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materiels:capteurs:force:force [2022/07/07 10:23] – [1. Généralités] phil | materiels:capteurs:force:force [2024/05/08 09:41] – [3.1 Capteur de force Grove 101020553] phil |
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===== Capteurs - Force - Phidgets ===== | ===== Capteurs - Force - Phidgets ===== |
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[Mise à jour le 8/2/2020] | [Mise à jour le 8/5/2024] |
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==== 1. Généralités ==== | ==== 1. Généralités ==== |
* **Principe de la mesure d'une force avec un pont de jauges** | * **Principe de la mesure d'une force avec un pont de jauges** |
{{ :materiels:capteurs:force4.jpg?nolink |}} | {{ :materiels:capteurs:force4.jpg?nolink |}} |
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* <html><a href="https://www.dmesures.fr/fr/services/informations-techniques/theorie-des-jauges-de-deformation.html" target="_blank"><strong>Lien</strong></a></html> à consulter. | |
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==== 2. Capteurs Phidgets ==== | ==== 2. Capteurs Phidgets ==== |
===2.1 Capteur d'effort à faisceau de cisaillement 780 g CZL616C === | |
| === 2.1 Capteur d'effort à faisceau de cisaillement 780 g CZL616C === |
{{ :materiels:capteurs:jaugecontrainte.png?nolink&180|780 g CZL616C }} | {{ :materiels:capteurs:jaugecontrainte.png?nolink&180|780 g CZL616C }} |
* // **Source** // : <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Load_Cell_Primer" target="_blank">wiki</a></html> Phidgets. | == 2.1.1 Présentation == |
| * //**Source**// : <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Load_Cell_Primer" target="_blank"><b>wiki</b></a></html> Phidgets "Guide des jauges de contrainte". |
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<callout type="info" icon="true">Capteur à jauge de contrainte permettant de mesurer une force jusqu'à 780 g dans une seule direction. Le capteur se raccorde directement sur la carte Phidgets 1046.</callout> | <callout type="info" icon="true">Capteur à jauge de contrainte permettant de mesurer une force jusqu'à **780g** dans une seule direction. Le capteur se raccorde directement sur la carte Phidgets 1046.</callout> |
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* // **Distributeur** // : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-capteur-de-force-780-g-czl616c-17598.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> | * //**Distributeur**// : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-capteur-de-force-780-g-czl616c-17598.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> |
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* // **Caractéristiques** // | * //**Caractéristiques**// |
* Alimentation: 5 Vcc (3 à 10 Vcc) | * Alimentation: 5 Vcc (3 à 10 Vcc) |
* Plage de mesure: 0 à 780 g | * Plage de mesure: 0 à 780 g |
* Noir: GND | * Noir: GND |
* Vert: + | * Vert: + |
* lanc: - | * Blanc: - |
* Hystérésis: 390 mg maxi | |
* Non-linéarité: 390 mg maxi | |
* Erreur de répétabilité: ±390 mg maxi | |
* Effet de la température sur le zéro: 39 mg/°C | |
* Température de fonctionnement: -10 à +40 °C | |
* Dimensions: 45 x 10 x 6 mm | |
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{{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&30|}} | {{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&40|}} |
* // **Documentation** // | * //Documentation// |
* <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Calibrating_Analog_Sensors" target="_blank">Etalonnage des capteurs</a></html> | * <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Calibrating_Analog_Sensors" target="_blank">Etalonnage des capteurs</a></html> |
* <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj-458.pdf" target="_blank">Fiche technique à télécharger</a></html> | * <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj-458.pdf" target="_blank">Datasheet à télécharger</a></html> |
* <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj2-3132-0-mechanical-1852.pdf" target="_blank">Dimensions</a></html> | * <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj2-3132-0-mechanical-1852.pdf" target="_blank">Dimensions</a></html> |
===2.2 Capteur de force 200 kg CZL204E-200 === | |
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| === 2.2 Capteur d'effort à faisceau de cisaillement 20kg CZL635-20 === |
| {{ :materiels:capteurs:jaugecontrainte.png?nolink&180|780 g CZL616C }} |
| == 2.2.1 Présentation == |
| * //**Source**// : <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Load_Cell_Primer" target="_blank"><b>wiki</b></a></html> Phidgets "Guide des jauges de contrainte". |
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| <callout type="info" icon="true">Capteur à jauge de contrainte permettant de mesurer une force jusqu'à **780g** dans une seule direction. Le capteur se raccorde directement sur la carte Phidgets 1046.</callout> |
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| * //**Distributeur**// : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-capteur-de-force-780-g-czl616c-17598.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> |
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| * //**Caractéristiques**// |
| * Alimentation: 5 Vcc (3 à 10 Vcc) |
| * Plage de mesure: 0 à 780 g |
| * Sortie: 1mV/V |
| * Erreur maxi: ±150 µV/V |
| * Brochage: |
| * Rouge: + 5Vcc |
| * Noir: GND |
| * Vert: + |
| * Blanc: - |
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| {{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&40|}} |
| * //Documentation// |
| * <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Calibrating_Analog_Sensors" target="_blank">Etalonnage des capteurs</a></html> |
| * <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj-460.pdf" target="_blank">Datasheet à télécharger</a></html> |
| * <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj2-3134-0-mechanical-1854.pdf" target="_blank">Dimensions</a></html> |
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| === 2.3 Capteur de force 200 kg CZL204E-200 === |
{{ :materiels:capteurs:force:capteur-de-force-200-kg-czl204e-200-19654.jpg?nolink|}} | {{ :materiels:capteurs:force:capteur-de-force-200-kg-czl204e-200-19654.jpg?nolink|}} |
* // **Source** // : <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Load_Cell_Primer" target="_blank">Phidgets</a></html> | * //Source// : <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Load_Cell_Primer" target="_blank">wiki</a></html> Phidgets. |
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<callout type="info" icon="true">Capteur à jauge de contrainte permettant de mesurer une force jusqu'à 200 kg dans une seule direction. Le capteur se raccorde directement sur la carte Phidgets 1046.</callout> | <callout type="info" icon="true">Capteur à jauge de contrainte permettant de mesurer une force jusqu'à 200 kg dans une seule direction. Le capteur se raccorde directement sur la carte Phidgets 1046.</callout> |
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* // **Distributeur** // : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-capteur-de-force-200-kg-czl204e-200-19654.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> | * //Distributeur// : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-capteur-de-force-200-kg-czl204e-200-19654.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> |
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* // **Caractéristiques** // | * //Caractéristiques// |
* Alimentation: 5 Vcc (via la carte 1046) | * Alimentation: 5 Vcc (via la carte 1046) |
* Plage de mesure: 0 à 200 kg | * Plage de mesure: 0 à 200 kg |
* Dimensions: Ø25 x 11 mm | * Dimensions: Ø25 x 11 mm |
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{{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&30|}} | {{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&40|}} |
* // **Documentation** // | * //Documentation// |
* <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Calibrating_Analog_Sensors" target="_blank">Etalonnage des capteurs</a></html> | * <html><a href="https://www.phidgets.com/docs/Calibrating_Analog_Sensors" target="_blank">Etalonnage des capteurs</a></html> |
* <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj-906.pdf" target="_blank">Fiche technique à télécharger</a></html> | * <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj-906.pdf" target="_blank">Fiche technique à télécharger</a></html> |
* <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj2-3137-0-mechanical-1858.pdf" target="_blank">Dimensions</a></html> | * <html><a href="https://www.gotronic.fr/pj2-3137-0-mechanical-1858.pdf" target="_blank">Dimensions</a></html> |
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=== 3.1 Capteur de force Grove 101020553 === | === 3.1 Capteur de force Grove 101020553 === |
{{ :materiels:capteurs:force:ar-capteur-de-force-grove-101020553-28518.jpg?nolink&300|}} | {{ :materiels:capteurs:force:ar-capteur-de-force-grove-101020553-28518.jpg?nolink&300|}} |
* //**Source**// : <html><a href="http://wiki.seeedstudio.com/Grove-Round_Force_Sensor_FSR402/" target="_blank">Wiki</a></html> | * //Source// : <html><a href="http://wiki.seeedstudio.com/Grove-Round_Force_Sensor_FSR402/" target="_blank">Wiki</a></html> seeed studio. |
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> Module capteur de force compatible Grove basé sur un **FSR402** permettant la mesure d'une pression de **0,2 à 20 N**. Ce capteur communique avec un microcontrôleur type Arduino via une liaison analogique. | <callout type="info" icon="true">Module capteur de force compatible Grove basé sur un **FSR402** permettant la mesure d'une pression de **0,2 à 20 N**. Ce capteur communique avec un microcontrôleur type Arduino via une liaison analogique.</callout> |
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* //**Distributeur**// : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-capteur-de-force-grove-101020553-28518.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> | * //Distributeur// : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-capteur-de-force-grove-101020553-28518.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> |
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* //**Caractéristiques**// | * //Caractéristiques// |
* Alimentation: 3,3 et 5 Vcc | * Alimentation: 3,3 et 5 Vcc |
* Sortie: analogique (0 à 650) | * Sortie: analogique (0 à 650) |
* Dimensions: 20 x 20 x 13 mm | * Dimensions: 20 x 20 x 13 mm |
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{{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&30|}} | {{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&40|}} |
* //**Documentation**// | * //Documentation// |
* Fiche technique <html><a href="https://github.com/SeeedDocument/Grove-Round_Force_Sensor_FSR402/raw/master/res/FSR402.pdf" target="_blank">FSR402</a></html> | * Fiche technique <html><a href="https://github.com/SeeedDocument/Grove-Round_Force_Sensor_FSR402/raw/master/res/FSR402.pdf" target="_blank">FSR402</a></html> |
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* //**Modèle**// : A venir | |
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* //**Aide** pour la **simulation de la chaîne** de mesure// : A venir | |
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* //**Programmation d'une carte Arduino Uno R3**// | * //**Programmation d'une carte Arduino Uno R3**// |
* // Bibliothèques à installer dans l'IDE // : aucune | |
* //Connexion à un shield// <html><a href="https://webge.fr/doc/wikis/pdf/TinkerkitV2.pdf" target="_blank">Tinkerkit v2</a></html>{{ :materiels:capteurs:force:fsr404.jpg?nolink |}} | * //Connexion à un shield// <html><a href="https://webge.fr/doc/wikis/pdf/TinkerkitV2.pdf" target="_blank">Tinkerkit v2</a></html>{{ :materiels:capteurs:force:fsr404.jpg?nolink |}} |
* // Un premier exemple // {{ :materiels:capteurs:distance:arduinoico.png?nolink&30|}} | * // Un premier exemple pour tester le capteur // |
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| {{ :materiels:capteurs:distance:arduinoico.png?nolink&40|}} |
<code cpp *.cpp> | <code cpp *.cpp> |
// Constantes | // Constantes |
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{{ :materiels:capteurs:vscode.png?nolink&30|}} | {{ :materiels:capteurs:vscode.png?nolink&30|}} |
> Le projet Arduino pour l'IDE **VSCode** de l'exemple ci-dessus est téléchargeable [[https://webge.fr/doc/wikis/code/Arduino/ARD_Uno_FSR402.zip|ici]] | <callout type="tip" icon="true">Le projet Arduino pour l'IDE **VSCode** de l'exemple ci-dessus est téléchargeable <html><a href="https://webge.fr/doc/wikis/code/Arduino/ARD_Uno_FSR402.zip">ici</a></html></callout> |
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{{ :materiels:csharp.png?nolink|}} | \\ |
* //**Programmation d'une carte FEZ avec l'IDE Visual Studio Community**// | |
A venir | |
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==== 4. Amplificateurs d'instrumentation ==== | ==== 4. Amplificateurs d'instrumentation ==== |
{{ :materiels:capteurs:phidgets1046.png?nolink&180|}} | {{ :materiels:capteurs:phidgets1046.png?nolink&180|}} |
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* // **Source** // : <html><a href="https://www.phidgets.com/?tier=3&catid=98&pcid=78&prodid=1027" target="_blank">wiki</a></html> | * //Source// : <html><a href="https://www.phidgets.com/?tier=3&catid=98&pcid=78&prodid=1027" target="_blank">wiki</a></html> |
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> Interface Phidgets 1046_0B avec pont de Wheatstone permettant de raccorder jusqu'à 4 capteurs de force non amplifiés tels que capteurs à jauge de compression, accéléromètres, baromètres, etc. Livrée avec un boîtier noir et un cordon USB de raccordement. Cette carte est compatible notamment avec les capteurs de force CZL616C, CZL635-5, CZL635-20 et CZL635-50. | <callout type="info" icon="true">Interface Phidgets 1046_0B avec pont de Wheatstone permettant de raccorder jusqu'à 4 capteurs de force non amplifiés tels que capteurs à jauge de compression, accéléromètres, baromètres, etc. Livrée avec un boîtier noir et un cordon USB de raccordement. Cette carte est compatible notamment avec les capteurs de force CZL616C, CZL635-5, CZL635-20 et CZL635-50.</callout> |
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* // **Distributeur** // : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-interface-1046-0b-pour-4-capteurs-de-force-27918.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> | * //Distributeur// : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-interface-1046-0b-pour-4-capteurs-de-force-27918.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> |
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* // **Caractéristiques** // | * //Caractéristiques// |
* Alimentation: 5 Vcc (via le port mini-USB) | * Alimentation: 5 Vcc (via le port mini-USB) |
* Consommation: 500 mA | * Consommation: 500 mA |
{{ :materiels:capteurs:force:sen13879.jpg?nolink&200|}} | {{ :materiels:capteurs:force:sen13879.jpg?nolink&200|}} |
===3.2 Amplificateur pour capteur de force HX711 === | ===3.2 Amplificateur pour capteur de force HX711 === |
| * // Sources// |
* // **Sources** // | |
* <html><a href="https://www.sparkfun.com/products/13879" target="_blank">Sparkfun</a></html> | * <html><a href="https://www.sparkfun.com/products/13879" target="_blank">Sparkfun</a></html> |
* <html><a href="https://learn.sparkfun.com/tutorials/load-cell-amplifier-hx711-breakout-hookup-guide" target="_blank">Tutoriel</a></html> | * <html><a href="https://learn.sparkfun.com/tutorials/load-cell-amplifier-hx711-breakout-hookup-guide" target="_blank">Tutoriel</a></html> |
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> Module amplificateur pour capteurs de force à pont de Wheatstone basé sur un convertisseur analogique-numérique **HX711**. Il permet la lecture des modifications de résistance des capteurs de force, ce qui vous procurera des mesures précises après calibration. Le HX711 utilise une interface 2 fils pour l'utilisation avec tout type de carte à microcontrôleur disposant d'entrées/sorties digitales. | <callout type="info" icon="true">Module amplificateur pour capteurs de force à pont de Wheatstone basé sur un convertisseur analogique-numérique **HX711**. Il permet la lecture des modifications de résistance des capteurs de force, ce qui vous procurera des mesures précises après calibration. Le HX711 utilise une interface 2 fils pour l'utilisation avec tout type de carte à microcontrôleur disposant d'entrées/sorties digitales.</callout> |
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* // **Distributeur** // : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-amplificateur-pour-capteur-de-force-sen-13879-25334.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> | * //Distributeur// : <html><a href="https://www.gotronic.fr/art-amplificateur-pour-capteur-de-force-sen-13879-25334.htm" target="_blank">Gotronic</a></html> |
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* // **Caractéristiques** // | * //Caractéristiques// |
* Alimentation: 2,7 à 5 Vcc | * Alimentation: 2,7 à 5 Vcc |
* Consommation: < 1,5 mA | * Consommation: < 1,5 mA |
* Dimensions: 31 x 23 x 15 mm | * Dimensions: 31 x 23 x 15 mm |
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{{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&30|}} | {{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&40|}} |
* // **Schéma** // : à télécharger <html><a href="https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/SparkFun_HX711_Load_Cell_v11.pdf" target="_blank">ici</a></html> | * //Schéma// : à télécharger <html><a href="https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/SparkFun_HX711_Load_Cell_v11.pdf" target="_blank">ici</a></html> |
| * //Connexions//{{ :materiels:capteurs:force:hx711_fritzing.jpg?nolink&800 |}} |
* //**Connexions **//{{ :materiels:capteurs:force:hx711_fritzing.jpg?nolink&800 |}} | * //Documentation// {{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&40|}} |
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* //**Documentation**// {{ :materiels:capteurs:acrobate.gif?nolink&30|}} | |
* Fiche technique <html><a href="https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf" target="_blank">HX711</a></html> | * Fiche technique <html><a href="https://cdn.sparkfun.com/datasheets/Sensors/ForceFlex/hx711_english.pdf" target="_blank">HX711</a></html> |
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* //**Programmation d'une carte Arduino Uno R3**// | * //**Programmation d'une carte Arduino Uno R3**// |
* // Bibliothèques à installer dans l'IDE // {{ :materiels:capteurs:force:bibliohx711.png?nolink&650 |}} | * // Bibliothèques à installer dans l'IDE // {{ :materiels:capteurs:force:bibliohx711.png?nolink |}} |
* //Connexion à un shield// <html><a href="https://webge.fr/doc/wikis/pdf/TinkerkitV2.pdf" target="_blank">Tinkerkit v2</a></html>{{ :materiels:capteurs:force:czl204e-200.jpg?nolink |}} | * //Connexion à un shield// <html><a href="https://webge.fr/doc/wikis/pdf/TinkerkitV2.pdf" target="_blank">Tinkerkit v2</a></html>{{ :materiels:capteurs:force:czl204e-200.jpg?nolink |}} |
* // Un premier exemple : Etalonnage d'un capteur CZL204E-200 // {{ :materiels:capteurs:distance:arduinoico.png?nolink&30|}} | * // Un premier exemple : Etalonnage d'un capteur CZL204E-200 // |
| {{ :materiels:capteurs:distance:arduinoico.png?nolink&40|}} |
<code cpp *.cpp> | <code cpp *.cpp> |
/* | /* |
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{{ :materiels:capteurs:vscode.png?nolink&30|}} | {{ :materiels:capteurs:vscode.png?nolink&40|}} |
> Le projet Arduino pour l'IDE **VSCode** de l'exemple ci-dessus est téléchargeable [[https://webge.fr/doc/wikis/code/Arduino/ARD_Uno_CZL204E200_Etalonnage.zip|ici]] | <callout type="tip" icon="true">Le projet Arduino pour l'IDE **VSCode** de l'exemple ci-dessus est téléchargeable <html><a href="https://webge.fr/doc/wikis/code/Arduino/ARD_Uno_CZL204E200_Etalonnage.zip">ici</a></html></callout> |
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{{ :materiels:csharp.png?nolink|}} | |
* //**Programmation d'une carte FEZ avec l'IDE Visual Studio Community**// | |
A venir | |