Utilisation d'un port parallèle comme voltmètre

Questions générales... en particulier !

Postby philoctey » Fri Jan 31, 2014 12:00 am

Bonsoir à vous,


Il se trouve que je ne suis pas du tout un crac en électronique et que je n'utilise que le matériel mis à disposition dans le lycée où j'étudie...
Mais je dois réaliser pour un projet personnel un montage ayant une résistance, et mesurer la tension aux bornes de cette résistance en utilisant le port parallèle de mon ordinateur. Le but est ensuite de d'évaluer cette tension (information logique dûe au port parallèle si je ne me trompe pas) et de faire une macro Excel qui réagit en fonction de celle-ci (pour ce faire je sais que je dois utiliser la dll inpout32).

C'est si simple que je n'ai pas trouvé sur Internet d'aide claire et en français concernant ce problème: soit c'est trop vague, soit c'est trop compliqué à mon niveau! Ce qui m'a le plus aidé est cet article trouvé ici-même, sur ce site: http://www.elektor.fr/magazines/2012/fevrier/voltmetre-enregistreur-vite-fait.2057783.lynkx

Le montage est constitué dune pile 1.5V, une LDR (dont la résistance varie en fonction de la lumière émise par un second montage proche possédant un générateur de tension que je ferai varier), et d'une résistance (aux bornes de laquelle on étudie la tension, justement).

Pour tout ce qui concerne l'utilisation de la dll et de la macro Excel, je pense pouvoir en faire mon affaire. Mais j'avoue que je perd pieds dans toute la partie montage sur le port parallèle:

- j'ai vu qu'effectivement un port parallèle d'ordinateur est en fait composé de nombreuses entrées et sorties, et que dans mon cas je n'ai besoin que d'utiliser une entrée étant donné que c'est le montage qui fournit l'information, et pas l'inverse. Oui, mais laquelle??

- si jai bien compris, un simple fil de fer conducteur suffit pour relier le port parallèle et le montage... au niveau physique ça ne me pose pas de problème, mais confirmez-vous?

- si je pouvais éviter de crammer l'ordinateur ça m'arrangerait! ( ). Daprès ce que j'ai trouvé, le port parallèle mesure des tensions entre 0 et 5 V avec des niveaux hauts et des niveaux bas (qui correspondent à des 0 et des 1 logiques). Que se passe-t-il si la tension est supérieure à 5V? ou inférieure à 0V? Comment être sûr de ne pas cramer l'ordinateur, et dans ce cas quelles sont les précautions à prendre au niveau du montage?


Comme vous l'aurez compris, je ne suis pas doué, et cela peut sembler assez basique en fait. Mais moi et l'électronique, ça fait beaucoup de monde.


Merci pour votre aide, en espérant avoir posté au bon endroit!

Alexandre'
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Postby chimimic - remy mallard » Sat Feb 01, 2014 12:00 am

Bonjour Alexandre,

il est rare que le port parallèle d'un ordinateur soit efficacement protégée. Donc premièrement, faire très attention à ce que qu'on fait avec ce dernier. En l’occurrence, ne jamais injecter une tension inférieure à 0 V ni supérieure à +5 V, sous peine de l'endommager.

Le port parallèle dispose de plusieurs sorties (de données et de contrôle) et de plusieurs entrées. Mais toutes ces "lignes" fonctionnent au format TTL et ne peuvent servir à acquérir une valeur de tension "analogique". Le nombre d'entrées disponible dépend du type de port parallèle de l'ordinateur. Si port standard, seules 5 entrées sont disponibles. Si port étendu (EPP ou ECP), 13 entrées sont disponibles (5 + 8 de données bi-directionnelles).

Dans ton cas, une solution pourrait consister à utiliser les 8 broches de données (sorties) pour constituer un convertisseur numérique/analogique (N/A) rudimentaire (à 8 bits, avec de simples résistances montées en réseau R/2R) dont la sortie (analogique) arriverait sur la première entrée d'un comparateur de tension (AOP LM741 ou comparateur LM311 ou LM393). La tension à mesurer serait quant à elle appliquée sur la seconde entrée du comparateur de tension. La sortie du comparateur serait elle reliée à une des entrées du port parallèle. Il suffirait alors, au niveau de l'ordinateur, de faire "défiler" toutes les combinaisons possibles de "00000000" ($00) à "11111111" ($FF) sur les sorties Données du port parallèle, pour disposer d'une tension analogique variable en sortie du convertisseur numérique/analogique. Et à chaque changement de valeur, lire l'entrée du port sur laquelle est reliée la sortie du comparateur de tension. Dès qu'il y a changement d'état, c'est que la tension à mesurer est très proche ou égale à la tension délivrée par le convertisseur N/A. Par un calcul simple, tu en déduis la tension mesurée. Cette méthode te permet de faire une mesure "grossière" entre 0 V et +5 V avec un pas de 20 mV environ.

Je sais que cette "petite explication" va susciter d'autres questions. C'est fait pour et si ça se produit, c'est bon signe.

Cordialement,
Rémy
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Postby philoctey » Sat Feb 01, 2014 12:00 am

Merci Remy pour ces explications claires!


Cependant, la notion de convertisseur ne m'est pas familière du tout, je vais essayer de me documenter un peu avant de poser des questions à ce sujet.


En revanche, comme tu m'expliques que je peux utiliser les huits sorties du port parallèle pour obtenir des bits, je vais peut-être préciser le but de la minup' : simuler un transfert d'informations par la voie de la lumière (Li-Fi, façon Bibi).
Il s'agit donc d'obtenir "le plus automatiquent possible" une succession de 0 et de 1 à l'écran, qui représentent alors une tension mesurée basse ou haute variant suivant les variations de la résistance de la LDR. Au vu du travail déjà effectué, je vais d'abord essayer de maîtriser les bases de la manipulation avec des données logiques, mais grâce à toi j'envisage d'améliorer nettement le projet par la suite.

Mais du coup, pas besoin des huit broches?
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Postby philoctey » Sat Feb 01, 2014 12:00 am

Merci Remy pour ces explications claires!


Cependant, la notion de convertisseur ne m'est pas familière du tout, je vais essayer de me documenter un peu avant de poser des questions à ce sujet.


En revanche, comme tu m'expliques que je peux utiliser les huits sorties du port parallèle pour obtenir des bits, je vais peut-être préciser le but de la minup' : simuler un transfert d'informations par la voie de la lumière (Li-Fi, façon Bibi).
Il s'agit donc d'obtenir "le plus automatiquent possible" une succession de 0 et de 1 à l'écran, qui représentent alors une tension mesurée basse ou haute variant suivant les variations de la résistance de la LDR. Au vu du travail déjà effectué, je vais d'abord essayer de maîtriser les bases de la manipulation avec des données logiques, mais grâce à toi j'envisage d'améliorer nettement le projet par la suite.

Mais du coup, pas besoin des huit broches?

Edit: dsl pour le double post, je ne peux supprimer le second...
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Postby chimimic - remy mallard » Sat Feb 01, 2014 12:00 am

Le titre de ton sujet (voltmètre) ne me semble dans ce cas pas adapté à la fonction recherchée (0 ou 1).

Si je comprend bien, tu n'as pas besoin de lire des valeurs dans une plage de tension donnée, mais uniquement de récupérer une information "tout ou rien" (LDR éclairée ou dans l'obscurité). S'il s'agit bien de cela, oublie tout ce que j'ai proposé, les choses seront beaucoup plus simples ! Tu pourras en effet te contenter d'une porte logique CMOS de type CD4093 (NAND à trigger de Schmitt), d'une LDR et d'une résistance. Rien de plus !

Côté port parallèle, une seule broche d'entrée suffira, qu'il suffira de lire à intervalles réguliers.
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Postby philoctey » Sat Feb 01, 2014 12:00 am

Pour le titre du sujet, je ne voyais pas comment decrire ce systême qui a besoin de réagir en fonction de la tension "mesurée".

Dès que possible, j'essayerai la manip' et reviendrai sur ce forum faire part de mes erreurs/réussites.
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Postby chimimic - remy mallard » Sun Feb 02, 2014 12:00 am

Bonjour,

aucun soucis pour le titre !
Le principal au final est de comprendre la demande.

Bonne continuation et à bientôt pour les retours.
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