TP N° 1 - a-chen-TS-Palissy-1

TP n°1
LE LECTEUR CODE-BARRES
TS
Objectif de la séance :
Modéliser un des nombreux dispositifs de la vie courante utilisant un capteur de lumière : le lecteur de codebarres.
Un code-barres est constitué d’une succession de bandes sombres et claires. Il existe
de nombreux systèmes de codages différents. Dans les codes les plus simples, chaque
caractère alphanumérique est représenté par un nombre donné de barres qui se répartissent
en deux catégories, les bandes « étroites » et les bandes « larges ». Toutes les bandes
étroites ont la même largeur ; la largeur des bandes larges est un multiple de la largeur des bandes étroites. C'est la
succession des bandes larges et étroites qui définit chaque caractère.
Le système de lecture, utilisant un laser, doit détecter les variations sombres et claires et reconnaître la répartition
en barres étroites et larges. Sur le système fixe des caisses de magasin, le faisceau laser, dévié par un bloc de miroirs
tournants, balaye le code-barres. La lumière réfléchie est captée par un récepteur de lumière et transformée en signal
électrique qui est analysé par un système informatique.
I. Expérience
Le capteur de lumière utilisé est une photorésistance.
Étape 1 : brancher un ohmmètre aux bornes de
la photorésistance isolée (schéma ci-contre) et
faire varier son éclairement avec un laser.
Étape 2 : réaliser le montage ci-contre à gauche.
Faire à nouveau varier l'éclairement de la photorésistance.

II. Observer
1. Lorsque l’on fait varier l’éclairement de la photorésistance, comment évoluent sa résistance (étape 1) et la tension UAB
(étape 2) ?
III. Interpréter
2. Rappeler la relation qui existe entre UAB la tension aux bornes de la résistance et l’intensité du courant I.
3. Expliquer l’évolution de UAB décrite à la question 1.
IV. Élaborer un protocole
On dispose, en plus du circuit précédent, du matériel suivant :
 sources de lumière : laser, éclairage de la salle ;
 modèle de code-barres sur transparent ;
 ordinateur et interface d’acquisition pilotée par le logiciel Latis Pro.
4. Rédiger le protocole d’une expérience destinée à modéliser l’acquisition par un lecteur des données d'un code-barres.
5. Après validation du protocole par le professeur, enregistrer un signal à l'aide de Latis Pro.
V. Exploiter les résultats
6. Sur l’enregistrement, qu’est-ce qui permet de distinguer une bande sombre d'une bande claire ? Comment peut-on
également distinguer une bande large d’une bande étroite ?
7. Déterminer la vitesse moyenne de parcours du code-barres. En déduire, à l'aide de l'enregistrement, la largeur de la
première bande blanche.
8. En répétant plusieurs fois l'expérience avec le même code, est-on certain de reproduire des enregistrements identiques ?
Sinon, quels facteurs interviennent sur le résultat de l’enregistrement et doivent être pris en compte par un système
informatique qui doit identifier le code ?
VI. Faire une recherche
9. Chercher d'autres exemples de systèmes utilisant un capteur de lumière ou d’image.
Compétences attendues :
 Pratiquer une démarche expérimentale mettant en œuvre un capteur ou un dispositif de détection.
 Rédiger un compte-rendu.
Annexe
2ème bande
blanche