touch control

Système «touch
control »
Domaine « high tech »
Le but de ce TR porte sur la réalisation d’un système « touch control ».Le
principe d’un tel système consiste à utiliser le signal émis par le corps humain
(cf. schéma ci-dessous) pour commander une grandeur électrique
2006
LAGIN Gary
IUT EVRY
08
/01/2006

Système «touch control »
2006
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SOMMAIRE
I- Introduction........p3
I.1-Cahier des charges .................p3
I.2- Schéma fonctionnel.......................P4
II-Etude du signal..................p5
II.1-Pourquoi utiliser des portes CMOS ?..........p5
II.2-Montage permettant de transformer un signal sinusoïdal en un signal carré....p5
II.3-Utilisation du trigger de schmitt........................p5
II.4-Montage « diviseur de fréquence »..........................p8
III-Etude et réalisation compteurs.............p9
III.1-Mise en cascade des compteurs (sans pré-positionnement)..................p9
III.2-Réalisation d’une bascule RS avec des portes NOR.................................p9
III.3-Montage réalisant le blocage ............................p11
III.4-Etude et réalisation du pré positionnement...........................p13
IV-Schéma structurel..............p17

Système «touch control »
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I.Introduction :
Le but de ce TR porte sur la réalisation d’un système « touch control ».
Le principe d’un tel système consiste à utiliser le signal émis par le corps humain (cf. schéma ci-dessous) pour
commander une grandeur électrique :
Intensité lumineuse, intensité sonore, etc.
Nous réaliserons un système de type « HI-FI » dont l’amplification en tension sera commandée par le doigt de
l’utilisateur.
Schéma équivalent du corps humain :
I.1-Cahier des charges :
Pour la réalisation de ce système, il nous faut respecter les conditions suivantes :
-Av doit appartenir à l’intervalle [0,20]
BP= [20Hz, 20 KHZ]
Temps nécessaire pour passer d’Av=0 à Av=20 Tb=10s
Pré positionnement à une valeur désirée à la mise sous tension.
Entrée supplémentaire sensitive de positionnement prioritaire à cette valeur choisie (3
ème
touche)
Utiliser uniquement des portes CMOS.
Eg
Terre
A
B
10
000MΩ
A
B

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I.2- Schéma fonctionnel

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II) Etude du signal
II.1-Pourquoi utiliser des portes CMOS ?
Au cours de ce TR, nous devrons utiliser uniquement des portes de type CMOS, cela peut se justifier de la façon
suivante :
Les circuits CMOS ont l’avantage de posséder une marge d’immunité aux bruits supérieure aux circuits de type TTL.
Nous choisirons donc des circuits CMOS, car on sait que le signal injecté à l’entrée des portes logiques est un signal
sinusoïdal parasité.
De plus, les circuits CMOS possède une plage d’alimentation nettement supérieure à celle des TTL [3v ; 18v].
II.2-Montage permettant de transformer un signal sinusoïdal en un signal carré.
L e montage suivant permet, à l’aide de composants logiques, de transformer une tension sinusoïdale en une tension
carrée.
Abaisseur de tension
Interprétation : Lorsqu’une personne appuie sur un bouton (en aluminium), il génère au montage une tension
sinusoïdale de 10 kV à vide. Pour atténuer cette tension très grande afin d’avoir en entrée du trigger une tension
comprise entre [3v, 18v] ; nous mettons une résistance de façon à obtenir un diviseur de tension avec la résistance
interne du modèle de Thévenin.
Augmentation
Diminution
R
R
B
CD4093
CD4093
A’
TA
TB