PSI - TIPE Partie C - 2010David Nowinsky                                                  Ondes de                        ...
Exemple : écran tactile    Conducteur                                        Céramique     métallique                     ...
I. Absorption d’une partie de l’onde par le doigt                    Principe                                           Me...
II. Temps de propagation de l’onde depuis le doigt Principe                             Détermination analytique          ...
III. Apprentissage et reconnaissance des signaux acoustiques                                               Principe       ...
III. Apprentissage et reconnaissance des signaux acoustiques                                Conversion Analogique Numériqu...
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Surface tactile à ondes de surface - TIPE 2010

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Surface tactile à ondes de surface - TIPE 2010

  1. 1. PSI - TIPE Partie C - 2010David Nowinsky Ondes de surface TIPE Partie C 2010 David Nowinsky Série PSI 1
  2. 2. Exemple : écran tactile Conducteur Céramique métallique Cales Tension piézoélectriques Déformation Connecteur Jack 3.5 mm TIPE Partie C 2010 David Nowinsky Série PSI 2
  3. 3. I. Absorption d’une partie de l’onde par le doigt Principe Mesures Signaux reçus sans doigt posé 0,9V 0,9V Absorption Doigt posé Main poséeEmission Réception 0,9V 0,6V Ecart mesuré trop faible : inexploitable TIPE Partie C 2010 David Nowinsky Série PSI 3
  4. 4. II. Temps de propagation de l’onde depuis le doigt Principe Détermination analytique Célérité des ondes dans le verre : c = 1240 m/s à 90 m/s près y ������������ − ������������ = ������ (������������ − ������������ ) M ������������ ������������ x A B On place donc un troisième capteur TIPE Partie C 2010 David Nowinsky Série PSI 4
  5. 5. III. Apprentissage et reconnaissance des signaux acoustiques Principe Signaux reçus caractéristiquesPropagation dans un milieu complexe du point d’impact Phase d’apprentissage : création d’une base de données de signatures acoustiques TIPE Partie C 2010 David Nowinsky Série PSI 5
  6. 6. III. Apprentissage et reconnaissance des signaux acoustiques Conversion Analogique Numérique et acquisition Capteur 1 Carte son MATLAB Surface à > In: > Out: > In: rendre tactile Jack Winsound Data Acquisition 3.5mm Toolbox Capteur 2 Traitement du signal Densité spectrale de puissance : Caractériser les ������������������(������)(������) ∗ ������������������(������)(������) voies 1 et 2 (f et g) Coefficient de corrélation : ������ ������, ������ ������ Comparaison des ������=1(������ ������ − ������������������������ )(������ ������ − ������������������������ ) = signaux f et g ������ ������ ������=1(������ ������ − ������������������������ )2 ������=1(������ ������ − ������������������������ )2TIPE Partie C 2010 David Nowinsky Série PSI 6
  7. 7. TIPE Partie C 2010 David Nowinsky Série PSI 7
  8. 8. nombre déchantillons entre signal recu par 1 et signal recu par 2 : 18 14 26 14 11 17 17 19 14 15échantillonage : 96 kHzdistance d entre les deux capteurs : 212 mmmoyenne du nombre déchantillons : 16,5célérité des ondes : 1233,454545 m/sincertitude : sur le nb déchantillons 1 sur léchantillonage : supposé nulle sur la distance entre les capteurs 1 mmdonc sur la célérité : Dc = 80,57300275 m/s c = 1240 m/s à 90 m/s près TIPE Partie C 2010 David Nowinsky Série PSI 8

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