correction tp code barre

Travaux pratiques Comment mettre en œuvre un capteur de lumière pour modéliser
un lecteur de code-barres ?
Document n°1 Le code-barres
Un code-barres est constitué d’une succession de bandes sombres et claires. Il existe de nombreux système de
codages différents.
Dans les codes les plus simples, chaque caractère alphabétique 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 des 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.
document 2 CODE 39
le code 39 est un des codes les plus simples utilisés
Chaque code barre est constitué de caractères alphanumériques. Chaque caractère est représenté par un total de 5
barres noires et 4 espaces blancs avec toujours 6 étroits (E) et 3 larges (L) d'où le nom du code (3 sur 9). Chaque
caractère est séparé du suivant par un espace étroit. Le code 39 peut ainsi représenter 44 caractères, les chiffres, les
lettres majuscules et les symboles suivants $ % + - . / .
Table de caractères du Code 39:
La table ci-dessous représente, la composition Barre (B), Espace (S) de chaque caractère en Code 39. Le (L) indique un
élément large et le (E) un élément étroit :
Document 3 La photorésistance : un détecteur de lumière visible
Une photorésistance est un composant électronique dont la résistance Rp varie en
fonction de la quantité de lumière incidente. On peut également la nommer résistance
photo-dépendante (light-dependent resistor (LDR)) ou cellule photoconductrice.
PARTIE 1 ÉTUDE DU FONCTIONNEMENT D'UNE PHOTORÉSISTANCE
Brancher un ohmmètre aux bornes de la photorésistance et faire varier l’éclairement .Comment évolue sa résistance ?
1) La résistance de la photorésistance diminue quand on éclaire le capteur
Construire le circuit électrique suivant :
Appel n°1
Réaliser
Appeler le professeur pour vérifier le protocole proposé ou en cas de difficulté.
Montrer expérimentalement comment évolue la tension U aux bornes du conducteur ohmique R en fonction de
l'éclairement de la photorésistance.
2) Construire le circuit électrique suivant :
3) En présence d’éclairage, UR augmente.
Rappeler la relation qui existe entre UR tension aux bornes de R et l’intensité du courant ( Loi d’ohm) U = R I
Et explique l’évolution de UR
Lorsque l’on éclaire la photorésistance sa résistance diminue donc l’intensité du courant dans le
circuit augmente. D’après la loi d’ohm, UR augmente.
Partie 2 MODÉLISATION DE LA LECTURE OPTIQUE D'UN CODE BARRES
Matériel à disposition : le circuit précédent, un code barres, un laser, un voltmètre interface pour acquisition
informatique.
Problématique :
Comment modéliser la lecture optique d'un code barres à partir d'un dispositif comprenant une photorésistance ?
D'après les informations contenues dans l'introduction et connaissant le mode de fonctionnement du circuit
étudié précédemment, proposer une stratégie pour répondre à la problématique, établir un protocole expérimental
On va faire passer un code-barres imprimé sur un transparent entre un laser et une
photorésistance. Cette dernière est reliée à l’interface EXAO de l’ordinateur sur l’entrée analogique
Après validation du protocole enregistrer votre signal et l’imprimer
Exploitation des résultats
1)
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 ?
On distingue une bande sombre d’une bande claire par une valeur différentes de la tension. Umax
correspond à une bande claire, Umin a une bande noire.
On distingue une bande large d'une bande étroite par la durée durant laquelle la valeur de la tension
reste constante.
La tension aux bornes de la diode présente un maximum lorsque la photorésistance passe devant une ligne
blanche ;
. . . . . . . La tension aux bornes de la diode présente un minimum lorsque la photorésistance passe devant une ligne
noire
2)
En répétant plusieurs fois l'expérience avec le même code, est-on certain de produire des enregistrements
identiques ? Sinon quels facteurs interviennent sur le résultat de l'enregistrement et qui doivent être pris en compte
par un système informatique qui doit identifier le code?
Non, les facteurs pouvant influencer la forme des courbes sont : la vitesse de défilement, l’écartement
code barre / photorésistance. Il faut privilégier de petites distances.
3)
A l’aide de l’outil pointeur, déterminer les valeurs des tensions Umax et Umin. Calculer la valeur seuil
S = (Umax + Umin) / 2
4)
Exporter les valeurs obtenues sous Généris 5+ dans un fichier EXCEL. Dans la colonne des tensions,
configurer les cellules à l’aide d’une mise en forme conditionnelle. Pour cela :
 Sélectionner la colonne des mesures de tension
 Dans le menu Format / mise en forme conditionnelle
 Renseigner la fenêtre de dialogue avec ‘inférieure à S alors case noire’
5)
Qu’obtenez-vous verticalement sur votre écran ?le code barre