FR2887360A1

FR2887360A1 - Message e.g. logo, displaying system for use in motor vehicle, has case on which display with light emitting diodes are fixed and activated based of rotation speed of vehicle wheel using computer, such that each diode forms message point

Info

Publication number: FR2887360A1
Application number: FR0506099A
Authority: FR
Inventors: Damien Roty
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-06-15
Filing date: 2005-06-15
Publication date: 2006-12-22

Abstract

The system has a case on which a display with light emitting diodes are fixed and activated based on speed of rotation of a vehicle wheel, using a computer (2), such that each diode forms a message point. A metering system (3) includes a spring, a flyweight and a pressure sensor disposed relative to an axis of rotation of the case for determining the rotation speed of the wheel. A luminosity detection module returns an external luminosity to the computer.

Description

La présente invention concerne un système d'affichage de messages sur lesThe present invention relates to a system for displaying messages on the

roues des véhicules.vehicle wheels.

Ces emplacements sont en général inexploités, pour le défit technique qu'ils représentent. Lors de compétitions automobiles, les enjoliveurs des véhicules ne sont pas utilisés en terme de zones publicitaires. Le problème relatif à l'affichage sur des éléments tournants consiste à afficher de façon stable le message, quelle que soit la vitesse de rotation et sans modification de la structure en place (système embarqué). These sites are generally unexploited, for the technical challenge they represent. In car competitions, the hubcaps of vehicles are not used in terms of advertising areas. The problem relating to the display on rotating elements consists in stably displaying the message, whatever the speed of rotation and without modification of the structure in place (embedded system).

Le présent système permet de répondre à ces attentes. Il se compose d'un boîtier adapté aux jantes le réceptionnant, d'éléments d'affichage, d'un calculateur, d'un ensemble de comptage de vitesse, une interface de communication et une source d'énergie. This system meets these expectations. It consists of a housing adapted to the rims receiving it, display elements, a computer, a set of speed counting, a communication interface and a power source.

Lorsque le boîtier, lié à une roue, est mis en mouvement, l'ensemble de comptage évalue la vitesse de rotation. Le système étant totalement embarqué, rien ne relie cet ensemble à un élément fixe du véhicule. La technique pour mesurer la vitesse consiste alors en un comptage des passages à la gravité . When the casing, linked to a wheel, is set in motion, the counting assembly evaluates the speed of rotation. The system is fully embedded, nothing connects this set to a fixed element of the vehicle. The technique for measuring velocity then consists of counting gravitational passages.

Deux capteurs de pression sont disposés diamétralement opposés dans le support. Chacun est maintenu en contact avec une masselotte à ''aide d'un ressort. Lors de rotations, sur chaque masselotte s'exercent: la force d'inertie d'entraînement, la gravité et la tension du ressort. Les deux capteurs de pression mesurent ces forces en continue - à l'unité de surface du capteur près. Ils sont disposés de telle sorte que, la différence entre les deux valeurs revient à mesurer l'action du poids des masselottes sur ceux-ci. Lorsque l'ensemble formé par les deux capteurs est horizontal, la différence est nulle. Celle-ci croît alors vers un maximum atteint à la verticale et valant le poids des deux masselottes. Une partie traitement du signal fait cette différence et renvoie la vitesse au calculateur en mesurant les maxima en fonction du temps. Le calculateur définit les instructions à envoyer aux afficheurs en fonction de cette vitesse. Two pressure sensors are arranged diametrically opposite in the support. Each is held in contact with a counterweight by means of a spring. During rotations, on each flyweight are exerted: the driving force of inertia, the gravity and the tension of the spring. Both pressure sensors measure these forces continuously - at the surface unit of the sensor. They are arranged so that the difference between the two values amounts to measuring the action of the weight of the weights on them. When the set formed by the two sensors is horizontal, the difference is zero. This then increases towards a maximum reached vertically and worth the weight of the two weights. A signal processing part makes this difference and returns the speed to the calculator by measuring the maxima as a function of time. The calculator defines the instructions to be sent to the displays according to this speed.

Les afficheurs sont constitués par des barrettes de diodes électroluminescentes, chaque diode formant un point du message. Le mode d'affichage utilise la persistance rétinienne pour être stable. Chaque barrette de diodes balaie une portion de la roue dans le temps, décrivant ainsi dans l'espace le message souhaité. Ce dernier ne clignotera pas si chaque barrette prend la place de la suivante avec une fréquence inférieure à la fréquence de persistance rétinienne. De plus le message restera stable par rapport à la roue si la fréquence de succession des barrettes est égale à la vitesse de rotation de la roue. Plus généralement, en dessous d'une certaine vitesse, le message clignotera. Cette vitesse peut être réduite si on augmente le nombre de barrettes d'affichage. The displays consist of strips of light-emitting diodes, each diode forming a point of the message. The display mode uses retinal persistence to be stable. Each bar of diodes scans a portion of the wheel in time, thus describing in space the desired message. The latter will not blink if each bar takes the place of the next with a frequency lower than the retinal persistence frequency. In addition the message will remain stable with respect to the wheel if the frequency of succession of the bars is equal to the speed of rotation of the wheel. More generally, below a certain speed, the message will flash. This speed can be reduced by increasing the number of display bars.

Une partie communication définit les messages, logos ou publicités à afficher. Cet ensemble peut communiquer avec un ordinateur fixe (celui d. 0 véhicule par exemple) mais également avec des serveurs publicitaires par modem sans fil. Ce module peut être réduit au minimum: le système pouvant être pré-programmé à l'aide d'un câble amovible et afficher les messages ou publicités contenus dans le calculateur. A communication part defines the messages, logos or advertisements to be displayed. This set can communicate with a fixed computer (that of 0 vehicle for example) but also with advertising servers by wireless modem. This module can be reduced to a minimum: the system can be pre-programmed using a removable cable and display the messages or advertisements contained in the calculator.

Un module de détection de luminosité est incorporé, dans le cas d'une utilisation sur des véhicules, pour empêcher, la nuit, le fonctionnement des systèmes émettant une couleur prêtant à confusion en terme de sécurité routière (jaune, blanc, rouge...). Egalement, ce module permet d'économiser l'énergie en réduisant de nuit le courant alimentant les diodes d'affichage ou, au contraire, en l'augmentant de jour. A light detection module is incorporated, in the case of use on vehicles, to prevent, at night, the operation of the systems emitting a color confusing in terms of road safety (yellow, white, red ... ). Also, this module saves energy by reducing the current supplying the display diodes at night or, on the contrary, by increasing it by day.

La source d'énergie permet d'alimenter l'ensemble du système et notamment les afficheurs. Elle est constituée soit par une pile, soit par un accumulateur seul, soit par un accumulateur relié à une génératrice. Ce dernier dispositif permet de renouveler l'énergie. Il est équipé d'une génératrice de courant fixée au support et dont l'arbre d'entraînement est maintenu suivant la verticale par un contrepoids soumis à la gravité. En rotation, il permet de produire l'énergie consommée par le système global ainsi qu'un stockage d'énergie par accumulateur. The energy source is used to power the entire system including displays. It consists of either a battery, a battery alone, or a battery connected to a generator. This last device makes it possible to renew the energy. It is equipped with a current generator attached to the support and whose drive shaft is held vertically by a counterweight subjected to gravity. In rotation, it makes it possible to produce the energy consumed by the global system as well as energy storage by accumulator.

Selon des modes particuliers de réalisation: - le boîtier peut être moulé pour se fixer aisément sur l'élément tournant: dans le cas de certains véhicules ce boîtier se substitue à l'enjoliveur, le boîtier peut être moulé pour recevoir les différentes cartes électroniques, les ensembles de comptage, les batteries ou piles, - le calculateur peut être constitué d'un microcontrôleur activant chaque diode en numérique par multiplexage, la communication avec l'extérieur peut s'effectuer via un modem sans fil, par protocole IrDA (Infrared Data Association), par un câble amovible relié à un ordinateur ou par une interface utilisant le système GSM (Global System for Mobile) suivant les besoins, la carte de communication peut contenir ou être constituée par un ou plusieurs boutons poussoir permettant de choisir des messages pré-programmés, la masselotte peut être en acier, usinée pour recevoir une extrémité du ressort, le capteur de pression peut être un capteur de force FSR ou une jauge de contrainte, la carte de traitement du signal peut être constituée d'un soustracteur suivi d'un intégrateur (l'intégration donnant la vitesse peut aussi s'effectuer avec le microcontrôleur) -chaque afficheur peut être constitué par des diodes électroluminescentes soudées sur une plaque époxy, fixée au boîtier, - le module de détection de luminosité peut être une cellule photoélectrique retournant une valeur analogique au calculateur, - la source d'énergie peut être une batterie Lithium- Polymère couplée à une génératrice synchrone, - le contre poids associé à la génératrice peut être une pièce moulée en plastique avec un cube en acier fixé à son extrémité. According to particular embodiments: - the housing can be molded to easily attach to the rotating element: in the case of certain vehicles this housing replaces the hubcap, the housing can be molded to receive the different electronic cards, counting sets, batteries or batteries, - the computer may consist of a microcontroller activating each diode in digital multiplexing, the communication with the outside may be via a wireless modem, by IrDA protocol (Infrared Data Association), by a removable cable connected to a computer or by an interface using the GSM system (Global System for Mobile) as required, the communication card may contain or be constituted by one or more pushbuttons for selecting messages pre -programmed, the feeder can be steel, machined to receive one end of the spring, the pressure sensor can be a sensor FSR or a strain gauge, the signal processing board may consist of a subtracter followed by an integrator (the integration giving the speed can also be done with the microcontroller) -each display can be constituted by electroluminescent diodes soldered on an epoxy plate, fixed to the housing, the brightness detection module can be a photoelectric cell returning an analog value to the computer, the energy source can be a Lithium-Polymer battery coupled to a synchronous generator. the counterweight associated with the generator may be a plastic molded part with a steel cube fixed at its end.

Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente le dispositif simplifié appliqué à un enjoliveur de véhicule et sans son capot de protection. The accompanying drawings illustrate the invention: FIG. 1 represents the simplified device applied to a vehicle trim and without its protective cover.

La figure 2 détaille le système de comptage par masselotte et capteur de pression et constitue la coupe AA du système en figure 1. Figure 2 details the counting system by weight and pressure sensor and is the AA section of the system in Figure 1.

La figure 3 détaille le système de production d'énergie par génératrice et constitue la coupe 10 BB du système en figure 1. Figure 3 details the power generation system generator and is the BB section of the system in Figure 1.

En référence à la figure 1, le boîtier (0) est moulé de façon à recevoir les afficheurs, les cartes électroniques et le système de comptage. Le dispositif contient quatre afficheurs (1) composés de 8 diodes électroluminescentes chacun et également répartis en périphérie, ce qui permet d'afficher un message stable à partir de 30km/h pour une roue de 60cm de diamètre. Les ensembles de comptage (3) formés par un ressort, une masselotte et un capteur de pression sont totalement inscrits dans le boîtier (0). Une extrusion au centre de ce dernier permet de loger la carte de communication (4) aux fonctions précédemment définies ainsi que le calculateur (2) et la carte traitement des signaux (6). Cette dernière reçoit les informations des ensembles (3), et renvoie la vitesse au calculateur (2), lequel adapte les signaux à transmettre aux afficheurs (1). Pour les systèmes le nécessitant, le module de détection de luminosité (5) retourne au calculateur (2) la luminosité extérieur gérant ainsi l'intensité du courant envoyé aux afficheurs (1) ou mettant en veille le système. Le système est alimenté par une génératrice de stator (ou rotor) (13) fixée au boîtier (0) en rotation. La tige (15) est accouplée au rotor (respectivement stator) de la génératrice et reste verticale grâce au contrepoids (16). L'énergie produite est stockée dans la batterie (7). With reference to FIG. 1, the housing (0) is molded so as to receive the displays, the electronic cards and the counting system. The device contains four displays (1) composed of 8 light emitting diodes each and evenly distributed at the periphery, which makes it possible to display a stable message from 30km / h for a wheel of 60cm in diameter. The counting assemblies (3) formed by a spring, a flyweight and a pressure sensor are totally inscribed in the housing (0). An extrusion in the center of the latter makes it possible to house the communication card (4) with the previously defined functions as well as the computer (2) and the signal processing board (6). The latter receives the information from the sets (3), and returns the speed to the computer (2), which adapts the signals to be transmitted to the displays (1). For the systems that require it, the brightness detection module (5) returns to the computer (2) the external luminosity thus managing the intensity of the current sent to the displays (1) or putting the system to sleep. The system is powered by a stator generator (or rotor) (13) attached to the rotating housing (0). The rod (15) is coupled to the rotor (respectively stator) of the generator and remains vertical through the counterweight (16). The energy produced is stored in the battery (7).

En référence à la figure 2, le boîtier (0) constituant l'enjoliveur contient un emplacement permettant de loger le ressort (10), la masselotte (9) et le capteur de pression (8). Le capteur de pression (8) est collé sur le boîtier (0). Le ressort présente une extrémité s'appuyant sur le boîtier (0) et une autre s'insérant dans la masselotte (9). Cette dernière est maintenue en contact avec le capteur de pression (8) par le ressort (10). L'ensemble est tel qu'au repos, la force exercée par le ressort sur la masselotte reste faible par rapport au poids de la masselotte. La coupe AA montre également un élément d'affichage constitué par une plaque époxy (11) sur laquelle sont soudées 8 diodes électroluminescentes (12). La plaque (11) est vissée ou collée au boîtier (0). Referring to Figure 2, the housing (0) constituting the hubcap contains a location for housing the spring (10), the weight (9) and the pressure sensor (8). The pressure sensor (8) is glued to the housing (0). The spring has one end bearing on the housing (0) and another inserted into the weight (9). The latter is kept in contact with the pressure sensor (8) by the spring (10). The assembly is such that at rest, the force exerted by the spring on the weight remains low compared to the weight of the weight. The section AA also shows a display element consisting of an epoxy plate (11) on which 8 electroluminescent diodes (12) are welded. The plate (11) is screwed or glued to the housing (0).

En référence à la figure 3, le boîtier (0) contient un emplacement permettant de recevoir le stator (ou rotor) (13) de la génératrice. Cette partie de la génératrice est fixée par visses ou colle au boîtier (0). Le rotor (respectivement stator) (14) de la génératrice est relié à une tige (15). A l'extrémité de celle-ci est fixé un contrepoids (16). La coupe BB montre également un élément d'affichage avec diodes électroluminescentes (12) et une masselotte (9). Referring to Figure 3, the housing (0) contains a location for receiving the stator (or rotor) (13) of the generator. This part of the generator is fixed by screws or glue to the housing (0). The rotor (respectively stator) (14) of the generator is connected to a rod (15). At the end thereof is fixed a counterweight (16). The section BB also shows a display element with light-emitting diodes (12) and a flyweight (9).

Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à afficher des messages, logos ou publicités sur les roues des véhicules. Les déclinaisons du système sont multiples: une durée de vie courte dans le cas des compétitions automobiles ou événements publicitaires ponctuels ou une durée de vie élevée s'il est employé par des serveurs publicitaires permanents (d'où la nécessité d'une génératrice de courant). Il peut également être appliqué au domaine du "tuning" avec une interface de communication adaptée aux particuliers. The device according to the invention is particularly intended to display messages, logos or advertisements on the wheels of vehicles. There are many variations of the system: a short life in the case of car competitions or ad-hoc advertising events or a long service life if it is used by permanent advertising servers (hence the need for a current generator ). It can also be applied to the field of "tuning" with a communication interface adapted to individuals.

Claims

1) Message display system on the wheels of vehicles characterized in that it comprises a housing (0) integrating a computer (2) communicating with the outside via an interface (4) and controlling the lighting of the displays ( 1) as a function of the rotational speed, evaluated using a counting system (3) and a signal processing board (6).

2) Device according to claim 1 characterized in that the counting system (3) is constituted by one (or more) pair of spring assemblies (10), weight (9) and pressure sensor (8), arranged diametrically opposite relative to the axis of rotation of the housing (0) and, the difference between the signals of the sensors (8) has an extremum to the passage to the vertical.

3) Device according to claims 1 or 2 characterized in that the energy is produced by a stator generator (or rotor) (13) fixed to the rotating housing (0) and whose rotor (respectively stator) (14) remains vertical through the effect of gravity on a counterweight (16) attached thereto by a rod (15).

4) Device according to claim 2 characterized in that the spring (10) tends to keep in contact the pressure sensor (8) and the weight (9).

5) Device according to claim 3 characterized in that the stator generator (or rotor) (13) is associated with an accumulator (7) for storing energy.

6) Device according to any one of the preceding claims characterized in that the housing replaces the hubcap.

7) Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the displays (1) consist of light-emitting diodes.

8) Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the interface (4) communicates with the outside by wireless system.

9) Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the interface (4) can pre-program the system with a removable cable.

10) Device according to any one of the preceding claims, characterized in that it contains a detection element (5) of the external brightness.