La compréhension du fonctionnement d'un navire moderne, qu'il s'agisse d'un voilier de croisière ou d'un bateau de pêche spécialisé, repose sur une maîtrise fine de l'électronique embarquée. Au cœur de cette technologie se trouve un élément souvent sous-estimé mais absolument critique : le transducteur. Le sondeur est à l’océan ce que le radar est à l’atmosphère : cet appareil permet de mesurer une distance grâce à une onde. Le son se propage très bien dans l’eau avec peu d’atténuation : la vitesse du son dans l’eau est beaucoup plus élevée que dans l’air, environ 5 400 km/h soit 1 500 m/s. Comme pour les ondes radio, les ondes acoustiques ont une fréquence. Plus la fréquence est basse, plus elle se propage bien et loin. Plus la fréquence est élevée, plus elle permet d’obtenir une définition précise de l’écho.
Comprendre le transducteur : le cœur du système
Le transducteur piézoélectrique est un dispositif qui convertit l’énergie mécanique, comme la pression, en signal électrique et peut également effectuer l’inverse : transformer un signal électrique en mouvement mécanique. Ce dernier mécanisme est utilisé par exemple dans les contrôles par ultrasons. Le nom provient du mot grec “piezo”, qui signifie “presser” ou “comprimer”. Cette double fonctionnalité leur permet de servir à la fois de capteurs, détectant les forces physiques, et d’actionneurs créant des mouvements précis. Lorsqu’un signal acoustique rencontre un obstacle, il génère un écho qui revient au bateau : ceci est vrai pour le fond mais aussi pour les poissons ou tout obstacle qui se trouve dans le faisceau conique du signal acoustique.
Un sondeur est composé d’un boitier électronique qui rassemble les modules d’émission et de réception des ondes acoustiques, les modules de traitement du signal, le module de contrôle et un écran, ainsi que d’une sonde (transducteur) qui peut être soit fixé sur le tableau arrière du bateau soit traversant la coque du bateau. Le boitier du sondeur transmet un signal électrique et c’est la sonde (ou le transducteur) qui se charge de faire la transformation de ce signal en signal acoustique.
Fréquences et faisceaux : la clé de la précision
La fréquence exprimée en kHz est une caractéristique importante à prendre en compte. La fréquence dite « marine » est conçue pour une pénétration puissante dans l’eau de mer. Elle crée un faisceau d’environ 90 degrés, capable d’imager le fond à des profondeurs allant jusqu’à 1500 mètres. Pourquoi son faisceau est-il plus large que celui de la fréquence précédente ? Logiquement, cela est fait pour contrer les propriétés perturbantes du tangage. En pratique, lorsque cette fréquence est activée, les « clics » du capteur deviennent rares mais puissants.
Si votre sondeur offre un choix de fréquences entre 200, 83 et 50 kHz, 200 kHz sera la fréquence principale pour la grande majorité de vos activités de pêche. Il convient également de prévenir immédiatement que les trois fréquences mentionnées ne peuvent pas fonctionner simultanément dans le sondeur. Même si les trois figurent dans le menu, seules deux fonctionneront à la fois. Dans ce cas, lorsque les deux fréquences sont activées, le sondeur lui-même divisera l’écran en deux fenêtres.
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La technologie CHIRP : une révolution dans la netteté
Derrière cet acronyme un peu « barbare », se cache le concept connu de tous, la modulation de fréquence. Comme pour la bande FM que tout le monde connaît en écoutant la radio, les sondeurs avec la technologie CHIRP font moduler la fréquence des ondes acoustiques. L’intérêt est d’avoir un meilleur signal retour. Si la FM vous permet d’avoir, par exemple la stéréo dans votre autoradio, le CHIRP vous permet d’avoir une netteté d’image du fond inégalable. Sans conteste, cette technologie a fait faire un grand bond aux sondeurs de plaisance. Si un boitier CHIRP est capable d’émettre et de traiter les signaux, il faut aussi que le transducteur (ou sonde) soit capable de suivre les consignes du boitier et d’émettre les signaux correspondants.
Types d'installation et contraintes matérielles
À bien des égards, le bon fonctionnement du capteur de sondeur dépend de la qualité de l’installation. Bien que le kit soit accompagné d’instructions d’installation, tout le monde ne croit pas qu’il faille suivre toutes ses exigences. Ne suivez pas cet avis. Les boîtiers de transducteur existent sous toutes formes et tailles. La plupart sont en plastique, mais certains transducteurs conçus pour être installés dans la coque d’un bateau sont en bronze.
Les transducteurs à travers la coque sont insérés dans un trou percé dans la coque du bateau. En général, ils sont équipés d’une longue tige, qui traverse la coque et est fixée avec un écrou de taille appropriée. Pour un voilier, il faut une sonde traversante avec un passe-coque, positionnée devant la quille et perpendiculaire au fond. On évitera les sondes tableau arrière pour des bateaux qui échouent régulièrement ou dont la mise à l’eau est difficile et pour les bateaux évoluant à grande vitesse.
Les transducteurs de type 2 sont collés avec de la résine époxy directement à la paroi intérieure de la coque en fibre de verre du navire. Le son est transmis et reçu à travers la coque du bateau, ce qui rend le sondeur moins efficace. La coque du bateau doit être en fibre de verre solide. N’essayez même pas de "traverser" une coque en aluminium, en bois ou en acier avec les faisceaux du sondeur. Le son ne se propage pas dans l’air, donc si l’intérieur de la coque du bateau est renforcé avec une structure en bois, métal ou mousse, il devra être démonté avant d’installer le sondeur.
Les défis de la cavitation et du flux d'eau
Parmi les quatre types de transducteurs mentionnés ci-dessus, les transducteurs montés sur tableau arrière sont de loin les plus populaires. Cette option résout le problème des interférences de cavitation, qui constitue un obstacle sérieux au fonctionnement du sonar à grande vitesse. Si le flux d’eau autour du transducteur est uniforme, le transducteur enverra et recevra des signaux sans problème. Si le flux d’eau est "lourd" sous l’effet des mauvaises conditions météorologiques ou des bords du navire, il devient tellement turbulent que l’air se sépare de l’eau sous forme de bulles. Si des bulles d’air passent au-dessus du transducteur dans lequel se trouve le cristal (l’élément actif du capteur), du "bruit" s’affiche sur l’écran du sondeur.
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Pour éviter ce problème, vous devez installer l’avant du transducteur de manière à ce que le flux de bulles d’air passe au-dessus. Le transducteur doit dépasser de 1/8” au-delà de la coque en fibre de verre du bateau ou de 3/8” au-delà de la coque en aluminium. Le choix de la méthode de montage pour le transducteur et le sondeur dépend en grande partie du type et de la conception du bateau.
Température et conditions environnementales
Vous devrez également surveiller la température de l’eau sur le lieu de pêche et, si nécessaire, ajuster les réglages du sondeur pour correspondre aux conditions réelles. La température de l’eau a un impact significatif sur la vie des poissons. Les poissons sont à sang froid, et leur température corporelle correspond toujours à la température de l’eau environnante. Les capteurs de température de surface intégrés dans de nombreux sondeurs permettent de déterminer les températures de surface les plus favorables pour différentes espèces de poissons pour frayer.
Dans les lacs, la température entre la surface et le fond est rarement uniforme. Généralement, une couche d’eau plus chaude est suivie d’une couche plus froide. La frontière entre ces deux couches est appelée une thermocline. La profondeur et l’épaisseur de la thermocline peuvent varier en fonction de la saison et de l’heure de la journée. Les lacs profonds peuvent avoir deux ou plusieurs thermoclines. Cela est significatif, car de nombreuses espèces de poissons prisés aiment se trouver directement dans cette zone ou légèrement au-dessus ou au-dessous.
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