Acquisition et conditionnement de l`information

Acquisition et
conditionnement de
l’information
CHAÎNE D’INFORMATION
…..
les
informations
Grandeurs
physiques à
acquérir
…
les
informations
…
les
informations
B-Modéliser
B1- Identifier et
caractériser les
grandeurs agissant sur
un système
Interface
Machine / Homme
Ordres destinés à la
partie opérative
Le signal de sortie du bloc « acquérir les informations » envoyé au bloc « traiter l’information » peut être classé en 3
familles.
I – Les 3 familles de signaux : Analogique, logique et numérique
Signal analogique : fourni par un capteur
Un signal est dit analogique si l’amplitude de la grandeur électrique (tension, courant) peut prendre
une ……………………………………………………………………………...
Le paramètre de la grandeur électrique significatif de l’information peut être :
La valeur instantanée de l’amplitude.
La fréquence ou la période de ce signal.
Le déphasage entre deux signaux.
Information
en sortie du capteur
Grandeur électrique de sortie = f (grandeur physique à mesurer)
t
Signal logique ou binaire ou booléen ou Tout ou Rien (TOR) : fourni par un détecteur
Un signal est dit logique ou binaire si l’amplitude de la grandeur électrique (tension, courant) ne peut
prendre que …………………………… distinctes 0 ou 1, L ou H, 0V ou 5V, état haut ou état bas, présence ou
absence de courant, etc...
Information en sortie du capteur
Vrai
Faux
t
Signal numérique : fourni par un codeur
Un signal numérique est un signal dont l’amplitude donné à un instant « t » est représenté par
un ………………………… dans un système …………………………... Exemple : 10111(2)
Ce type de capteur délivre en sortie une information électrique à caractère numérique codée sur n bits,
image de la grandeur physique à mesurer. L’information délivrée par ces capteurs est représentée par un
signal numérique codé sur n bits.
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Information en sortie du capteur (Codée sur 4 bits)
Bit 3
Bit 2
Bit 1
Bit 0
1000
1001
1010
0011
0100
0101
0111
II – ACQUERIR LES INFORMATIONS
t
Exemple de signal en sortie d’un capteur numérique
(codeur absolu) dont le nombre binaire (codé sur 4
bits) est caractéristique de la grandeur physique à
capter.
Voir liens ci-dessous pour animation
http://www.des.pf/itereva/disciplines/sti/prod/ETC/
04/C041/32/lescapteurs/Les%20capteurs.html?Code
urabsolu.html
http://bit.ly/1GcwIok
Le bloc acquérir les informations peut se décomposer en 3 blocs :
ACQUERIR LES INFORMATIONS
Grandeur
physique à
acquérir
CAPTER ou
DETECTER
CONDITIONNER
Signal envoyé au
bloc « Traiter
l’information »
ADAPTER
Capter ou détecter l’information
Un capteur est un organe de ……………………………………. de la ou des informations qui élabore à partir d’une grandeur
physique (Information entrante) une autre grandeur physique de nature ………………………………….. (Information
sortante : très souvent électrique).
Cette grandeur, représentative de la grandeur prélevée, est utilisable à des fins de mesure ou de commande.
Grandeur
physique à
prélever
• Couples
• Débit
• Température
• Luminosité
• Humidité
• Vibrations
• Pression
• Chocs
• Force
• Présence
• Position
•Déplacement linéaire
•Déplacement angulaire
• Niveau
• Vitesse linéaire
• Vitesse angulaire
• Accélération
Détecteur
ou
Capteur
Grandeur
physique de
sortie
• Electrique
• Pneumatique
• Optique
NB :Toute grandeur physique est mesurable : il y aura toujours un matériau dont une caractéristique
électrique (résistance par exemple) sera sensible à la grandeur physique à mesurer.
CONDITIONNER
Bien souvent, le capteur ne peut fonctionner seul : il doit être associé à d’autres composants afin de fournir une
grandeur électrique (tension ou courant) qui pourra être utilisée.
ADAPTER l’information
Adapter
la mesure :
« mise en forme »
Tension
La mesure obtenue n’est pas forcément prête à être
Signal
Um
exploitée par le bloc traitement de l’information, il
LOGIQUE Us
faut le plus souvent l’adapter.
Par exemple pour :
- obtenir un signal de type logique
- amplifier et/ou filtrer.
Pour obtenir un signal LOGIQUE à partir d’un signal ANALOGIQUE, il faut faire une mise en forme de celui-ci. On
utilise généralement une des 2 types de structure suivantes :
- comparateur
- transistor bipolaire en commutation
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