Couverture ElectroniqueS n°127

La localisation d'un objet dans une matrice peut s'effectuer au moyen d'une étiquette électronique et la détermination de l'emplacement de celle-ci par un dispositif matriciel. Pour localiser un objet dans une armoire dont le rangement s'effectue sous forme de rangées et de colonnes, il faut que cet objet, une clé par exemple, soit repéré par une étiquette électronique. Point n'est besoin de lire toutes les étiquettes pour trouver l'objet, ni de replacer l'objet à un endroit qui lui est propre.Un ordinateur ou un microcontrôleur de pilotage de bus peut déterminer l'emplacement des clés quel que soit l'endroit où elles sont rangées dans la matrice. Le système est basé sur un code unique attribué à chaque clé. Par exemple, les clés pourraient chacune être solidaires d'un composant iButton communiquant par un bus 1 fil (1-Wire) interrogeable par l'ordinateur (un circuit DS2401). Les composants iButton ressemblent physiquement à des piles boutons, dont le pôle négatif serait relié à la masse, et le pôle positif à la ligne commune de bus. Ce point sert à la fois d'alimentation lorsque la ligne est à « 1 » (on charge alors un condensateur interne au iButton), et de bus de communication. Les « 1 » et les « 0 » se différencient par la largeur de l'impulsion au niveau « 0 ». On peut ainsi communiquer et s'alimenter par un seul fil, d'où le nom de bus 1-Wire. Il existe de nombreux circuits, communiquant par ce type de bus, autres que les iButton et se présentant sous forme de circuit intégré classique en boîtier standard : mémoire, capteur de température, convertisseur analogique-numérique, potentiomètre numérique, etc.A partir d'un coupleur de réseauLa matrice spatiale de rangement des clés est conçue autour d'un coupleur MicroLAN DS2409 et d'un commutateur adressable double DS2406. Le DS2409 choisit les rangées et le DS2406 choisit les colonnes.La figure présente les éléments de base d'un système 1-Wire de localisation avec témoins lumineux. Deux commutateurs point-chaud DS2409 sont utilisés pour choisir une rangée parmi deux. Un seul commutateur double, côté froid, le DS2406, s'occupe de choisir une colonne. Cet ensemble forme une matrice 2 x 2 simple avec des diodes électroluminescentes offrant une indication visuelle de l'intersection ligne -colonne recherchée par le maître du bus. La matrice peut facilement être agrandie dans le sens X ou Y en ajoutant d'autres DS2409 et DS2406 pour obtenir respectivement plus de rangées et plus de colonnes. Ainsi, il est possible de construire une matrice MxN de n'importe quelle taille, avec pour seule restriction la charge nette. On peut utiliser un réceptacle, doté d'une prise RJ45, ou même des connecteurs montés par soudure (comme le support DS9098P monté sur carte) pour communiquer avec le iButton solidaire de la clé.En fonctionnement, le maître du bus choisit la sortie auxiliaire du DS2409 qui commande la rangée cible et la sortie colonne du DS2406 correspondante qui coupe cette rangée sur la clé requise. Par exemple, si la sortie auxiliaire du DS2409 supérieur et la sortie B du DS2406 sont toutes deux activées, le système choisit la position dans le coin supérieur droit. Cette opération connecte le port iButton situé à l'intersection rangée/colonne sélectionnée par le maître, de sorte que le numéro de série codé de la puce 1-Wire fixée sur la clé correspondante peut être lu si elle est présente. Pour indiquer visuellement quelle intersection est demandée, le maître commute le DS2409 sélectionné de sa sortie auxiliaire à sa sortie principale. Par défaut, cette opération active la broche CONT, reliant à la masse la grille du transistor PMos qui y est associé pour l'activer, allumant ainsi la diode électroluminescente de l'intersection correspondante. Si désiré, le DS2409 peut être commuté plusieurs fois entre la sortie auxiliaire et la sortie principale, ce qui fera clignoter la diode électroluminescente pour en accroître la visibilité. Si la sortie principale de tous les DS2409 est activée, on verra s'allumer les diodes électroluminescentes de toute la colonne du DS2406 sélectionné. De même, si la sortie de tous les DS2406 est activée, on verra s'allumer les diodes électroluminescentes de toute la rangée du DS2409 sélectionné. Par conséquent, si on active tous les commutateurs de rangée et de colonne, la matrice sera entièrement illuminée, ce qui est pratique pour vérifier la fonctionnalité du système.

Elaboration d’un système de localisation avec témoins lumineux

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