Signal et information : détection, conversion et traitement

Le plus important en quelques mots

Dans cette leçon, tu vas découvrir les signaux. Tu verras d'abord leur utilisation pour la communication puis comment ils sont détectés et convertis. Enfin, tu comprendras le traitement de l'information. 

La communication par des signaux

Un signal est un message codé d'un phénomène physique ou chimique et qui doit être traité. Il existe différentes formes de signaux, c'est-à-dire différents moyens de transmission. 

Un signal permet de transporter une information : un renseignement, une indication, protection de certains dangers.

Exemple 

La sirène des pompiers : le signal est le bruit de la sirène. 

L’information est l’obligation de les laisser passer sur la route.

L'objectif d'un signal est donc la communication. 

Exemple  Pour faire comprendre à leur mère qu’ils ont faim, les oisillons émettent des cris. En entendant ce bruit, la maman comprend qu’elle doit nourrir ses petits. C’est un signal qui fait appel à l'ouïe.

Pour communiquer rapidement et sur de longues distances, ce sont les ondes radios, l'énergie lumineuse et électriques qui sont utilisées. 

Exemple 

La télécommande envoie à la télévision une information à travers une lumière infrarouge.

La télécommande envoie au drone une information à travers des ondes radios.

L’ordinateur envoie à l’imprimante une information à travers un câble électrique.

La détection et la conversion des signaux

Un capteur est un dispositif qui détecte un phénomène physique ou chimique et le convertit en signal, le plus souvent électrique. L'information est envoyée par l'émetteur par des signaux et est reçue par un récepteur. 

Exemple 

​Le feu piéton rouge indique aux passants de ne pas traverser.
L’émetteur est un objet : le feu tricolore.
Le récepteur est un humain : le passant.
Le signal est visuel : la lumière rouge du feu.

Le capteur peut être naturel ou technique. 

Exemple

​ ​ 1. Émetteur 2. Signal 3. Récepteur 4.Information ​ ​ ​
	L'oreille est un organe sensoriel qui capte et concentre les signaux sonores. Ces derniers sont convertis en signaux nerveux pour envoyer l'information jusqu'au cerveau. L'oreille agit donc comme un capteur naturel.

Les capteurs techniques assurent les mêmes fonctions que les organes sensoriels. 

Exemple

Un détecteur infrarouge, qui permet de déclencher une alarme.

Traitement des informations

Le récepteur doit connaître le code pour pouvoir décoder le signal. Lorsqu'un signal ne peut prendre que deux valeurs (niveau haut=1 ou niveau bas=0), le signal est dit de nature logique et transport une information logique.

Exemple

Allumé/éteint, fermé/ouvert.

Le traitement de l'information se fait par un algorithme, une suite chronologique d'instructions (test) qui, une fois exécutées correctement, conduit à un résultat attendu, c'est-à-dire à une action. Ainsi, à chaque étape, si la valeur logique est "vrai" ou "oui", alors l'instruction est exécutée ou si la valeur est "faux" ou "non", alors l'instruction n'est pas exécutée.

Un organigramme de programmation ou un logigramme est une représentation graphique de l'algorithme. Il utilise des symboles graphiques (losanges, rectangles) et permet de représenter les différentes liaisons entre les différentes instructions. 

Exemple

Test "arrêt d'urgence ?"

Si l'information "arrêt d'urgence" est "oui" alors stopper le véhicule. 

Si l'information "arrêt d'urgence ?" est "non" alors répéter le test.