans ces capteurs vont offrir des plages de température différentes : 
  • Tungstène : - 100 °C à 1400 °C 
  • Platine : - 200 °C à 600 °C 
  • Nickel : - 60 °C à 180 °C 
  • Cuivre : - 190 °C à 150 °C 

Le métal le plus utilisé est le platine, dont la plage de température est la plus fonctionnelle dans de nombreuses situations. Il s’agit des fameuses sondes Pt100 ou Pt1000 (Pt signifiant « platine »). 

• Thermistance : il s’agit aussi d’une résistance qui change en fonction de la température, cette fois sur des oxydes métalliques. Ces capteurs NTC (coefficient de température négatif) ou PTC (coefficient de température positif) sont peu coûteux et offrent une excellente sensibilité : réactivité et précision sont donc leurs principales qualités. Les capteurs à thermistance se limitent toutefois à une très étroite plage de température, qui varie en fonction de l’oxyde utilisé. 
• Infrarouge ou IR : ce type de capteur mesure la température en détectant la chaleur rayonnée dans le spectre infrarouge par la surface d’un objet. Il présente l’avantage de mesurer la température à distance, sans nécessiter de contact physique et sans être à la même température que la cible. Un capteur IR est donc optique, et donc très sensible et réactif. Sa précision est toutefois conditionnée à plusieurs facteurs qu’il faut prendre en compte : il ne peut que mesurer la température à la surface d’un sujet, et pas en son centre. Il est aussi perturbé facilement si la cible ou sa lentille n’est pas propre (poussière, liquide, rouille, etc.). L’espace entre le capteur et la cible peut aussi perturber la mesure s’il est saturé de fumées, poussières, ou même d’humidité, qui peut diffracter les rayons infrarouges.