Le lecteur de code barre

Le lecteur de code barre
Objectif. Comprendre à l'aide d'une maquette le principe d'un lecteur code barre.
1. Introduction.
Les codes barres sont partout, du panier de la ménagère au clavier devant lequel vous êtes assis.
Ils ont été inventés pour faciliter la gestion des stocks industriels.
Historiquement, la technique du code barre apparaît avec un brevet déposé en 1974 aux USA.
Son utilisation à grande échelle ne débute qu'en 1981, à l'initiative de l'armée américaine.
2. Constitution du code 39.
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 $ % + - . / .
Le schéma ci-dessous donne un extrait de la table de caractères.
Un code barre 39 débute toujours par le caractère astérisque * et finit de la même manière, ce
caractère particulier est appelé caractère d'arrêt et ne doit pas être utilisé ailleurs qu'au début et
à la fin du code.
Le code ci-contre représente 6 caractères
(123ABC), on remarque qu'il commence et
finit par un astérisque.
Le caractère 1 se décompose comme suit :
LEELEEEEL (L pour large, E pour étroit )
 Donner de la même manière le codage du caractère d'arrêt *
 Lancer le tableur « OpenOffice Calc ». Ouvrir le document « Code 3 de 9 ».
- Trouver le codage du chiffre 5.
- Créer le code MPI, ainsi que celui de votre carte de restaurant scolaire. Les copier dans un
document texte « OpenOffice Writer ». Enregistrer sous « Code barre ».
3. Etude d’une maquette de lecteur.
photodiode
3.1. La photodiode BPW 34.
  A l’aide du multimètre utilisé en testeur de diode, trouver
le sens «direct » et le sens « inverse » de la photodiode.
Noter la valeur de la tension mesurée dans chaque cas.
Udirecte =
Uinverse =
Repérer « l’anode » A et la « cathode » C de la photodiode.
Faisceau laser
A
C
 Relier la photodiode à un ampèremètre. Mesurer l’intensité
I du courant, indiquer son sens de passage sur le schéma cicontre.
 Observer l’influence de la luminosité sur la valeur de
l’intensité I. Noter les observations.
La photodiode BPW 34 est un transducteur optoélectronique
qui permet de transformer l’énergie ____________________
en énergie ____________________ .
 Réaliser le montage schématisé ci-contre ; R = 100 k.
Attention au sens de branchement de la photodiode.
Mesurer la tension UAB , photodiode éclairée, puis non éclairée.
Noter les valeurs. Ne pas défaire le montage.
µA
A
C
C
15 V +
A
R
V
B
3.2. Utilisation de la maquette.
3.2.1. Au voltmètre.
 Faire glisser le transparent muni de son
code barre entre les 2 languettes . Observer
puis interpréter l’évolution de la tension.
 S’exercer à faire défiler le code barre
fourni à vitesse aussi constante que possible
(4 secondes environ)
3.2.2. Acquisition en fonction du temps.
On souhaite faire l’enregistrement de l’évolution dans le temps de la tension U CB lorsque le
code barre défile dans le lecteur.
Pour cela, utiliser l’interface CassyLab reliée à l’ordinateur.
 Paramétrer le système pour visualiser la tension en fonction du temps, U AB = f(t) :
utiliser le mode « relevé automatique » et une durée d ‘acquisition de 4 s environ, avec
« déclenchement » pour un niveau de tension « descendant » de 2 V.
 Lancer l'acquisition. Enregistrer. Copier la courbe dans « Code barre.odt ».
 Pour quelle valeur de la tension l'acquisition commence-t-elle ?
 Décrire l'évolution de la tension. La représentation obtenue correspond-elle au code
barre ?
Présente-t-elle des défauts ? Si oui, lesquels ?
3.3. Mise en forme du signal.
Afin d’améliorer la qualité du signal, nous allons utiliser
un montage comparateur.
La tension de référence sera fixée à Uref = 5 V.
(disponible sur la platine de montage).
UE sera la tension UAB obtenue précédemment. Il ne faut
donc pas défaire le montage. On mesurera la tension de
sortie US.

+
Uref
US
UE
 Rappeler les valeurs possibles de US, selon les valeurs relatives des tensions UE et Uref.
 Relancer une acquisition, après un paramétrage convenable. Copier la courbe obtenue dans
« Code barre.odt ». Imprimer.
Expliquer l’intérêt du montage comparateur.
 Compléter le montage, à l’aide d’une DEL et d’une
résistance de protection selon le schéma ci-contre.
Uref
Relancer l’acquisition en observant l’évolution de UR
en fonction du temps.
Expliquer et compléter la courbe précédente en utilisant
de la couleur.
-

+
UE
1 k
4. Complément.
Visualisation des pages Web « Code-barre ». Petit historique et quelques exemples de codes.
UR